种植密度对玉米兴玉101产量及生理特性的影响

杜朝华

一、试验的材料与方法

1、试验材料与试验的方法

试验所选用的材料为兴玉101，其是云南省近年所研发出的新型玉米种子，试验地点位于海拔1450米—1850米的位置进行示范种植，试验种植面积约为15亩并划分为各个不同密度的处理区域分别为：（D1）4.50万株、（D2）5.20万株、（D3）6.50万株、（D4）7.76万株以及（D5）8.60万株，这五个处理区域随机排列同时四周设置保护行，10月期间进行播种，播种的过程中各个处理区约基施复合肥约760kg，在兴玉101拔节期与孕穗期通过各个处理区追加约450kg的尿素。

2、测量项目与方法

首先是玉米兴玉101的植株农艺性。当玉米成熟期时需要选择在各个处理区中选择2亩玉米对玉米杆、玉米穗的高度进行测量，以便能够及时发现兴玉101植株农艺性的问题。此外还需要对各个处理区内所种植的玉米进行调查寻找出处理区内的空杆率与倒伏率。其次是玉米興玉101的光合作用。当玉米处在抽雄期、吐丝期、灌浆期以及成熟期时需要选择一个温度与湿度较为良好的天气，时间约为上午的10点至下午1点，利用光合测量仪对玉米的光合作用进行测试，同时将光合测量仪设置为开放式气路人工光源强度约为1600mol·m-2s-1，以便能够测量出玉米叶的光合作用。再次是玉米兴玉101的玉米籽灌浆特性。在玉米授粉期之后在各个处理区内选择10—15株具有代表性的玉米穗，每株玉米穗约选择100籽粒进行体积测量与承重，在对籽粒进行烘干之后将100粒籽粒记为百粒重。最后是玉米兴玉101的形状与产量。当玉米成熟之后在各个处理区内选择5—10株具有代表性的玉米植株，并针对其穗长、穗粗、玉米粒数以及行粒数进行调查。

二、试验的结果与分析

1、种植密度对玉米兴玉101植株农艺性的影响

伴随着种植密度的不断增加会导致玉米株高度、玉米穗位置、空杆率、倒伏率等不断增加。在实际实验的过程中种植密度在每个处理区6.80万株或以下时，玉米出现空杆率与倒伏率接近为0，当种植密度在每个处理区6.80万株之上时就会导致玉米出现空杆率与倒伏率约为0.4%—2.5%，在实际试验的过程中增加玉米兴玉101的种植密度不仅会延长玉米的生长期，同时在玉米生长期后的气温较低会对玉米籽粒灌浆产生较为严重的影响。随着玉米生长期的延长会导致玉米籽粒灌浆不充分最终导致玉米单株产量降低。但增加种植密度能够通过群体产量增加的方式对单株玉米产量低的情况进行弥补。因此可以针对逐量增加种植密度的方式为玉米产量提供保障。

2、种植密度对玉米兴玉101光合作用的影响

随着种植密度的不断增加会导致玉米兴玉101的叶绿素A与叶绿素B的含量逐渐减少，同时也会对净光合速率与净同化率造成较为严重的影响，光合作用中的关键酶PEPcase与RuBPCase活性逐渐降低。与此同时，随着种植密度的不断在增加会导致叶肉细胞膜结构出现破裂或损坏的情况，细胞内的叶绿体数量也会逐渐减少。通常情况下叶绿体的结构属于梭形，但由于种植密度的增加对玉米兴玉101光合作用产生影响导致叶绿体的形状变为椭圆形，最终导致叶绿体膜结构出现不完整的情况。除此之外，由于种植密度的增加导致玉米兴玉101的光合作用受到影响最终会导致玉米成熟期被延长，整体光合作用下降导致玉米的产量降低。

3、种植密度对玉米兴玉101玉米籽灌浆特性的影响

由于玉米兴玉101的百粒重与百粒体积在不同时期中所产生的数据也存在不同的差异，当种植密度大时玉米兴玉101百粒重的与百粒体积较小，反之玉米兴玉101百粒重与百粒体积会在授粉期时增大在成熟期时缩小，灌浆0—10d时可以有效加快百粒体积的增长速度，灌浆10—30d时百粒体积增加减缓而当灌浆30—50d时则会促使百粒体积不断缩小，百粒重会随着灌浆的增加呈现出不断增加的趋势，这不仅会对玉米兴玉101的产量造成影响同时还会导致玉米籽灌浆特性受到一定的影响。

4、种植密度对玉米兴玉101形状与产量的影响

随着种植密度的不断增加玉米单株会出现低产的情况，但通过种植密度的增加会提高群体玉米的产量。而随着种植密度的增加会导致玉米粒中的蛋白质含量不断减少、粗脂肪含量会呈现出单封曲线的变化形式、可溶性糖含量也会随着种植密度的增加而提高、总淀粉含量随着种植密度的增加不断提高、支链淀粉与直链淀粉随着种植密度的增加而提高，玉米兴玉101的玉米粒中支链淀粉含量远高于直链淀粉的含量。除此之外，随着种植密度的不断增加会导致玉米兴玉101的玉米穗长度、玉米穗粗、玉米穗粒等数值随着种植密度的增加而不断降低，同时秃尖率、空杆率以及倒伏率不断增加，最终使得玉米粒的产量随着种植密度出现先增后降的情况。