密度、施氮量对宜机收玉米农艺性状及产量的影响

卢平 罗上轲 叶开梅 宋碧 张军

摘 要：為探究宜机收玉米品种的适宜种植密度及施氮量，以前期筛选的宜机收玉米品种‘先玉1171为材料，采用随机区试验组设计，设置3个密度和4个施氮水平，在贵州普定县研究不同密度及施氮量对机收玉米的株高、茎粗、叶面积、产量性状及产量的影响。结果表明：增加种植密度显著降低了机收玉米的茎粗和单株叶面积，叶面积指数和倒伏率逐渐增大，穗长、穗粗和行粒数均减小，种植密度从52500株/hm2增加到82500株/hm2，茎粗和单株叶面积降低15.20%、22.38%，叶面积指数增加21.78%，倒伏率增加1.12倍，穗长、穗粗和行粒数分别减小740%、5.11%和6.68%;在一定范围内施氮量能显著提高株高、穗长、穗粗、行粒数、千粒重和产量，当施氮量达180kg/hm2，分别比不施氮处理提高了7.93%、11.47%、7.43%、10.12%、10.81%和24.44%;当密度为67500株/hm2，施氮量为180kg/hm2，茎粗大小适中，产量最高，倒伏率较低，株高及穗位整齐，成熟一致，适宜机械化收获。综合分析认为机收玉米品种‘先玉1171在贵州普定县的适宜种植密度和施氮量分别为67500株/hm2和180kg/hm2。

关键词：密度;施氮量;机收玉米;农艺性状;产量

中图分类号：S519文献标识码：A

文章编号：1008-0457（2020）04-0068-06 国际DOI编码：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2020.04.010

Abstract：In order to explore the suitable planting density and nitrogen application rate of machine-harvested maize in Puding County， Guizhou Province， maize varieties were selected as early-stage selection of suitable machine-harvested maize variety Xianyu 171（XY1171） ， and randomized block design was conducted， the effects of plant density and nitrogen application rate on plant height， stem diameter， leaf area and yield of maize were studied in Puding County of Guizhou Province. The results showed that increasing plant density significantly reduced stem diameter and leaf area per plant， leaf area index and lodging percentage gradually increased， ear length， ear diameter and grain number per row decreased， plant density increased from 52500 to 82500 plants/ha， stem diameter and leaf area per plant decreased by 15.20%， 22.38%， leaf area index increased by 21.78% ， lodging ratio increased by 1.12 times， ear length， ear diameter and row grain number decreased by 7.40%， 5.11% and 6.68% respectively. The plant height， ear length， ear diameter， grain number per row， 1000-grain weight and yield were significantly increased by N application in a certain range. When N application reached 180 kg/ha， it was 7.93%， 11.47%， 7.43%， 10.12%， 10.81% and 24.44% higher than that without N application. When the density was 67500 plants/ha and the nitrogen rate was 180 kg/ha， The stem diameter is moderate， the yield is the highest， the lodging rate is low， the plant height and the ear position are neat， the maturity is consistent， suitable mechanization harvest. Based on the comprehensive analysis， the recommended planting density and nitrogen application rate of machine-harvested maize variety XY1171 in Puding County of Guizhou Province are 67500 plants/ha and 180 kg/ha respectively.

Keywords：density;nitrogen rate;machine-harvested maize;agronomic characters; yield

2.1.3 对倒伏率的影响

由图2可知，随着施氮量增加，B3、B4处理下的倒伏率均大于B1、B2处理，B4处理显著高于B1处理，在B4处理比B1处理增加1.24%。随着密度增加，倒伏率增大，A3处理显著高于A1处理，倒A3处理伏率比A1处理增加1.27%。表明种植密度和施氮量超过一定范围时，玉米倒伏的风险增加。

2.2 密度、氮肥对宜机收玉米产量及产量性状的影响

由表3可知，密度、施氮量对穗长、穗粗、行粒数有显著影响，对穗行数、行粒数影响不显著，千粒重受氮肥影响显著，密度影响不显著。相同密度条件下，施氮量在B3、B4的穗长明显高于B1、B2。穗长受密度和氮肥影响较大，随着密度的增加，穗长减小，随着施氮量增加，穗长增加。穗长于A1B4 处理下的穗长最大，A3B1 处理下最小。施氮量对穗粗有显著影响，在同一密度下，不施氮处理B1的穗粗均小于其他施氮处理，于A1B2 处理下穗粗最大，与施氮处理A3B4差异显著外，与其他施氮处理差异不显著，A3B1 处理下穗粗最小。密度和施氮量对千粒重影响显著，密氮互作对其影响不显著。千粒重在不同施氮条件下表现为：B2>B4>B3>B1，不同密度条件下为：A1>A2>A3，其中A3显著低于其他两个处理。最大值出现在A1B4，最小值出现在A3B1。随着施氮量的增加，玉米的产量先增加后降低，不施氮B1处理均显著小于其他三个施氮处理，B3處理达最大值，比B1处理提高了24.44%。随着密度增加，产量先增加后降低，均在A2处理达最大值，A2处理平均比A1处理提高了6.47%。产量最高出现在A2B3处理，达9153.01 kg/hm2。

3 结论与讨论

袁继超等[12]研究表明，玉米株高受种植密度影响较大，玉米株高随着密度的增加呈先上升后下降趋。施氮肥能够显著的增加玉米株高和茎粗，种植密度的提高则会显著降低茎粗[13]。也有研究表明株高和穗位高受密度和施氮量的影响不显著[14]。本研究表明，密度对株高影响不显著，但随着密度增大，茎粗显著降低。施氮量对株高和茎粗影响显著，随着施氮量的增加，株高和茎粗均显著增加，本研究结果与袁继超等[12]和任佰朝[13]研究结果不同，可能是由于供试品种不同，对密度、氮肥响应差异所致。

大量研究表明，种植密度、施氮量互作显著影响玉米籽粒产量[15-16]。魏淑丽等[17]研究指出施氮量和密度互作通过显著影响干物质积累量、产量和氮积累量影响氮肥利用效率。密度和施氮量互作显著提高穗粒数和千粒重[18]。本研究表明，密度、氮肥互作对产量及产量性状影响均不显著，与前人研究结果不同，根据蔡红光等[19]研究：降水量和降水时期均明显影响玉米对养分吸收，降雨量增加，导致氮素在土壤中下移，作物不能吸收。本试验实施过程中，追肥后出现连续暴雨，导致大喇叭口期之后的玉米不能及时吸收氮素。倒伏率、株高、穗位高等可以初步作为耐密宜机收评价指标，‘先玉1171表现为穗位整齐，倒伏率低，品种-耐密-机械互适性强[20]。本研究表明，当种植密度和施氮量超过67500株/hm2和180kg/hm2，茎粗减小，倒伏增大，穗位整齐度较差，机收易导致产量损失增加。当密度为67500株/hm2，施氮量为180kg/hm2时，‘先玉1171的茎粗大小适中，产量最高，倒伏率较低，穗位整齐，成熟一致，适宜机械化收获。

对于宜机收玉米品种‘先玉1171而言，施氮量是影响其产量的主要因素，但并非施氮量越多越好，当施氮量超过180kg/hm2时，穗粗、穗行数和行粒数均减小，秃尖长增加，从而造成减产。增加种植密度显著降低了茎粗和单株LA，倒伏率逐渐大，穗长、穗粗和行粒数均减小，种植密度过大也不利于产量提高。当种植密度与施氮量分别为67500株/hm2、180kg/hm2时，产量最高，倒伏率较低，穗位整齐，单株LA和LAI均维持较高水平，成熟一致，适宜机械化收获。综合分析农艺性状、产量及产量性状，贵州省普定县机收玉米品种‘先玉1171的推荐种植密度和施氮量分别为67500株/hm2、180kg/hm2。

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