扩行距、缩株距对春玉米冠层结构及产量的影响*

2018-03-07 03:38何冬冬杨恒山张玉芹
中国生态农业学报(中英文) 2018年3期
关键词:透光率冠层叶面积

何冬冬, 杨恒山,2**, 张玉芹,2



扩行距、缩株距对春玉米冠层结构及产量的影响*

何冬冬1, 杨恒山1,2**, 张玉芹1,2

(1. 内蒙古民族大学农学院 通辽 028000; 2. 内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心 通辽 028000)

为探究西辽河平原地区玉米扩行距、缩株距密植增产的生理生态机制, 本研究以紧凑耐密玉米品种‘农华101’和半紧凑耐密玉米品种‘伟科702’为试验材料,在6×104株·hm-2(D1)、7.5×104株·hm-2(D2)、9×104株·hm-2(D3)密度下, 设置扩行距、缩株距(KH, 种植行距为100 cm, D1、D2和D3株距分别为16.67 cm、13.33 cm和11.11 cm)和当地农民常规种植(CK, 种植行距为60 cm, D1、D2和D3株距分别为27.78 cm、22.22 cm和18.52 cm)2种种植模式, 测定玉米吐丝期、乳熟期及完熟期玉米冠层叶面积指数、茎叶夹角、叶向值、透光率和产量及其构成因素, 计算叶面积衰减率, 研究扩行距、缩株距种植对春玉米产量及冠层结构特性的影响。结果表明, 2品种KH种植下产量均显著大于CK, 以D2密度下增产最明显; 生育后期2品种KH种植下叶面积指数均大于CK, 且乳熟期均达显著水平, D2密度下差异最大; 2品种KH种植下均表现为上部叶片茎叶夹角较小, 叶向值较大, 而中部叶片和下部叶片茎叶夹角较大, 叶向值较小。2品种KH种植下冠层透光率各层位均大于CK, 其中顶层和穗位层均达显著水平; D1密度下, 除2015年吐丝期‘伟科702’外均表现为顶层>穗位层>底层, D2、D3密度下, 除2015年乳熟期D3密度下‘伟科702’外均表现为穗位层>顶层>底层, 且以吐丝期D2密度下差异最为明显。综上所述, 在较高密度种植下KH种植模式冠层结构更为合理, 产量更高; 且不同品种对KH种植模式的响应存在差异, 其中‘农华101’各层位叶面积指数、茎叶夹角均小于‘伟科702’; 各层位叶向值、冠层透光率均大于‘伟科702’; 实测产量不同密度下均大于‘伟科702’, 在7.5×104株·hm-2密度下产量最大, 且‘农华101’较‘伟科702’增产更为明显。

春玉米; 扩行缩株; 冠层结构; 种植密度; 产量

进入21世纪, 随着社会经济的快速发展, 劳动力稀缺程度开始上升, 机会成本不断提高。同时, 畜牧业、加工业的快速发展对玉米需求的拉动, 使玉米种植面积迅速扩大, 在保证单产不降低的前提下, 高产、高效的协同及技术简化成为这一时期玉米栽培研究的主要目标[1]。相关研究表明, 玉米产量与种植密度[2-3]和群体冠层结构[4-5]密切相关。增加种植密度是实现增产的有效途径之一, 但随种植密度的进一步增加, 群体内光截获率加大造成田间郁蔽、通风透光条件变差[6-8], 直接影响群体光合生产进一步导致植株倒伏早衰[9]。目前西辽河平原地区玉米种植密度在6.0~6.5×104株·hm-2, 在耐密高产品种的选育和推广没有突破性进展的背景下, 西辽河平原要想实现增密增产, 必须进一步优化株行距配置[10], 株行距配置对于建造良好的群体冠层结构具有重要意义[11-13]。合理的冠层结构可减缓玉米后期叶片衰老, 维持较高的光合能力, 进而提高产量[14-15]。前人关于株行距配置对群体冠层结构影响的研究较多, 但受地域和环境等因素的影响, 结果并不一致[16-18]。目前西辽河平原地区株行距配置方式尚少见报道。2014年课题组提出了以扩行距、缩株距为核心内容的宽行轻简种植模式, 前期研究发现该模式能显著改善增密后群体的通风透光性能, 减少花粉散落至叶片对光合作用的负面影响, 增强群体后期光合能力; 也有利于追肥、喷药、收获等田间管理, 降低人为和机械操作难度, 减少作业次数, 较好地实现了高产、高效及技术简化的协同[10,19]。探讨该模式冠层结构配置, 可为该地区构建合理冠层提供理论参考和技术支撑。因此本文以当地农民常规种植为对照, 系统地研究扩行距、缩株距种植下春玉米冠层结构及产量的变化, 以期探明西辽河平原春玉米密植高产的生理生态机制。

1 材料与方法

1.1 试验区自然概况

试验分别于2015年和2016年在地处西辽河平原中部的内蒙古民族大学试验农场(43°36¢N, 122°22¢E)进行, 试验区海拔178 m, 年平均气温6.8 ℃, ≥10 ℃的活动积温平均3 200 ℃·d, 平均无霜冻期150 d左右, 平均降水量384.6 mm。试验地土壤为灰色草甸土, 是当地主要土壤类型。播前试验地耕层(0~20 cm)土壤有机质为16.09 g·kg-1, 全氮为1.06 g·kg-1, 碱解氮为40.43 mg·kg-1, 速效磷为11.43 mg·kg-1, 速效钾为121.22 mg·kg-1。

1.2 试验设计

供试品种为‘农华101’和‘伟科702’, 为当地主推高产品种, 2品种间形态特征差异较大, ‘农华101’为紧凑耐密型品种, ‘伟科702’为半紧凑耐密型品种。试验设置扩行距、缩株距种植模式(以下均称扩行缩株, KH)和当地农民常规种植模式(以下均称常规种植, CK)。种植密度均设为6×104株·hm-2(D1)、7.5×104株·hm-2(D2)和9×104株·hm-2(D3)。KH种植行距为100 cm, D1、D2和D3株距分别为16.67 cm、13.33 cm和11.11 cm; CK种植行距为60 cm, D1、D2和D3株距分别为27.78 cm、22.22 cm和18.52 cm。试验为定位试验, 小区面积为40 m2, 随机排列, 重复3次。各处理栽培管理措施一致, 其中基肥为磷酸二铵150 kg·hm-2, 硫酸钾90 kg·hm-2, 小喇叭口期一次追施尿素320 kg·hm-2。生育期内共浇水4次, 铲、耥各3次。4月30日(2015年)和5月1日(2016年)播种, 9月26日(2015年)和9月27日(2016年)收获。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 叶面积指数

分别于吐丝期、乳熟期和成熟期各小区取代表性植株3株, 测定样株所有绿叶叶片的长和宽, 按下式计算叶面积、叶面积指数及叶面积衰减率。

单叶叶面积=长´宽´系数(未展开叶片系数为0.5, 展开叶片系数为0.75) (1)

1.3.2 茎叶夹角和叶向值

在吐丝期分别于各小区选取代表性植株3株, 将叶片分为3层, 以棒三叶为中部叶片, 其上为上部叶片, 其下4片叶为下部叶片, 测定叶片叶长和叶高, 使用量角器测量茎叶夹角, 求得叶向值(LOV)[4]。

式中:θ为叶片与水平面夹角,L为沿叶片方向叶基至叶片最高点的距离,L为叶片伸直长度,为叶片数。

1.3.3 冠层透光率

在吐丝期、乳熟期分别于各小区选取代表性样方5 m2, 使用SunScan(SS1)植物冠层分析仪测定冠层上部(雄穗上方)的光合有效辐射(PAR)、顶层(穗上第4叶)的PAR、穗位层(穗位叶)的PAR、冠层底部(距地面20 cm)的PAR, 按下式求得各层透光率[15]。

1.3.4 产量及其构成因素

各小区测产面积为30 m2, 查各测产区有效穗数, 人工脱粒后测鲜粒重和含水率, 并折算成含水量为14%的产量。分别取10穗风干后考种, 查穗行数、行粒数, 计算穗粒数, 测定千粒重。

1.4 数据处理与统计分析

使用Microsoft Excel 2016进行数据处理并作图表, SPSS 19.0进行数据统计分析, LSD法检验处理间差异显著性。

2 结果与分析

2.1 扩行缩株种植模式下春玉米产量及其构成因素

由表1可知, 玉米有效穗数各处理间差异不显著; 穗粒数各处理均随密度增加而降低, 且均表现为KH>CK, 除2015年‘伟科702’D3(9×104株·hm-2)和2016年‘伟科702’D2(7.5×104株·hm-2)密度外, 均达到显著水平; 千粒重变化规律除2015年‘农华101’D2密度外, 其他均没有达到显著水平。各处理不同种植密度下实测产量均表现为D2>D3>D1(6×104株·hm-2); 不同处理间均表现为KH>CK, 且达显著水平。其中KH‘农华101’实测产量均大于KH‘伟科702’, 且与CK相比, ‘农华101’增产幅度均大于‘伟科702’, 尤以D2密度下为甚, 达7.8%(2015年)和7.0%(2016年)。

春玉米产量的方差分析结果见表2。由表2可知, KH种植模式下品种间实测产量差异显著(<0.05), CK种植模式下差异不显著。这可能是在KH种植下, ‘农华101’增产幅度较‘伟科702’高所致。种植密度和年限对KH种植模式和CK种植模式下实测产量均有极显著影响(<0.01), 说明增加密度后产量变化较明显。年限间差异是由于2年试验区气象条件差异较大。从各因素交互作用的方差结果来看, 品种、种植密度和年份间任意两个因素及3个因素之间KH和CK交互作用均不显著。

2.2 扩行缩株种植模式下春玉米叶面积指数

2.2.1 不同生育时期叶面积指数的变化

由表3可知, 各处理不同生育期叶面积指数均表现为吐丝期>乳熟期>完熟期, 且均随种植密度增加而增加。不同种植密度下吐丝期除2015年‘伟科702’D2外均表现为KHKH‘农101’。

表1 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米产量及其构成因素

数据为平均值±标准偏差。数据后不同小写字母表示同年、同密度、相同品种下不同处理间差异达0.05显著水平。The values are means ± S.D. Different letters show significant differences at 0.05 probability level between KH and CK treatments for the same variety at the same year and density.

表2 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米产量方差分析

春玉米叶面积指数的方差分析结果见表4。由表4可知, KH和CK种植模式下品种间、种植密度间及年份间各生育时期叶面积指数差异均达极显著(<0.01)水平, 说明不同种植模式下随密度增加叶面积指数均增加显著, 且‘伟科702’叶面积指数均显著大于‘农华101’。从各因素交互作用的方差结果来看, 品种和种植密度间交互作用KH和CK各生育时期均不显著; 品种和年份间交互作用KH吐丝期有显著差异(<0.05), 说明吐丝期KH种植模式对不同品种的叶面积指数影响较大; 种植密度和年份间交互作用KH和CK各生育时期差异达极显著(<0.01)水平, 说明种植密度和年份对叶面积指数影响要大于品种。品种、种植密度和年份3因素间交互作用KH和CK各生育时期均不显著。

表3 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米叶面积指数

数据为平均值±标准偏差。数据后不同小写字母表示同年、同密度、相同品种下不同处理间差异达0.05显著水平。The values are means ± S.D. Different letters show significant differences at 0.05 probability level between KH and CK treatments for the same variety at the same year and density.

表4 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米叶面积指数方差分析

2.2.2 不同生育阶段叶面积衰减率

由图1可知, 叶面积衰减率不同生育阶段随种植密度增加而增加, 且各处理均表现为KH

图1 2015年和2016年不同密度扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米叶面积衰减率的变化

D1: 6×104株·hm-2; D2: 7.5×104株·hm-2; D3: 9×104株·hm-2。不同小写字母表示同年、同时期、同密度、同品种下不同处理间差异达0.05显著水平。D1: 6×104plants·hm-2; D2: 7.5×104plants·hm-2; D3: 9×104plants·hm-2. Different letters show significant differences between KH and CK treatments for the same varieties at same year and growth stage with the same planting density at 0.05 probability level.

2.2.3 不同层位叶面积指数

由图2可知, 各处理两个时期不同层位叶面积指数均表现为下部叶片>中部叶片>上部叶片。叶面积指数各处理吐丝期上部叶片和中部叶片总体表现为KH>CK, 下部叶片均表现为KHCK, 且多数达显著水平, 其中尤以D2密度下中部叶片为甚, KH‘农华101’较CK高12.6%(2015)和7.1%(2016), KH‘伟科702’较CK高14.0%(2015)和14.1%(2016)。两时期各处理上部叶片总体表现为‘农华101’>‘伟科702’; 中部叶片和下部叶片总体表现为‘农华101’<‘伟科702’。‘农华101’各层位叶面积指数分布较均匀, 而‘伟科702’下部叶片分布较多, 上部叶片分布较少, 影响上部叶片的光合作用。

2.3 扩行缩株种植模式下春玉米茎叶夹角

由表5可知, 各处理不同层位茎叶夹角均表现为下部叶片>中部叶片>上部叶片, 且均随种植密度增大而减小。茎叶夹角上部叶片均表现为KHCK, 但均没有显著差异。‘农华101’ 各层位茎叶夹角均小于‘伟科702’, 群体冠层光能利用条件更为合理。

2.4 扩行缩株种植模式下春玉米叶向值

由表6可知, 各处理不同层位叶向值均表现为上部叶片>中部叶片>下部叶片, 且随种植密度增大而增大。叶向值上部叶片均表现为KH>CK, 尤以D2密度为甚, KH‘农华101’较CK高12.7%(2015年)和春玉米茎叶夹角和叶向值的方差分析结果见表7。KH和CK种植模式下品种和种植密度间各层位茎叶夹角和叶向值均达显著或极显著水平, 说明品种和种植密度能够显著影响春玉米茎叶夹角和叶向值, 因为‘农华101’各层位茎叶夹角均小于‘伟科702’, 叶向值均大于‘伟科702’, 其株型更加紧凑、挺拔, KH种植模式下更有利于其生长发育。年份间KH和CK种植模式下各层位茎叶夹角均不显著, 叶向值下部叶片不显著, 中上部叶片显著。说明茎叶夹角不受年份间的影响, 而叶向值中上部叶片受年份影响较大。从各因素交互作用的方差结果来看, 品种、种植密度和年份间任意2个因素及3个因素之间KH和CK种植模式下茎叶夹角交互作用均不显著, 叶向值除种植密度和年份间交互作用显著外, 其他均不显著。13.3%(2016年), KH‘伟科702’较CK高12.5%(2015年)和12.8%(2016年)。中部叶片和下部叶片均表现为KH小于CK。‘农华101’各层位叶向值大部分大于‘伟科702’, 说明‘农华101’株型更为紧凑, 更加适应KH种植。

图2 2015年和2016年扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米不同层位叶面积指数的变化

D1: 6×104株·hm-2; D2: 7.5×104株·hm-2; D3: 9×104株·hm-2。不同小写字母表示同年、同时期、同密度、同品种、不同处理间差异达0.05显著水平。D1: 6×104plants·hm-2; D2: 7.5×104plants·hm-2; D3: 9×104plants·hm-2. Different letters show significant differences between KH and CK treatments for the same varieties at same year and growth stage with the same planting density at 0.05 probability level.

2.5 扩行缩株种植模式下春玉米冠层透光率

由表8可知, 各处理春玉米各层位透光率均表现为乳熟期>吐丝期, 且均随种植密度增加而降低。各处理不同层位透光率均表现为顶层>穗位层>底层。两时期各层位不同处理透光率均表现为KH>CK, 顶层和穗位层两时期均达显著水平, 尤以D2密度下吐丝期穗位层为甚, KH‘农华101’较CK高5.1%(2015年)和5.0%(2016年), KH‘伟科702’较CK高5.0%(2015年)和4.9%(2016年)。两时期不同种植密度各层位透光率KH‘农华101’均大于KH‘伟科702’, 这有利于冠层下部叶片充分吸收光能。

春玉米冠层透光率的方差分析见表9。KH和CK种植模式下品种和种植密度间各层位冠层透光率均达显著或极显著水平, 说明品种和种植密度能够显著影响春玉米冠层透光率。年份间KH和CK种植模式下各层位冠层透光率均不显著, 说明冠层透光率不受年份间影响。从各因素交互作用的方差结果来看, 品种、种植密度和年份间任意2个因素及3个因素之间KH和CK种植模式下冠层透光率交互作用均不显著。

表5 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米茎叶夹角

数据为平均值±标准偏差。数据后不同小写字母表示同年、同密度、相同品种下不同处理间差异达0.05显著水平。The values are means ± S.D. Different letters show significant differences at 0.05 probability level between KH and CK treatments for the same variety at the same year and density.

表6 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米叶向值

数据为平均值±标准偏差。数据后不同小写字母表示同年、同密度、相同品种下不同处理间差异达0.05显著水平。The values are means ± S.D. Different letters show significant differences at 0.05 probability level between KH and CK treatments for the same variety at the same year and density.

表7 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米茎叶夹角、叶向值方差分析

表8 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米冠层透光率

数据为平均值±标准偏差。数据后不同小写字母表示同年、同密度、相同品种下不同处理间差异达0.05显著水平。The values are means ± S.D. Different letters show significant differences at 0.05 probability level between KH and CK treatments for the same variety at the same year and density.

表9 扩行缩株(KH)和常规(CK)种植模式下春玉米冠层透光率方差分析

3 讨论

合理的株行距配置可以较好地协调高密度条件下个体通风受光条件[18], 能够改善玉米对微气象因子特别是光的利用, 进而增加产量[20]。受地域及环境因素的影响, 关于株行距配置对玉米冠层结构及产量影响的研究结果并不一致。杨克军等[16]、杨吉顺等[9]认为, 适宜密度下采用宽窄行种植方式能够改善群体冠层结构, 减少株间竞争、促进个体生长发育、提高群体光合特性; 而苌建峰等[17]、杨利华等[18]认为, 等行距处理提高了群体的整齐度, 冠层分布合理, 有利于产量的提高。叶面积指数是表征玉米光合生产能力的重要指标[21], 也是植物截获光能的物质载体[15], 其在冠层中的分布是反映作物冠层结构性能的重要指标。吕丽华等[22]认为, 延长玉米叶片功能期, 使生育后期叶面积下降较缓慢, 在高密度下有利于提高玉米光能利用效率和籽粒产量。本研究中, 不同密度下KH种植模式生育后期叶面积指数均高于CK, 且乳熟期均达显著水平, 以2016年D2密度下‘伟科702’差异最大, 达15.8%; 完熟期2015年达显著水平, 以D2密度下‘伟科702’差异最大, 达29.8%, 2016年无显著差异。KH种植模式不但生育后期叶面积指数较高, 其下降速度缓慢, 延长了叶面积指数的高值持续期, 增加了叶片光合有效时间, 不同种植密度下KH和CK乳熟期叶面积指数均较吐丝期下降, 但KH种植模式叶面积下降缓慢, 生育后期维持较高的叶面积是其增产的原因之一。

高产玉米应具有高光效的冠层结构。薛吉全等[23]研究发现, 在较高密植条件下良好的冠层结构接受的光能合理地分配到群体各叶层, 使中下部叶片处于较好的照光状态, 以维持较高水平群体内透光率。而茎叶夹角和叶向值是玉米冠层结构的主要参数, 也是决定群体透光率和受光姿态的重要指标[24]。本研究中, KH种植模式下上部叶片茎叶夹角较小, 叶向值较大, 而中部叶片和下部叶片茎叶夹角较大, 叶向值较小。KH种植模式改变了冠层结构, 使其上部叶片更加挺直, 有利于光线入射, 提高了群体冠层透光率, 使其各层位透光率均大于CK, 且顶层和穗位层均达显著水平, 尤以D2密度下穗位层透光率差异最为明显; 下部叶片更加平展, 能够充分吸收入射的光能, 提升了叶片的光能利用效率, 减少漏光损失。这与王元东等[25]研究结论一致, 是KH种植模式增产的原因之一。

Eastin[26]提出每个玉米品种都应该有不同的种植行距, 以期达到适宜的冠层结构。本研究表明, KH种植模式下‘农华101’整体表现优于‘伟科702’, 其各层位叶面积分布较为均匀, 且叶面积和茎叶夹角均小于‘伟科702’, 株型更为紧凑, 其中7.5×104株·hm-2密度下冠层结构更为合理, 产量最高。凌启鸿[27]认为, 玉米不同品种根系存在较大差异, 且对地上部有直接调控作用, 根系分布较深且多纵向时, 叶角较小, 叶片趋于直立, 根系分布较浅且多横向时, 叶角较大, 叶片趋于披垂。KH‘农华101’根系可能表现为横向紧缩, 纵向延伸类型, 有利于吸收下层土壤肥水, 是致使产量增加的另一原因。综上所述, 西辽河平原及其同类地区, 要想实现高产密植栽培生产, 可选用‘农华101’类型品种在7.5×104株·hm-2密度下进行KH种植, 其合理的株行距配置及高效的冠层结构有利于春玉米产量潜力的发挥。

4 结论

KH种植模式对春玉米冠层结构影响显著, 且不同品种对冠层结构响应不同。玉米各生育期叶面积指数均KH>CK; 不同层位叶面积指数中上部叶片也均为KH>CK, 下部叶片吐丝期KH中部叶片>上部叶片, 其中上部叶片茎叶夹角大于CK, 中下部叶片茎叶夹角小于CK; 叶向值表现为上部叶片>中部叶片>下部叶片, 其中上部叶片叶向值大于CK, 中下部叶片叶向值小于CK。这种冠层分布不但上部叶片充分吸收光能, 也有利于光线入射到冠层底部, 使下部叶片接收较多光能, 利于产量增加, 且‘农华101’各层位茎叶夹角均HKCK, 表明‘农华101’品种株型更为紧凑, 密植条件下, 产量优势较为明显。本试验结果也表明, KH种植模式下春玉米冠层透光率各层位均大于CK, 且穗位层差异最为明显, 这也保证了下部叶片尽可能多的物质生产。测产数据表明, 不同种植密度下KH种植模式实测产量均大于CK, 在7.5×104株·hm-2密度下产量最高, KH模式下‘农华101’实测产量均大于‘伟科702’, 且增产更为明显。

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Effects of line-spacing expansion and row-spacing shrinkage on canopy structure and yield of spring corn*

HE Dongdong1, YANG Hengshan1,2**, ZHANG Yuqin1,2

(1. College of Agriculture, Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao 028000, China; 2. Center for Engineering Research on Forage Crops, Inner Mongolia Autonomous Region, Tongliao 028000, China)

To explore the physiological and ecological mechanisms of expanding line-spacing and shrinking row-spacing for increasing planting density and yield of spring corn in Xiliaohe Plain, a study was conducted with two corn varieties (the compact density-enduring variety ‘Nonghua 101’ and the semi-compact variety ‘Weike 702’) with planting densities of 6×104plants·hm-2(D1), 7.5×104plants·hm-2(D2) and 9×104plants·hm-2(D3). Then the conventional cultivation was used as the control treatment (CK) with row-spacing of 60 cm and plant-spacing of 27.78 cm (D1), 22.22 cm (D2) and 18.52 cm (D3). The expanding line-spacing and the shrinking row-spacing mode of cultivation (KH) had row-spacing of 100 cm and plant-spacing of 16.67 cm (D1), 13.33 cm (D2) and 11.11 cm (D3). The leaf area index, stem leaf angle, leaf orientation value, light transmittance of corn canopy at spinning stage, milk-ripe stage and full ripe stage and component factors of yield were determined, and also leaf area attenuation rate was calculated. Then the effects of expanding line-spacing and shrinking row-spacing on spring corn yield and canopy structure were determined. The results showed that the yields of KH treatments were significantly higher than that of CK treatments, where the yield increased most obviously under D2 density. Leaf area index of KH was higher than that of CK at late growth stage, and reached the highest value at milk-ripe stage with the most obvious variation under D2 density. Stem leaf angle of the upper leaves was smaller and with higher leaf orientation value than those of the lower ones. Stem leaf angle of middle and lower leaves were larger but with smaller leaf orientation values than those of the upper ones for 2 varieties under KH treatments. The light transmittances of canopies were higher than those of CK for both varieties under KH plantation mode. For D1 density, light transmittances of canopies of ‘Weike 702’ was in the order of top layer > spike layer > bottom layer, except in 2015. Under the D2 and D3 densities, light transmittances of canopies of ‘Weike 702’ was in the order of spike layer > top layer > bottom layer. The differences were most obvious under D2 density, except in 2015. In conclusion, canopy structure of KH planting pattern was more reasonable under higher planting density resulting in higher yield. The responses of different varieties to KH planting pattern were different. Leaf area index and stem leaf angle of ‘Nonghua 101’ were lower than those of ‘Weike 702’. Leaf aspect and canopy transmittance were also higher than those of ‘Weike 702’. Measured yields of ‘Nonghua 101’ under different densities were higher than those of ‘Weike 702’, and the highest yield was under the 7.5×104plants·hm-2planting density. Moreover, yield increase of ‘Nonghua 101’ was more obvious than that of ‘Weike 702’.

Spring corn; Line-spacing expansion and row-spacing shrinkage; Canopy structure; Planting density; Yield

, E-mail: yanghengshan2003@aliyun.com

10.13930/j.cnki.cjea.170623

S513

A

1671-3990(2018)03-0397-12

杨恒山, 主要研究方向为玉米高产高效栽培。E-mail: yanghengshan2003@aliyun.com 何冬冬, 主要研究方向为玉米高产高效栽培。E-mail: 859555463@qq.com

Aug. 7, 2017; accepted Nov. 3, 2017

2017-08-07

2017-11-03

* The study was supported by the National Key Technologies R&D Program of China (2013BAD07B04) and the Research Innovation Project of the Inner Mongolia Autonomous Region Graduate Students (S20161013603).

* 国家科技支撑计划项目(2013BAD07B04)和内蒙古自治区硕士研究生科研创新项目(S20161013603)资助

何冬冬, 杨恒山, 张玉芹. 扩行距、缩株距对春玉米冠层结构及产量的影响[J]. 中国生态农业学报, 2018, 26(3): 397-408

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