不同肥力水平下種植密度對浚單29產量性狀及產量的影響

李保峰， 鹿紅衛， 張金奎， 劉桂海, 王海亮， 艾振光

(河南鶴壁市農業科學院，河南鶴壁 458031)

不同肥力水平下種植密度對浚單29產量性狀及產量的影響

李保峰， 鹿紅衛*， 張金奎， 劉桂海, 王海亮， 艾振光

(河南鶴壁市農業科學院，河南鶴壁 458031)

[目的]探尋浚單29不同肥力水平地區的適宜種植密度。[方法]研究在高產田與一般田2種肥力水平下浚單29種植密度與產量及其相關產量性狀的關系。[結果]2種肥力水平下通過種植密度變化影響穗部性狀來影響產量，相同密度，一般田肥力水平下，密度對穗部性狀影響大于高產田對穗部性狀影響。[結論]在一般田肥力水平下，浚單29最適宜密度為6.75萬株/hm2，高產田肥力水平下，浚單29最適宜密度為7.50萬株/hm2。

玉米；肥力；密度；產量；性狀

國內外玉米生產研究結果表明，合理種植密度對玉米增產起到重要作用[1]。玉米群體生物產量、子粒產量與密度呈漸進關系[2-5]。玉米密度增加，群體數量增多，葉面積指數也增加，子粒產量相應增加，但達到一定的密度時，會造成通風透光不良，影響個體發育，生物產量減少，子粒敗育，穗長、穗粗、穗行數、千粒重均呈下降趨勢，禿尖呈增加趨勢，產量降低[6]。同一種作物在不同的生態環境中表現出不同的適應性，因此研究一個品種在一定的生態條件下，不同肥力水平的最適種植密度對指導當地生產尤為重要。該試驗旨在通過研究不同肥力水平、不同密度對浚單29產量及產量性狀的影響，為探尋浚單29在不同肥力水平地區的適宜種植密度提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料供試品種為河南鶴壁市農業科學院選育的玉米新品種浚單29。

1.2 試驗田概況高產田肥力：土層有機質含量19.8 g/kg，堿解氮含量為75.6 mg/kg，速效鉀含量為185.2 mg/kg，速效磷含量為17.5 mg/kg；一般田肥力：土層有機質含量12.5 g/kg，堿解氮含量為56.5 mg/kg，速效鉀含量為125.5 mg/kg，速效磷含量為9.5 mg/kg。

1.3 試驗方法試驗于2014年夏在鶴壁市農業科學院高產攻關田與一般田中進行，采取完全隨機區組設計，3次重復，設置6個密度處理水平，即5.25萬、6.00萬、6.75萬、7.50萬、8.25萬、9.00萬株/hm2，記為處理①～⑥。6行區，行長10 m，行距0.667 m，小區面積40 m2，各處理的株距根據密度大小調節，正常田間管理。

1.4 測定項目及方法株高和穗位高測定：吐絲后選3個點，每點選擇有代表性植株5株，分別測定株高和穗位高。株高為地面到雄穗頂端的高度，穗位高為地面至第1果穗著生節位的高度。

小區試驗收獲中間2行記產，曬干脫粒稱重，以含水量14%的重量作為產量。試驗另取代表性的10穗玉米進行考種，調查穗長(cm)、穗粗(cm)、禿尖長(cm)、穗行數、行粒數、穗粒數、千粒重(g)、出子率等。

1.5 數據分析方法數據采用Excel分析并作圖。

2 結果與分析

2.1 不同肥力水平下密度對株高的影響從圖1可以看出無論是高產田還是一般田，隨種植密度增加，玉米株高均出現先增加后降低的趨勢。當種植密度在7.50萬株/hm2時，高產田和一般田玉米株高均達到最大值。種植密度增加，群體內的個體相互競爭，株高相應增加，當群體密度大于8.25萬株/hm2時，個體間影響較大，通風透光不良，營養供應不充足，植株發育不良，導致株高明顯降低，且一般田株高降低幅度大于高產田株高降低幅度。當種植密度為9.00萬株/hm2時，2種田玉米株高最低。

2.2 不同肥力水平下密度對產量性狀的影響從表1可知，在2種肥力水平下密度對產量性狀影響規律基本一致。隨著種植密度的增加，玉米穗長、穗粗、穗行數、千粒重均呈下降趨勢，禿尖呈增加趨勢。

表1 不同肥力水平下密度對產量性狀和產量影響

當種植密度從5.25萬株/hm2增加到9.00萬株/hm2時，玉米群體內對水肥、光照的競爭加大，營養生長與生殖生長受到影響，故對玉米行粒數、千粒重、穗長、禿尖影響較大。

2.2.1對穗長的影響。從圖2可知，高產田與一般田相比，穗長隨種植密度增加，降低幅度較平緩，高產田穗長從19.50 cm降到15.40 cm，一般田穗長從18.10 cm降到13.40 cm，表明浚單29在高肥力水平下，有較好的耐密性。

2.2.2對禿尖、行粒數的影響。種植密度對雌穗禿尖、行粒數影響較大。禿尖增長是因為密度增加，植株發育受到抑制，雌穗頂端的花絲發育慢，吐絲較晚甚至不能吐出花絲，植株個體之間相互遮蔽，影響雌穗的授粉、個體發育不良，影響子粒灌漿，容易造成子粒結實性不好。從圖3可知，隨種植密度增加，一般田禿尖長從0.10 cm增加到2.75 cm，增加了2.65 cm，高產田禿尖長從0.10 cm增加到1.85 cm,增加了1.75 cm，一般田禿尖增加幅度明顯大于高產田。從圖4可知，隨著種植密度增加，高產田浚單29行粒數從41.50粒降到31.10粒，一般田浚單29行粒數從40.10粒降到29.20粒。密度效應對高產田行粒數的影響小于一般田。

2.2.3對穗粗、穗行數的影響。從圖5可知，隨密度增加，高產田浚單29的穗粗從5.50 cm降到5.25 cm，一般田浚單29的穗粗從5.35 cm降到5.15 cm。由圖6可知，高產田及一般田的浚單29穗行數隨密度增加在16.10～16.80行之間變化，波動幅度平緩。密度效應對雌穗的粗度及穗行數作用較小的原因是在玉米喇叭口期前，穗軸和穗行數分化已經形成。此時群體密度的大小對營養成分和光照的競爭需求不明顯，增加種植密度導致群體小氣候生態環境的變化，對穗粗、穗行數影響不大。

2.2.4對千粒重的影響。從圖7可知，增加種植密度對高產田浚單29千粒重變化幅度較小，從358.50 g降到311.20 g，一般田浚單29千粒重從349.50 g降到290.40 g。表明在一般田種植密度增大，對千粒重效應影響較大；高產田條件下，種植密度較高，千粒重相對較高，是因為高產田群體質量較高，葉面積指數較大，后期功能葉片衰老較慢，子粒干物質積累較多，灌漿時間長。

2.3 不同肥力條件下密度對浚單29葉面積指數的影響葉面積指數動態變化不僅跟玉米生育期相關，還跟群體密度、肥力水平相關。從圖8、9可知，2種肥力條件葉面積指數隨群體密度變化趨勢基本相同。隨玉米生育期推進，葉面積指數隨密度增加而變大，吐絲期葉面積指數達到最大值，吐絲期后葉面積指數逐漸降低，密度越低，葉面積指數波峰越平緩，高密度葉面積指數降低幅度高于低密度葉面積指數降低幅度。在相同種植密度下，相同生育期，高產田的葉面積指數明顯高于一般田的葉面積指數，表明浚單29在高肥力、高密度條件下具有高產的潛力。

2.4 不同肥力條件下種植密度對浚單29產量影響一般來講，玉米種植密度增加，群體葉面積指數增加，光合勢增強，光合利用率和生物產量增加，玉米產量也相應增加。當種植密度增加到一定的臨界值時，群體結構不合理，個體之間負效應制約大于群體增長的正效應時，產量相應開始降低。從不同肥力條件種植密度對浚單29的產量影響研究結果來看，隨種植密度增加，玉米產量增加，當達到密度臨界值時，產量開始降低。從圖10可知，當高產田密度在5.25萬～7.50萬株/hm2時，浚單29的產量變化范圍為12 184.50～13 473.00 kg/hm2。種植密度超過7.50萬株/hm2，浚單29的子粒產量開始降低。該種植密度是浚單29產量最高臨界值，此時群體庫總容量與庫源相協調，庫源供應量恰好與庫需要的總容量相當，沒有造成庫源的浪費。在一般田浚單29種植密度在5.25萬～6.75萬株/hm2時，玉米子粒產量表現為增加，變化范圍為11 887.50～12 408.00 kg/hm2，種植密度超過6.75萬株/hm2時，玉米產量開始降低，此時種植密度是浚單29高產的臨界密度。通過2種肥力條件浚單29產量隨密度變化效應結果來看，在不同地力條件下，浚單29的適宜種植密度不同，高產田適宜種植密度大于一般田種植密度，這為浚單29在不同生態區推廣種植不同密度提供理論支持。此外，在2種不同肥力條件下，種植密度在6.75萬～8.25萬株/hm2時，浚單29易取得高產。這表明在較大的種植密度范圍內，浚單29均能取得較高的子粒產量，也表明浚單29在群體較大的范圍內，群體質量較高，密度影響較小，具有良好耐密性。

3 結論與討論

3.1 種植密度與產量性狀的關系穗數、穗粒數、千粒重是玉米產量構成的關鍵要素，受種植密度影響較大。楊世民等[7]研究認為在一定的范圍內，種植密度增加，產量增加，有效穗數直線上升，穗粒數、千粒重直線下降。該研究得出，在高產田肥力水平下，種植密度在7.50萬株/hm2時產量最高，超過此密度，產量隨密度的增加而下降；在一般田肥力水平下，密度在6.75萬株/hm2時產量最高，在密度5.25萬株/hm2時產量最低[8-10]。由此表明，相同的品種在不同肥力水平下適宜種植密度不同。

3.2 種植密度與穗部性狀的關系在2種肥力水平下，隨著種植密度的增加，浚單29穗長、穗粗、穗行數、千粒重均呈下降趨勢，禿尖呈增加趨勢[11-12]。高產田肥力水平下，密度效應對穗部性狀的影響小于一般田。

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The Effect of Planting Density under Different Fertility Levels on the Yield Traits and Yield of Xundan29

LI Bao-feng,LU Hong-wei,ZHANG Jin-kui et al

(Hebi Academy of Agricultural Sciences，Hebi ,Henan 458031)

[Objective]The suitable planting density of Xundan 29 in different ferlility levels was explored.[Method]Influence of different plant density on yield and yield traits of Xundan29 was studied by the fertility levels of high yield field and genera field.[Result] The results show that changes of density influenced panicle traits which influenced the yield under the two fertility levels.Under the same density,effects of density on panicle traits were higer comparing the general field fertility levels with high yield field fertility level.[Conclusion] In the general field fertility levels, most suitable density of Xundan 29 was 67.5 thousands plants per hm2.In the high yield field fertility levels, most suitable density of Xundan 29 was 750 thousands plants per hm2.

Maize; Fertility; Xundan 29; Density; Yield; Character

河南科技成果轉化計劃項目(142201110007)。

李保峰(1974-)，男，河南浚縣人，助理研究員，從事玉米育種工作。

2015-03-23

S 513

A

0517-6611(2015)13-018-03