不同种植方式对夏玉米干物质积累及产量的影响

秦永梅等

摘要：选取鲁单818为试验材料，研究了不同种植方式对夏玉米干物质积累及产量的影响程度。结果表明，在整个生育期，夏玉米在个体和群体层次上干物质积累均呈S型动态变化，各阶段单株干物质积累速率及群体生产率呈单峰曲线动态变化，在相同的生育时期，以三株种植的玉米在干物质积累量及阶段积累速率较大；不同种植方式以三株种植的玉米产量最高。

关键词：种植方式；夏玉米；干物质积累；产量

中图分类号：S513 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）12-2847-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.12.009

Effects of Planting Patterns on Dry Matter Accumulation and Yield on Summer Maize

QIN Yong-mei1，HAN Feng-ying1，LIU Min1，GAO Cai-ting2，YANG Xiang-li1

（1.Shandong Agricultural and Engineering University， Jinan 250100； 2.Jinan City Bureau of Agriculture， Jinan 250100）

Abstract： Using maize Ludan 818 as the material， researched the effects of different planting patterns on the dry matter accumulation and yield . The results showed that the dynamics of dry matter accumulation of single plant and population were S curve，and the dynamics of the rate of dry matter phrase accumulation and population phrase productivity were single peak curve. The dry matter accumulation and the phrase accumulation rate of the pattern of three strains plant were more at the same growth period. The yield of three strains plant was the highest in different planting patterns.

Key words： planting pattern； summer maize； dry matter accumulation； yield

生物产量的90%～95%来自光合作用，光合产物量即干物质的积累生产是形成玉米经济产量的基础，所以提高干物质的生产能力是提高玉米子粒产量的根本途径[1]。近年来，中国及山东省的夏玉米单产有增高趋势，在一些高产地区产量已达到800 kg/667 m2左右，为提高夏玉米单产，目前我国采用了不同的优化栽培措施，如宽窄行种植、合理密植及优化水肥措施等，还有人采用三角连环密植高产栽培技术法种植旱地玉米并获得了高产[2-5]。以上各种措施对提高玉米单产起到了很大的推动作用，然而如何在现有的产量较高、种植密度较大的基础上进一步改变种植方式，改善田间合理群体结构，提高对热能和水土资源的综合利用率，进而提高产量是十分必要的。为此打破了传统的行间等株距种植的限制，而以等株距为对照，采用双株、三株和三角3种种植方式，以玉米整个生育期干物质积累过程为切入点，对不同种植方式玉米的干物质积累动态及产量进行分析[6-9]，旨在为夏玉米的高产栽培提供新的途径。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验于2013年和2014年在山东农业工程学院生态园教学试验基地进行。试验地土壤为棕壤土，pH 7.26，有机质1.52%、碱解氮97.6 mg/kg、速效磷32.3 mg/kg、速效钾103.4 mg/kg。夏玉米生育期间有效积温3 072.5 ℃，总降水量622 mm，日照时间1 082.6 h。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 以当地推广品种鲁单818为材料，试验采用宽窄行种植，宽行70 cm，窄行50 cm，采用等距、双株、三株、和三角4种不同的种植方式，等距方式株距为20 cm；双株、三株和三角株距均为10 cm，大株距分别为34、46和58 cm。密度均为5 000株/667 m2。小区面积为80 m2（长10 m、宽8 m），每个处理重复3次。

1.2.2 样品采集及处理 在玉米整个生育期间，分别在出苗后17 d（6月27日）、拔节期（7月11日）、大喇叭口期（8月3日）、吐丝期（8月18日）、灌浆期（8月29日）、蜡熟期（9月11日）、完熟期（9月26日）取样。然后将各样品按器官（茎、叶片、叶鞘、雄穗、雌穗）分开，于烘箱中105 ℃杀青15 min，85 ℃烘干至恒重，用百分之一电子天平称重；在玉米的吐丝期、灌浆期、成熟期及收获后室内考种，统计不同种植方式下玉米的单位面积穗数、穗粒数、千粒重，并计算其理论产量。

2 结果与分析

2.1 不同种植方式对单株干物质积累的影响

2.1.1 夏玉米单株干物质积累动态 由图1可知，不同种植方式下鲁单818的单株干物质积累动态均呈“S”型曲线变化，即“慢-快-慢”的积累动态，且曲线变化趋势基本一致；但在同一生育阶段，4种不同种植方式干物质积累量不同，变化趋势为三株>双株>三角>等距，特别是在拔节期至蜡熟期，这种趋势更明显。结果表明，三株和双株两种种植方式更能有效地利用冠层的有效辐射，且田间结构疏密相间通透性好，有利于CO2流动，提高光合速率，增加了单株干物质的积累量。

2.1.2 夏玉米单株干物质积累速率 由图2可知，鲁单818单株干物质积累速率均呈单峰曲线变化，而且峰值出现在大喇叭口期至吐丝期；同一生育阶段，不同种植方式单株干物质积累速率为三株>双株>三角>等距，结果表明，三株种植方式改变了群体的空间布局，提高了对环境因子的综合利用，增加单株受光面积，提高了单株干物质的积累速率。

2.2 不同种植方式对群体干物质积累的影响

由图3和图4可知，鲁单818群体干物质积累动态与其单株干物质积累动态相似，即随着生长时间大致呈“S”型曲线；群体干物质生产率与单株干物质积累速率相似，均呈现单峰曲线。从4种不同种植方式来看，不同生育阶段，三株种植的夏玉米群体干物质积累量和群体干物质生产率均表现最大，由此可见，三株种植方式改变了玉米群体的空间布局，提高了光合速率，增加了群体干物质积累量及生产率。

2.3 不同种植方式对产量及其构成因素的影响

由表1可知，同一品种在同一种植密度下，不同种植方式对产量构成因素及产量影响显著。等距、三株、双株和三角4种植方式的产量分别为670.5、752.9、786.8和713.7 kg/667 m2，同等距种植方式相比，三株、双株和三角种植方式产量分别提高了12.3%、17.3%和6.4%。由此说明，同一品种鲁单818，在不同种植方式下，以三株种植方式全生育期积累的生物产量最多，子粒产量最高。

3 小结与讨论

不同种植方式玉米全生育期的单株和群体干物质积累均呈现“S”型曲线变化，单株干物质积累速率和群体干物质生成率均呈单峰曲线，符合植物生长的大周期现象[1]；相同的生育阶段，不同种植方式下对玉米单株干物质积累量及积累速率影响不同，均表现为三株>双株>三角>等距，结果表明，三株种植方式具有较高的冠层光截获率和高效的光合作用[10]，积累大量的干物质。

同等距种植方式相比，三株、双株和三角3种种植方式的产量分别提高了17.3%、12.3%和6.4%，以三株种植方式积累的生物产量最多，子粒产量最高，表明该种种植方式是适合现有肥水条件下寻求高产的新途径。但本试验是在中等肥水条件下进行的，在高肥水和较低肥水条件下会对研究结果造成什么样的影响尚有待进一步试验探讨。

参考文献：

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