联创808在黄淮海地区适宜种植密度研究

王行川，费继飞，刘东胜，高 飞，王爱芬，原志强，张长征，刘青培，陈瑞杰，孙 招，王义波

（北京联创种业有限公司，北京 100081）

种植密度是影响玉米产量的一个重要因素，合理的种植密度不仅能够协调群体和个体的生长发育，还是实现增产的最有效方式［1～4］。当密度超过一定范围时，可能造成产量的大面积降低以及抗倒伏能力的下降［5，6］。不同生态区玉米密度的适宜范围，受品种类型、气候条件等多种因素影响，同一品种不同种植密度的稳定性也不一致，通过区域内多点密度试验，可以确定某一区域内该品种的最佳种植密度，以确保品种的丰产性和稳产性。

本研究以玉米品种联创808为试验材料，通过在黄淮海地区不同种植密度下产量和倒伏情况的研究，探讨联创808在不同种植密度下的产量变化规律，分析联创808在黄淮海区域的适宜种植密度，为发挥该品种的增产潜力，提供重要的参考依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验材料为北京联创种业有限公司选育的玉米品种联创808。该材料植株略高、中早熟、丰产潜力大、抗倒伏中等、耐密植、抗南方锈病中等、耐高温热害中等、适应性广、脱水快、适合机收。2015年通过黄淮海夏玉米区国家审定（国审玉2015015），2017年通过东北中熟、东华北、西北、西南春玉米区的国家审定（国审玉20176012）。

1.2 试验设计

试验采用随机区组设计，2次重复，4行区，行长5 m，行距66.67 cm，四周设保护区。设置每公顷6万、7.5万、9万、10.5万、12万株5个密度处理。

2014年试验设在河南省的郑州市、濮阳市、禹州市、周口市，山东省的泰安市共5个地点。2015年试验设在河南省的郑州市、济源市、安阳市、漯河市、濮阳市、商丘市，河北省的邯郸市、邢台市、蠡县、宁晋县、永年县，山东省的莱州市、淄博市、茌平县、郓城县、宁津县、广饶县、惠民县，共18个地点。

试验地地势平坦，灌溉和排涝方便，肥力中上等，地力均匀一致，地块无严重土传病害发生。两年的密度试验，在试验设计、田间管理、项目调查等方面一致，田间管理要求同省级区试。

1.3 测定项目与方法

小区产量：各小区在成熟后收获中间两行，脱粒晾晒后，称量小区籽粒产量，测定水分含量后按14%水分含量折算成标准单位面积产量。籽粒含水量：用谷物分析仪测量各小区籽粒含水量，平行测定3次取平均值。倒伏率：倒伏率为茎倒、茎折株数与总株数的比值，在收获前1 d调查统计小区所有茎倒、茎折株数。倒伏率采用试验试点抽样调查，随机选取一半的试验试点调查各试点的平均倒伏率。

采用Francis和Kannenberg模型分析法分析品种种植密度的稳定性。具体方法：计算出各种植密度的产量均值和变异系数，并分别求出它们的总平均产量和平均变异系数，然后按密度做出稳定性分析图，以此确定黄淮海地区该品种密度的稳定性［7～10］。

1.4 数据处理与分析

采用Excel 2007和DPS 7.05数据处理系统进行数据分析及图表绘制。

2 结果与分析

2.1 2014年联创808在不同种植密度下的产量分析

2014年联创808在黄淮海地区5个试验地点不同种植密度的联合方差分析结果表明，不同地点间的差异达到极显著水平（F=7.233**），说明试验点布局合理，能够反应联创808在区域内的不同地点、不同气候条件下，品种的自身特性、生产潜力以及不同密度下品种的稳产性。不同种植密度对产量的影响不显著（F=0.747），表明在设置的密度区间内密度对产量的影响有限。不同地点与不同密度之间的互作差异不显著（F=2.096），说明不同密度在各点之间的表现相对稳定。从表1可见，玉米产量随着密度的增加而增大，密度达到10.5万株/hm2时，产量达到最大值，随着种植密度的继续增加，产量开始降低。

表1 2014年联创808在不同种植密度下的产量Table 1 The yield under different plant densities of Lantron 808 in 2014

2.2 2014年联创808在区域内的适宜密度

为了确定联创808在区域内的适宜种植密度，找出适用于各试点的高产稳产种植密度，本文采用Francis和Kannenberg模型分析法，利用同一品种不同密度下产量的变异系数来确定高产密度的稳定性［11］，分析联创808在黄淮海地区不同密度下，保持产量相对稳定的情况。

图1是联创808在5种密度下产量和变异系数的散布图。从图1可以看出，12万株/hm2的坐标位于第一象限，CV值较小，产量较低，属于低产稳产密度；6万株/hm2的坐标位于第二象限，产量较低，CV值较大，产量差异大，稳定性较差，属于低产不稳产密度。10.5万株/hm2的坐标位于第三象限，产量较高，CV值较大，属于高产不稳产密度；7.5万、9万株/hm2的坐标位于第四象限，产量较高，CV值低于平均变异系数，属于高产稳产密度。因此7.5万、9万株/hm2的密度下，变异系数小、产量高，是联创808高产稳产的适宜密度。

图1 2014年联创808在不同密度处理下的稳定性分析Fig.1 Stability analysis of Lantron 808 under different densities treatment in 2014

2.3 2015年联创808在不同种植密度下的产量分析

2015年联创808在黄淮海地区18个试验地点不同密度处理的联合方差分析结果表明，不同地点间的差异达到极显著水平（F=10.961**），说明试验点布局和田间设计合理，能够反映联创808在不同地域的适应能力。不同地点与不同密度之间的互作差异不显著（F=1.157），不同种植密度对产量的影响达到极显著水平（F=4.598**），并进一步做密度的多重比较（表2）。

2015年在9万株/hm2密度下产量最高，与7.5万、6万株/hm2密度下产量差异不显著，与12万、10.5万株/hm2密度下产量差异极显著。7.5万、6万株/hm2密度下的产量，极显著高于12万株/hm2。

表2 2015年联创808不同种植密度下产量比较Table 2 Yield comparison under different plant densitiesof Lantron 808 in 2015

2.4 2015年联创808在区域内的适宜密度

按照上述稳定性分析方法，将联创808在2015年5种密度的散布点绘制成图2。图2显示，12万、10.5万株/hm2的坐标位于第二象限，属于低产不稳产密度。6万、7.5万、9万株/hm2的坐标位于第四象限，属于高产稳产密度，而这3种密度的产量间差异不显著，因此密度6万、7.5万、9万株/hm2在2015年黄淮海地区属于适宜的种植密度，密度为7.5万株/hm2时，其变异系数最小（CV=11.26%），稳定性最好。

图2 2015年联创808在不同密度处理下的稳定性分析Fig.2 Stability analysis of Lantron 808 under different densities treatments in 2015

2.5 联创808的种植密度与倒伏的关系

种植密度与两年的平均倒伏率呈显著正相关，将种植密度X（株/hm2）与黄淮海地区两年的平均倒伏率Y（%）进行回归分析（图3），回归方程为：Y=0.000294X-13.738（R2=0.819*）。种植密度对倒伏的影响较大，联创808的倒伏率随着种植密度的增加而增加。

图3 不同密度下联创808平均倒伏率的回归分析Fig.3 Regression analysis of the average lodging rate of Lantron 808 at different densities

3 结论与讨论

玉米品种、密度均能影响玉米的产量，品种的影响取决于遗传特性，是决定玉米产量的主要因素，而密度主要通过调节群体结构，进而对产量产生影响［12～14］。不同玉米品种对种植密度的反应不同，只有在适宜的种植密度下，玉米的各项生理指标才能达到最适值，进而实现玉米群体产量的最大值［15～17］。

2014年在黄淮海地区遭遇了比较严重的高温和干旱的恶劣气候条件，不良的气候条件使当年的平均产量明显低于往年，而种植密度对产量的影响不显著，可能是受到了这种特殊气候条件的影响，恶劣气候条件对产量的影响缩小并掩盖了不同密度间产量的差异程度。2015年未遭遇不良的气候条件，两年间的气候条件差异较大，而这两年的地点和密度互作均不显著，说明了在黄淮海地区联创808的种植密度在各点之间的表现相对稳定，也是其具有广泛适应性的体现之一。

本试验2014年选取了黄淮海地区的5个试验点，2015年扩大到18个试验点，在一定程度上能够反映出种植密度对玉米产量的影响程度，分析结果中的适宜密度对玉米的生产实践有一定指导作用。综合两年的Francis和Kannenberg模型分析法分析结果，表明种植密度在7.5万、9万株/hm2时，产量较高且变异系数较小，属于高产稳产密度。本试验表明，玉米的群体密度和倒伏呈显著正相关，倒伏率随着玉米群体密度的增加而增加，这和前人的研究结果一致［18，19］。玉米生产中增加密度是获得高产的关键措施之一，而随着密度的不断增加，玉米个体间竞争加剧，植株的茎粗明显变细，增加了倒伏的风险［20］。

种植密度在9万株/hm2时，玉米的倒伏率明显高于种植密度7.5万株/hm2，因此，联创808在黄淮海地区密度试验中的适宜种植密度为7.5万株/hm2。在实际生产中，要根据品种自身的耐密特性，在种植密度与倒伏之间寻找一个合适的平衡点，以适宜的种植密度提高玉米的产量，并降低生产风险。生产上大面积推广时，选取适宜种植密度，应充分从丰产性和稳产性角度考虑，适当的降低种植密度，在合理密度范围内尽量选取中值或低值，而进行高产创建时可在合理密度范围内取中值或高值。为降低增加种植密度带来的风险，在联创808选择7.5万株/hm2及其以上密度种植时，建议在小喇叭口期喷施降秆剂，降低株高和穗位，实现高产稳产。