不同玉米品种及行向对田间漏光率和产量的影响

鲍玉巧，姚 锐，张子学

(安徽科技学院 农学院，安徽 凤阳 233100）

玉米是C4植物，是我国三大粮食作物之一，随着人口的增长、畜牧业的快速发展、能源需求和环境保护压力、粮食安全问题所面临的挑战等，安徽作为农业大省，“十二五”期间计划新增粮食120亿斤，在播种面积增加受限前提下，三大粮食作物中，玉米增产潜力最大。为了实现作物高产、稳产、高效和可持续发展，可通过培育新品种、优化群体空间配置、因地制宜地加强栽培管理调控、推广全程机械化技术等，育种者从理想株型、高光效、抗性、品质的角度选育新品种，栽培者从株行距配置、肥水调控及其高效利用等进行了大量研究[1－5]，如何充分利用自然资源，在不增加投资的情况下提高玉米产量，例如，在黄淮海玉米产区南部，为了避灾保收，充分利用秋季光温资源，采取“两推、三躲、一利用”种植技术[6]，实现了夏玉米的高产稳产高效，有关玉米的行向对产量的影响已有一些报道[7－12]，其机理问题尚不清楚，本研究采用不同的品种及行向，对夏玉米不同生长阶段的漏光率、株高、穗位和产量性状的影响，探讨夏玉米光能利用的最佳配置方式，为夏玉米高产高效栽培提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验采用生产上应用的主要品种:郑单958和隆平206，郑单958株型紧凑、隆平206株型半紧凑，试验于2014年6月～10月在安徽科技学院科技园(北纬32°52'，东经117°33')进行。采用常规种植密度4500 株/667m2，行距 60cm，施肥量为 N∶P∶K(18∶9∶18)，基肥采用史丹利(18∶18∶18)50kg/667m2，P 肥全部作基肥，剩余N、K肥作追肥，于大喇叭口追施，其他管理同常规。

1.2 试验设计

隆平206和郑单958两个品种，分别采用东西和南北行向，同一行向的6次重复随机排列，具体试验处理见表1。

表1 不同品种、行向玉米漏光率试验处理Table 1 Light－leaking rate experiment of different varieties and row direction in maize

1.3 测定方法与指标

1.3.1 玉米田间漏光率测定 试验采用0.5m2正方形白纸分成2×2cm2的方格，从播种后30d开始，到玉米抽雄散粉结束，在玉米群体生长最快，漏光率变化最大的时期，约间隔5d测定1次(根据天气预报略有变动)，具体测定时间分别为:7月15日、7月20日、7月23日、7月29日、8月4日。每天分别于8时、10时、12时、14时、16时，把方格纸平放在每个处理的行间，用相机拍照记录漏光率，根据光照投射在纸上的阴影，计算出漏光率。

1.3.2 测定指标 每处理6行区，取小区中间2行计产，并测定株高、穗位、叶长、穗长等性状。

2 结果与分析

2.1 不同生长时期不同行向对玉米平均漏光率的影响

从图1可以看出，隆平206和郑单958两个品种，随着玉米植株生长，由拔节到植株定型(抽雄散粉)，漏光率迅速下降。其漏光率大致分为三个部分:从7月15到7月23日，隆平206东西行向的漏光率普遍高于南北行向的漏光率;7月23到7月29日，隆平206南北行向的漏光率高于东西行向的漏光率;7月29到8月4日，隆平206东西行向漏光率与南北行向的漏光率基本一致。郑单958东西和南北行向漏光率也有类似的现象。说明南北行向漏光率下降趋势起伏比东西行向的大。玉米群体冠层的分布东西与南北行向有所不同，玉米不同时期群体的漏光率与冠层的光合强度存在密切关系。

2.2 不同时期同一天不同行向对玉米漏光率的影响

从图2至图6可以清楚的看出，在每天8∶00～16∶00时的区间内，漏光率均呈现低－高－低的变化趋势。同时，玉米东西和南北行向漏光率大致分为两个不同的阶段，一是大喇叭口期(7月23日)以前，无论是隆平206或郑单958东西行向比南北行向的漏光率有略高的变化趋势;二是大喇叭口期－玉米抽雄期，无论隆平206或郑单958东西行向比南北行向的漏光率有明显下降的变化趋势，其中12∶00时差异更为明显。这也是玉米东西行向种植比南北行向增产的内在原因之一，由于玉米全生育期2/3的时间(玉米生长发育的中后期)东西行向的漏光率都低于南北行向的漏光率，同样栽培条件的情况下，东西行向群体冠层的漏光面积比南北行向的相对减少，光合面积相对提高，最终东西行向种植玉米产量高于南北行向的玉米产量。

2.3 不同行向种植对玉米产量性状及产量的影响

表2 不同行向玉米品种的产量性状表现Table 2 Yield characters of different row directions maize varieties

从表2可知，根据对玉米的不同处理，东西行向种植玉米平均穗重、穗长和穗粗东西行向均高于南北行向。说明同样栽培条件下，玉米种植行向对玉米产量性状穗重、穗长、穗粗产生一定的影响，进而影响玉米产量。

表3 不同种植行向对玉米产量(kg)的影响Table 3 Effect of maize yield in different row directions

由表3数据经方差分析，不同处理间产量存在显著差异，其中隆平206东西行向种植的玉米产量显著高于南北行向的，其东西行种植比南北行增产5.99%;郑单958东西行向种植的产量也高于南北行向的，但差异未达到显著水平，东西行向种植比南北行向增产3.05%。说明东西行向种植可以提高玉米产量，但不同品种产量提高的幅度存在一定差异。

3 讨论

玉米产量的提高，栽培育种学者分别从不同的角度进行了诸多方面的研究，取得了丰硕的成果，育种者通过高光效、株型改良、杂种优势利用等途径使玉米产量潜力大幅度提高，栽培者通过密度、株行距配置、肥水调控，良种良法配套，使玉米产量不断提高。为实现玉米产业的可持续发展，减少对环境的污染，汪先勇等研究认为，夏玉米采用东西行向受光面积、强度比南北向大，从而提高玉米产量[9]。马林等报道，玉米东西行向的株间气温、土温、直射光强，散射光强和总光强均比南北行向的高，使产量提高[10]。余利等认为在同一种植密度和行距条件下，东西行向种植比南北行向种植的玉米群体日均风速较大、日均光照强度较高、累计积温较低和日均相对湿度较小，且产量高[11]。本研究认为，东西行向比南北行向在玉米生长的中后期，田间漏光率低，尤其在中午前后漏光率更低，从而提高产量，这是以前研究者没有注意到的，可能也是东西行向比南北行向产量高的主要原因之一，除漏光率存在差异之外，行向与品种株型、行向利用与地理位置、行向与玉米田间小气候、行向与特定生态条件之间的关系，有待进一步探讨。

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