種植密度對太育1號產量及干物質生產的影響

王瑞，李中青，李齊霞，祁麗婷，王敏，任先忠

（山西省農業科學院谷子研究所，山西長治046011）

種植密度對太育1號產量及干物質生產的影響

王瑞，李中青，李齊霞，祁麗婷，王敏，任先忠

（山西省農業科學院谷子研究所，山西長治046011）

選用太育1號為試驗材料，設置5個密度處理，研究了不同種植密度對太育1號產量及干物質生產的影響。結果表明，在種植密度為6.00萬～9.00萬株/hm2時，太育1號的產量隨種植密度的提高呈先增加后下降的趨勢，種植密度為8.25萬株/hm2時，達到最高產量；穗長、百粒質量、籽粒干物質和單株玉米干物質的量均隨著密度的增加而逐漸減少，禿尖長是逐漸增加的。說明，在一定的種植密度范圍內，隨著密度的增加，單株玉米間的競爭加強，籽粒干物質和單株玉米干物質的積累逐漸降低；種植密度群體彌補了籽粒和單株玉米干物質積累量的減少，從而獲得高產。

種植密度；太育1號；產量要素；產量；干物質積累

作物高產的途徑主要有2條：一是依靠增加群體數量，二是改善群體質量。玉米不僅是重要的糧食和飼料作物，同時還是化工、燃料、醫藥等行業的重要原料，在農業生產中占有重要的地位。發展玉米生產，種子是基礎[1]。研究表明，合理密植有利于提高玉米產量，在一定范圍內，隨種植密度增加，玉米產量增加[2]；作物籽粒產量高低是由生物產量即干物質積累的多少所決定的，高的生物產量是獲得高產的物質基礎，但又受經濟系數的制約[3-5]。莖葉鞘的干物質積累與分配是玉米籽粒產量形成的重要因素。國內外已對部分玉米產量、干物質積累與分配規律進行了多方面研究[2-3，5-10]，但關于種植密度對太育1號的影響很少有報道。為此，筆者通過不同種植密度對太育1號產量、干物質生產的關系進行了比較研究，旨在為太育1號高產栽培提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試材料太育1號為山西太育種業有限公司選育的適合山西春播中晚熟玉米區的玉米新品種。

1.2 試驗設計

試驗于2015年在山西省長治市郊區的山西省農科院谷子研究所試驗田進行，該地區地勢平坦，屬中壤土，年有效積溫3 300℃以上，光照充足，年日照時數為2 418～2 616 h。試驗設置了6.00萬、6.75萬、7.50萬、8.25萬、9.00萬株/hm2共5個種植密度，采用隨機區組設計。小區面積為53.10 m2，3次重復。每個小區種植18行，南北行種植。

1.3 測定項目及方法

于苗期（05-25）、拔節期（06-16）、孕穗期（07-06）、灌漿期（08-10）、成熟期（09-10）取樣測定整株玉米的干物質，每小區取樣5株；灌漿期和成熟期均測莖稈葉、根、籽粒、穗軸的干物質；玉米收獲后選20穗測定穗粗、穗長、禿尖、百粒質量等農藝性狀；收中間2行測產。

干物質的測定為在105℃下殺青30 min，再于80℃下烘干至恒質量，稱質量。

1.4 統計分析

采用Excel 2003進行數據處理作圖，DPS 6.50軟件進行數據統計與分析。

2 結果與分析

2.1 不同種植密度對產量構成要素的影響

由表1可知，穗粗、單穗鮮質量、單穗干質量的變化趨勢是一致的，密度為6.00萬株/hm2時，均為最大值，9.00萬株/hm2時最低；密度為6.00萬～7.25萬株/hm2時，隨著種植密度的增加，它們的值均是逐漸降低，到8.25萬株/hm2有小幅增加，而在9.00萬株/hm2時又減少。在種植密度為6.00萬～9.00萬株/hm2范圍內，穗長和百粒質量均隨著密度的增加而逐漸減少，而禿尖卻是逐漸增加的。

表1 種植密度對產量構成要素的影響

2.2 不同種植密度對灌漿期、成熟期干物質生產的影響

從表2可以看出，不同種植密度的太育1號在灌漿期，密度為6.00萬株/hm2時，莖稈葉、根、籽粒、穗軸的干物質積累均顯著高于其他密度；密度為8.25萬株/hm2時，莖稈葉、根、穗軸干物質積累量是最低的；密度為9.00萬株/hm2時，籽粒干物質積累量及所占比例是最低的；各器官在整株玉米干物質質量所占比例的大小為：莖稈葉＞籽粒＞穗軸＞根。

表2 種植密度對灌漿期、成熟期干物質生產的影響

成熟期，不同種植密度的太育1號相同器官所占比例差異不顯著；但在同一密度不同器官所占比例有所差異，其大小為籽粒＞莖稈葉＞穗軸＞根。在種植密度為6.00萬～8.25萬株/hm2時，隨種植密度增加，籽粒干物質積累量和單株干物質的量都逐漸降低，這與前人[11-12]研究結果一致。

成熟期與灌漿期相比，莖稈葉、根、穗軸所占比例均降低了，莖稈葉降低的比例最高。

2.3 不同種植密度對玉米產量及不同生育期玉米單株干物質積累的影響

由圖1可知，隨種植密度的增加，太育1號的群體產量在6.00萬～8.25萬株/hm2時整體變化趨勢是增高的，在8.25萬株/hm2時產量最高，當密度增加到9.00萬株/hm2時，產量又開始減少。

由圖2可知，干物質積累動態均符合“S”形曲線[3，6，12-15]，苗期到拔節期，干物質積累最為緩慢；拔節期到孕穗期，6.75萬株/hm2相對其他密度較為緩慢；孕穗期到灌漿期，各種植密度的積累速率顯著高于其他生育期，且6.00萬株/hm2增長速率最快，干物質積累量顯著高于其他種植密度；灌漿期到成熟期，各種植密度的單株干物質積累增長變緩慢。從整個生育進程來看，玉米灌漿期干物質積累量無顯著差異，孕穗期后表現出明顯差異，其大小順序為6.00萬株/hm2＞6.75萬株/hm2＞7.50萬株/hm2＞9.00萬株/hm2＞8.25萬株/hm2。

3 結論與討論

張明等[11，16]研究指出，通常情況下，隨著種植密度的增大，單株競爭越來越激烈，密度增加到一定程度時單株性能變差。通過本試驗可以看出，在種植密度為6.00萬～9.00萬株/hm2范圍內，穗長、百粒質量、籽粒干物質和單株干物質的量均隨著密度的增加而逐漸減少，禿尖卻是逐漸增加的。

隨著種植密度的增加，產量出現了先增加后降低的趨勢，在8.25萬株/hm2達到了最大產量。結果表明，在一定的密度種植范圍內，增加種植密度可以提高產量[17-19]；且太育1號最適宜的種植密度為8.25 萬株/hm2。

本試驗中，在種植密度為6.00萬～8.25萬株/hm2范圍內，隨著種植密度的增加，籽粒干物質積累量和單株干物質的量都逐漸降低，群體產量卻是逐漸增加的，表明增加種植密度群體可以彌補單株籽粒和干物質積累量的減少[5]，從而獲得高產。種植密度對植株個體與群體干物質積累存在顯著影響[20]。

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Effects of Planting Density on Grain Yield and Dry Matter Production in Maize Taiyu 1

WANGRui，LI Zhongqing，LI Qixia，QI Liting，WANGMin，RENXianzhong
（Institute ofMillet，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Changzhi 046011，China）

Using Taiyu 1 as the experimental material,under five planting densities,the effects of planting density on grain yield and dry matter production were studied.The results showed that grain yield firstly increased to the highest values and then declined significantly with the increase of planting density.The highest yield would be reached at the density of 82 500 plants/hm2.Ear length, hundred-grain quality,grain dry matter and the amount of dry matter per plant decreased with the increase of the planting density,and the bald tip was gradually increased.In a certain range of planting density,with the increase of the planting density,the competition between plants increased in maize,the accumulation of grain dry matter and dry matter per plant decreased gradually,meanwhile the plant densitypopulation made up for the reduction ofgrain drymatter and drymatter weight ofper plant,thas obtained high yield.

plant density;Taiyu 1;yield components;grain yield;accumulation ofdrymatter

S513

A

1002-2481（2016）09-1284-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.09.13

2016-04-14

山西省農業科學院重點項目（YZD1506）

王瑞（1986-），女，山西霍州人，研究實習員，碩士，主要從事玉米育種與栽培研究工作。李中青為通信作者。