密度对玉米新品种玉农76产量及农艺性状的影响

郑贝贝　曹雯梅　刘松涛　张亚菲　赵威　刘述忠

摘要：以玉米新品种玉农76为材料，研究种植密度对产量及其农艺性状的影响，探讨不同土壤肥力水平下的最佳种植密度。结果表明：随种植密度增加，产量先增后减，株高、稳位高、空秆率、秃尖长度逐渐增加，穗长、穗粗、行粒数、双穗率、穗粒重、百粒重则逐渐降低，出籽率和穗行数相对稳定。玉农76在中等肥力水平下适宜种植密度为6.75万株/hm²左右，高肥力水平下适宜种植密度为7.5万株/hm²。左右。

关键词：玉农76;密度;肥力;产量;农艺性状

种植密度是影响玉米产量的最关键因素之一，协调好玉米个体和群体的关系，追求群体产量是玉米生产的主要目标之一。不同玉米品种在其适宜的种植密度下，群体和个体的协调生长才能获得最高的产量。玉农76是2019年通过国家审定的玉米新品种，为更合理有效推广利用该品种，发挥其增产的潜力，本研究在不同地力水平下设置不同种植密度，探讨肥力水平、密度对其产量及其农艺性状的影响，为玉农76在不同地力水平下的合理密植提供理论依据。

一、材料与方法

试验品种为河南农业职业学院选育的玉米新品种玉农76。试验于2019年在河南省农业高新科技园（高肥水地块，前茬作物小麦，产量水平8750kg/hm²）及河南省西华县农科所（中等肥力地块，前茬作物小麦，产量水平6950kg/hm²）进行。单因素随机区组设计，重复三次，试验设8个密度（万株/hm²）：5.25、6.0、6.75、7.5、8.25、9.O、9.75、10.5，每个试验点共8个处理，6行区，行长8m，宽窄行（0.4m、0.8m）种植，田间管理同丰产田。收获前调查株高、穗位高、抗倒性、病虫害等性状，收获中间2行计产，同时每小区取代表株10株供室内考种用，以13%的含水量统一折算出玉米小区产量。

二、结果和分析

（一）产量结果分析

由图1可知，玉农76在同一密度下，不同土壤肥力水平的产量差异较大，随着密度的增加，不同土壤肥力水平的产量变化趋势基本一致，均表现为先增加后降低。其中，中等肥力在6.75万株/hm²时产量达到峰值，高肥力地在7.5万株/hm²时产量达到峰值。

由表1可知，各密度间、试点间产量均存在极显著性差异;密度与试点间互作达到显著差异，说明密度和试点间存在互作;试点内区组间无显著差异，说明试点内区组间试验条件均匀一致，试验误差小，数据可靠。

由表2可知，玉农76在密度为6.75、7.50万株/hm²时的产量较高，二者除与密度8.25万株，hm。时差异不显著外，与其他密度均存在显著或极显著差异，说明玉农76在密度6.75～8.25万株/hm²时均可获得较高产量。

（二）不同土壤肥力水平下密度对株高、穗位高的影响

不同肥力条件下，株高与种植密度的回归分析结果显示（见图2），中、高等肥力条件下，株高与种植密度的回归方程分别为Y=3.245X+256.450（相关系数R²=0.972，F=31.4**）、Y=2.319X+229.30（R²=0.828，F=14.27**），回归关系均达到极显著水平。株高的回归方程表明，密度每公顷增加10000株，中等肥力和高肥力的株高将分别增加3.245cm、2.319cm。但随着种植密度的增加，中等肥力条件下的株高比高肥力条件下的株高增长稍快。中、高等肥力的穗位高与种植密度的回归方程分别为Y=1.416x+102.64（R²=0.895，F=87.94**）、Y=1.143x+112.11（R²=0.936，F=27.33**），回归关系均达到极显著水平。穗位高的回归方程表明，密度每公顷增加10000株，中等肥力和高肥力的穗位高将分别增加1.416cm、1.143cm，中等肥力条件下的穗位高比高肥力条件下的穗位高增高更多。

（三）不同土壤肥力水平下密度对穗长、穗粗的影响

不同土壤肥力水平下，穗长、穗粗与种植密度的回归分析结果显示（见图3），中、高肥力的穗长与种植密度的回归方程分别为Y=-0.411x+18.077（R²=0.810，F=25.56**）、Y=-0.389x+16.975（R²=0.969，F=87.60**），回归关系均达到极显著水平;中、高肥力的穗粗与种植密度的回归方程分别为：Y=-0.039x+5011（R²=0.904，F=12.08*）、Y=-0.091x+5.091（R²=0.938，F=80.25**），回归关系都达显著或极显著水平。穗长、穗粗的回归方程表明，密度每公顷增加10000株，中等肥力和高肥力的穗长将分别缩短0.548cm、0.519cm，穗粗分别减少0.053cm、0.121cm。不同土壤肥力水平下，穗长和穗粗都随着密度增加而降低，且中等肥水条件下的穗长比高等肥力条件下的穗长缩短较多，穗粗则相反。

（四）不同土壤肥力水平下密度对穗行数、行粒数的影响

不同肥力水平下，穗行数、行粒数与种植密度的回归分析结果显示（见图4），中、高等肥力的行粒数与种植密度的回归方程分别为Y=-1.095x+37.523（R²=0.962，F=52.83**）、Y=-1.175x+37.65（R²=0.927，F=75.61”），回归关系均达到极显著水平;中、高肥力的穗行数与种植密度的回归关系均不显著。行粒数的回归方程表明，密度每公顷增加10000株，中、高等肥力的行粒数将分别减少1.460粒、1.567粒。穗行數这一性状更倾向于质量性状，对环境的变化表现相对稳定。

（五）不同土壤肥力水平下密度对空秆率、双穗率的影响

不同肥力水平下，双穗率、空秆率与种植密度的回归分析结果显示（见图5），中、高等肥力的空秆率与种植密度的回归方程分别为Y=0.225x-0.450（R²=0.849，F=33.77**）、Y=1.021x-2.146（R²=0.896，F=51.79*），回归关系均达到显著水平;中、高等肥力的双穗率与种植密度的回归方程分别为：Y=-0.107x+0.681（R²=0.761，F=17.64*）、Y=-0.087x+0.622（R²=0.816，F=8.31*），回归关系均达到显著水平。空秆率、双穗率的回归方程表明，种植密度每公顷增加10 000株，中、高等肥力的空秆率将分别增加0.225%、1.021%，双穗率分别减少0.107%、0.087%。中、高等肥力条件下，空秆率随着密度增加而显著增加，其中，中等肥力的空杆率比高等肥力空杆率增加得更慢些。而双穗率随着密度增加而显著降低，其中，中等肥力的双穗率比高等肥力双穗率降低得更快些。

（六）不同土壤肥力水平下密度对穗粒重、百粒重的影响

中、高等肥力的穗粒重与种植密度的回归方程分别为Y=-5.504x+150.75（R²=0.955，F=126.96**）、Y=-9.590x+175.44（R²=0.969，F=184.22**）;中、高等肥力的百粒重与种植密度的回归方程分别为：Y=-0.414x+28.003（R²=0.834，F=30.06**）、Y=-0.799x+30.038（R²=0.784，F=21.73*），回歸关系都达极显著水平。穗粒重、百粒重的回归方程表明，种植密度每公顷增加10 000株，中、高等肥力的穗粒重将分别减少5.504g、9.590g，百粒重分别减少0.414g、0.799g。穗粒重、百粒重均随着种植密度的增加而降低，且在高等肥力条件下穗粒重、百粒重降低更快。

（七）不同土壤肥力水平下密度对出籽率、秃尖的影响

中、高等肥力的出籽率与种植密度无显著回归关系;中、高等肥力的秃尖与种植密度回归方程分别为：Y=0.091x+0.394（R²=0.786，F=22.09*）、Y=0.134x-0.195（R²=0.956，F=129.63**），回归关系达到显著水平。秃尖率的回归方程表明，种植密度每公顷增加10000株，中、高等肥力的秃尖将分别增加0.121cm、0.179cm，表明秃尖长度随密度增加而增加，且高等肥力条件下的秃尖长度增加较快。

三、讨论与结论

种植密度是影响作物产量最敏感的因素之一，合理的密度可以提高产量和改善农艺性状。国内外对玉米的最佳种植密度做过大量研究，常建制等对豫北地区的研究提出种植密度为6.0万/hm²时玉米产量最高;孟战赢等对豫西地区的研究认为，玉米单产最高的种植密度为8.25万～9.75万株/hm²。

本研究对中、高等土壤肥力条件下玉农76产量与种植密度的关系表明，随密度增加产量先提高后下降，这一趋势与前人的研究结果一致。在中等肥力水平下，密度在6.75万～7.5万株/hm²都能获得较高的产量，低于和超过这个密度时产量将下降，即在中等肥力水平下玉农76的适宜种植密度为6.75万株/hm²左右;在高肥力水平下，密度为7.5万株，hm²时产量最高，即在高肥力水平下玉农76的适宜种植密度应为7.5万株/hm²左右。

玉农76的株高、穗位高、空秆率都随种植密度增加而增加，双穗率则相反。不同土壤肥力条件下各性状比较表明，高等肥力比中等肥力穗位高、空秆率随密度增加更快，可能是因为土壤肥力高，更有利于营养生长。

产量的相关性状研究表明，玉农76的穗长、穗粗、穗粒重、百粒重都随密度增加而降低，秃尖长度则反之，出籽率与密度无显著相关性，这和张艳等的研究结论一致。随种植密度的增加，高等肥力比中等肥力条件下玉农76的穗粗、行粒数、秃尖、穗粒重、百粒重降低更快，穗长减少更慢，而穗行数和出籽率相对稳定，受密度和肥力影响不显著。

综合上述分析，玉农76在中肥力条件下适宜种植密度为6.75万株/hm²左右，在高肥力水平下适宜种植密度为7.5万株/hm²左右。

（责任编辑 曹雯梅）