李文超
(黑龙江省农垦红兴隆管理局气象台,黑龙江 双鸭山 155811)
玉米是目前世界范围内分布最为广泛的农作物,其适应环境的能力比较强,可以适应不同地区的气候与土壤环境,并且产量比较高。玉米不仅是重要的粮食作物,同时也是畜牧业饲料以及工业生产的重要原料,市场需求量极大。随着我国畜牧业以及工业的发展,对于玉米的需求量进一步增加,而我国耕地资源相对有限,因此,如何有效提升玉米产量已经成为当前面临的重要问题。
种植密度对于玉米的生长发育以及产量有极大的影响,在不同种植密度下,玉米的生长发育情况以及产量会有明显的变化。有研究指出,不同玉米品种单株的产量没有明显的差异,但在不同种植密度下反应不同。低密度种植时,新品种与老品种在生长发育以及产量方面没有明显差异;高密度种植时,新品种玉米的长势以及产量要明显由于老品种,因此,增加种植密度是提升玉米产量的关键。
叶片是玉米进行光合作用的主要器官,而叶片中叶绿素是玉米进行光合作用必不可少的成分,叶绿素含量是评价玉米叶片质量的关键性指标,叶片叶绿素含量的高低会直接影响玉米光合作用的速率。研究表明,玉米种植密度对于玉米叶片叶绿素含量有直接影响,种植密度增加,玉米叶片叶绿素含量会下降,光合作用明显减弱,甚至出现早衰的情况。根据对不同种植密度的玉米进行观察,发现在玉米拔节期至吐丝期,叶片叶绿素的含量会增加,而增加的幅度与种植密度成反比关系。玉米从吐丝期至成熟期,叶片叶绿素含量呈下降趋势,下降的幅度与种植密度成正比关系。
玉米可溶性蛋白的含量变化会直接影响玉米的生长以及代谢水平,是评价玉米抗逆性的关键性指标之一,在不同种植密度下,玉米叶片可溶性蛋白的含量会出现明显变化,有研究表明,“郑单985”叶片可溶性蛋白的含量在灌浆期呈下降趋势,并且随着种植密度的增加下降幅度越大。另有研究表明,玉米叶片的可溶性蛋白含量与玉米种植密度为负相关关系,当种植密度高于67500株/hm2时,玉米叶片可溶性蛋白的含量下降幅度明显。
综合上述来看,玉米种植密度越大,叶片叶绿素含量以及可溶性蛋白含量下降趋势越明显,这表明种植密度过大会对玉米的生长发育产生不良影响,应当控制玉米种植密度。
在农作物产量研究方面,目前应用的主要是作物产量构成理论,该理论将影响作物产量的因素总结为三个方面,分贝时穗数、百粒重以及穗粒数,其中影响最大的因素是穗数,最小的是百粒重,这表明,单位面积穗数越大,则产量越高,而影响玉米单位面积穗数的关键性因素就是种植密度,研究不同品种合理的种植密度是当前研究玉米高产问题的关键课题。
从资源利用的角度而言,单位面积上种植密度越高,则对资源的利用效率越高,同时也能有效发挥农作物生产的群体效应,是实现农作物高产的重要因素。但是在实际种植过程中发现,不同玉米品种对高密度的耐受能力不同,当种植密度超过该品种的密度耐受上限后,会对玉米的生长发育以及产量造成消极影响。有研究表明,在土壤肥力较高且种植密度合理的条件下,玉米的产量明显增加。因此,合理的控制种植密度是获得高产的重要前提。曾有研究表明,在高密度种植条件下,玉米的产量才会不断提升,从而实现高产甚至超高产。另有研究表明,在同等种植条件下,分别增加紧凑型和平展型玉米品种的种植密度,紧凑型玉米的产量增幅明显超过平展型玉米品种。
曾有研究认为,玉米产量的高低与种植密度有直接关系,在一定范围内,玉米产量与种植密度呈正相关,但是当种植密度超过一定的范围时,玉米个体与群体的关系会发生变化,会影响玉米群体的调节功能,此时产量与种植密度呈负相关。此外,玉米种植密度对于单株高度、穗行数、穗直径不会产生明显影响,这表明玉米这些形状不会随种植密度变化而变化,但是果穗长度。双穗率以及行粒数会受到种植密度的影响,这些形状与玉米种植密度呈负相关。另有研究表明,在中等土壤肥力情况下,穗粒数受种植密度的影响最大,是影响玉米群体产量的关键性因素。
综上所述,玉米的种植密度对玉米生长发育情况以及产量具有明显影响,要实现玉米的高产甚至超高产,需要合理的控制种植密度,并且不同品种对于高密度的耐受能力不同,需要进行实际测试。