割苗對湖南夏玉米生長發育和產量的影響

郭歡樂，李 涵，曹鐘洋，陳志輝,2 ，曾 強，湯 彬

（1. 湖南省作物研究所，湖南 長沙 410125；2. 南方糧油作物協同創新中心， 湖南 長沙 410126）

玉米是湖南省第一大旱糧作物，目前主要以春玉米為主。隨著“油菜—夏玉米”等栽培模式的推廣，夏玉米栽培面積不斷增加。但湖南省氣候季節性變化明顯，夏玉米經常遭遇高溫干旱等不利天氣，產量明顯低于春玉米，生產風險較大。因此開展夏玉米減災穩產栽培技術研究，對完善栽培模式，穩定玉米產量具有十分重要的意義。

1976 年，Hick 等[1]研究認為割苗有利于提高玉米產量。隨后，國內外學者相繼開展了玉米苗期割苗的相關研究[2-5]。但研究結果并不統一，對割苗引起產量變化的機理研究得也較少。基于此，筆者擬通過對夏玉米開展割苗處理，研究割苗后玉米生長發育進程、植株外觀性狀、抗逆能力、產量性狀等變化，探明在湖南長沙地區開展夏玉米割苗處理的可行性，為指導夏玉米生產提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點及材料

試驗于2019 年在湖南省作物研究所長沙市試驗田進行，試驗田土壤為壤土，土壤肥力中等，前茬作物為玉米。參試玉米品種為湘康玉7 號。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 開展割苗和對照2 種處理，割苗處理參照張風路等[4]割苗方法，具體操作為在玉米長至5 葉一心時將第一片葉以上部分全部割掉，對照不做處理。采取隨機區組設置，每個處理3 次重復，小區面積30 m2，2019 年5 月18 日播種，等行距栽培，種植密度為67 500 株/hm2。

1.2.2 考察指標及方法 玉米生育期間，記錄各處理生長發育進程，乳熟期每個小區選取20 株測量株高、穗位、莖粗等數據，生理成熟期調查倒伏率、生物量等性狀，每小區收獲10 m2測產，折合成籽粒含水量為14%時玉米產量。每個小區隨機挑選20 株考種，考察產量相關性狀。

2 結果與分析

2.1 割苗處理對夏玉米生育進程的影響

由表1 可知，與對照相比，割苗后，玉米抽雄期推遲9 d，吐絲期和散粉期推遲7 d，成熟期推遲5 d。由此可知割苗導致夏玉米生育進程明顯推遲，這與張鳳路等[4]研究結果類似。

表1 不同處理玉米生育進程的比較 （月-日）

2.2 割苗處理時夏玉米株型和抗逆性的影響

由表2 可知，與對照相比，割苗后玉米株高和穗位明顯降低，莖粗明顯變細，單株生物量明顯減少，同時倒伏率升高，空桿率急劇增加，方差分析結果顯示，玉米植株性狀差異均達到極顯著水平，因此可知，割苗后夏玉米植株性狀變化明顯，植株明顯變小變弱，抗逆能力降低。

表2 不同處理玉米株型及抗逆性的比較

2.3 割苗處理對夏玉米產量性狀的影響

由表3 可知，割苗處理后果穗長度變短，穗粗降低，禿尖增加，穗行數和行粒數均減少，出籽率降低，產量和單株生物量均減少，由方差分析可知玉米各性狀除百粒重以外差異均達到顯著水平，割苗處理后產量性狀方面與對照相比差異十分明顯。由此可知，割苗處理明顯降低了夏玉米單株生物量和產量，并減少了單個果穗籽粒數和出籽率，產量相關性狀均朝不利方向發展。

表3 不同處理玉米產量性狀的比較

3 結論與討論

試驗結果表明，夏玉米無論是在生長發育、抗逆能力，還是在產量性狀方面均明顯不如對照。割苗后植株發育推遲，植株明顯變得矮小，株高變矮，莖稈變細，倒伏率和空桿率增加，導致單位面積果穗數減少；同時，生物量明顯降低，進而導致果穗發育差，果穗變小，穗粒數減少。割苗處理未對夏玉米的生長發育與產量形成表現出促進作用，也未出現之前在北方玉米區研究中出現的增產現象，由此推斷割苗處理不利于湖南夏玉米生長發育和產量形成，在生產上無應用價值。

湖南夏玉米一般于5 月中旬播種，7 月上旬開始灌漿，8 月下旬至9 月上旬收獲。由中國氣象數據網的 數據資料可知，夏玉米生長發育期間溫度呈現出先升高、再保持長時間高溫、后期略微下降的趨勢，降雨量呈現出前期多后期少的趨勢。研究表明，玉米生長發育速度與溫度呈正相關關系，即一定范圍內溫度越高生長發育越快，營養生長時間越短[7]。因此，玉米生長發育前期遭遇高溫會導致前期生物量積累不足，從而對后期灌漿產生較大影響，進而使玉米產量下降。因此早播對夏玉米較為有利，可以盡量延長營養生長時間，使植株健壯、根系發達，抗逆性增強，為籽粒灌漿打下良好基礎。夏玉米割苗后生育期明顯推遲，必然遭遇持續高溫天氣，使發育進程加快，積累的生物量低于對照處理；同時，割苗處理植株弱小，空稈率高，抗倒能力較弱等性狀表現也是生物量降低的必然結果，因此產量性狀下降也成為必然趨勢。湖南氣候是典型的亞熱帶季風氣候，與北方氣候差異較大，相同的農藝措施處理在南北兩地之間有可能產生截然不同的結果，因此跨地區栽培措施的引進應當慎重。