黑龍江省第一積溫帶機收玉米品種篩選及密度選擇響應

吳振陽 楊修威 張險峰

摘要 為篩選適合黑龍江省第一積溫帶種植的機收品種及適宜栽培密度，以16個國內新審定的優良玉米新品種為試驗材料，田間采用裂區設計，設置4個密度水平，研究供試品種的產量表現及密度選擇響應。結果表明，鵬誠216、富爾116、C2188、豐禾3019和泉潤3467適合作為黑龍江省第一積溫帶機收品種種植，鵬城216和豐禾3019適宜栽培密度為8.25萬株/hm2，C2188適宜栽培密度為7.50萬株/hm2，富爾116和泉潤3467適宜栽培密度為6.75萬株/hm2。其中C2188收獲期籽粒含水率為26.7%，可作為機收籽粒品種種植，其余4個品種收獲期籽粒含水率為29.2%～29.5%，可以作為機收果穗品種種植。

關鍵詞 玉米;品種篩選;密度;產量;黑龍江省第一積溫帶

中圖分類號 S513 ?文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2020）18-0034-03

Abstract To screen the maize varieties by mechanization cultivation and suitable planting density in the first accumulated temperature zones in Heilongjiang Province，16 maize varieties were used as materials，which were newly approved of the national.The splitfield design was adopted in the field，and four density levels were set to study the yield performance and density selection response of the tested varieties.The result showed that Pengcheng 216，Fuer 116，C2188，Fenghe 3019 and Quanrun 3467 were the maize varieties，which were suit to plant in the first accumulated temperature zones in Heilongjiang Province.The suitable cultivation density of Pengcheng 216 and Fenghe 3019 was 8.25 thousand plants/hm2.The suitable cultivation density of C2188 was 7.50 thousand plants/hm2.The suitable cultivation density of Fuer 116 and Quanrun 3467 was 6.75 thousand plants/hm2.The maize variety C2188 can be used as variety harvested by machine with kernel，with moisture content of grain at harvest time of 26.7%.The other four maize varieties can be used as variety harvested by machine with ear，with moisture content of grain at harvest time from 29.2% to 29.5%.

Key words Maize;Selection of varieties;Density;Yield;The first accumulated temperature zones in Heilongjiang Province

黑龍江省第一積溫帶雨熱資源豐富，地力肥沃，是玉米的主產區之一，年均≥10 ℃活動積溫2 700 ℃·d以上，主要包括哈爾濱市、肇東市、肇州縣和肇源縣等地，無霜期135～140 d，年降水量400～600 mm，年播種玉米146.67萬hm2左右。但生產中存在品種多、亂、雜等現象較為嚴重，尤其是近年隨著品種審定渠道的增加，新審定品種大量涌入市場，大大增加了農戶選擇生產用種的難度。目前在該區域種植的玉米品種普遍存在熟期偏晚、商品品質差、單產水平偏低、收獲期籽粒含水率高、機收損失嚴重、品種配套栽培技術滯后等問題，而玉米生產中田間種植密度對玉米的產量及品質有較大的影響[1-4]，玉米品種改良和栽培技術的改進在增產中發揮了重要作用[5-6]，增加種植密度是栽培技術中提高產量的重要措施[7]。為此，該研究以國內最新審定的16個優良玉米新品種為試驗材料，田間采用裂區試驗設計，設置4個密度水平，篩選適合黑龍江省第一積溫帶種植的早熟、高產、優質、耐密、適合機械收獲的玉米新品種，同時確定品種的適宜栽培密度，為該區域玉米生產用種的合理選擇提供理論依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

16個國內新審定的玉米品種，包括富爾116、豐墾139、吉東823、天豐1號、協玉306、C2188、嫩單19、泉潤3467、德邦597、江單9號、鵬誠216、泉潤567、豐秋1號、沃普401、豐禾3019、嫩單22，對照品種為益農玉10。

1.2 試驗地點 哈爾濱市雙城區農業科技示范園區試驗地，地勢平坦，土壤類型為黑土，土壤質地為黏壤，有機質 29.631 g/kg，全氮 1.478 g/kg ，堿解氮138.6 mg/kg，有效磷 39.5 mg/kg，有效鉀 145.3 mg/kg，pH 7.2，前茬作物為大豆。

1.3 試驗設計 田間采用裂區試驗設計，8行區，10 m行長，小區面積52 m2，3次重復。主處理A為品種，分別為A1（C2188）、A2（德邦597）、A3（豐禾3019）、A4（豐墾139）、A5（豐秋1號）、A6（富爾116）、A7（吉東823）、A8（江單9號）、A9（嫩單19）、A10（嫩單22）、A11（鵬誠216）、A12（泉潤3467）、A13（泉潤567）、A14（天豐1號）、A15（沃普401）、A16（協玉306）、 A17（CK，益農玉10）;副處理為密度，設置4個密度水平，分別為B1（6.75萬株/hm2）、B2（7.50萬株/hm2）、B3（8.25萬株/hm2）、B4（9.00萬株/hm2）。施玉米專用復合肥60 kg/hm2，復合肥的屬性總養分量45%;N、P、K的含量比例為13∶17∶15，管理同一般大田。

1.4 產量測定方法

秋季成熟后收獲測產，每個小區收獲中間4行全部果穗，收獲面積為26 m2，計數收獲果穗數目，稱取全部鮮果穗重，按平均穗重法選取20個果穗作為標準樣本，測定鮮穗出籽率和籽粒含水率，折算成標準水分（14%）的產量[8]。計算方法如下：產量（kg/hm2）={收獲鮮穗重×鮮穗出籽率（%）/收獲樣點實際面積×666.7×[1-籽粒含水率（%）]/（1-14%）}×15

1.5 數據分析 采用 Excel 2010進行數據錄入和整理，采用SPSS 16.0對數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 方差分析 主要針對指定處理的效應進行研究，故按照固定模型進行F測驗。以產量的均值為單位進行方差分析，結果表明，因素A（品種）、因素B（密度）和A×B（品種×密度）之間產量差異均達到極顯著水平，說明因素A、因素B及A×B互作對各個處理產量的影響真實存在。

2.2 供試品種在不同密度條件下產量分析 由表1可見，供試的17個品種（含對照）在4種密度處理條件下，產量之間存在顯著差異。2個品種的產量水平超過對照品種A17，其中A1在不同密度條件下產量位居第一，達12 904.7 kg/hm2，與其他品種之間差異均達到了顯著水平，隨著密度增加，產量表現先增加后降低的趨勢，密度為B3時產量達到最高。A12在不同密度下產量位居第二位，為12 252.6 kg/hm2，除了與A17和A3未達到顯著水平外，與其他品種的產量均達到了顯著水平，隨著密度增加，產量呈現下降的趨勢，密度為B1時產量表現最高。由此表明，A1和A12這2個品種在不同密度下產量表現較好，但隨著密度的增加，2個品種的產量變化趨勢差異較大，說明不同品種對密度的選擇響應差異較大。

2.3 同一密度條件下不同品種產量分析 由表2可見，在同一密度下，不同品種產量均值差異均達到了顯著水平。其中密度為B1水平時各品種產量表現最高，平均為11 140.6 kg/hm2，密度為B4水平時各品種產量表現最低，平均為9 850.0 kg/hm2，說明供試的16個品種中大多數適宜種植密度為B1，整體耐密性一般，但也不排除個別品種耐密性表現好，如A10在密度為B4時產量表現最高。

2.4 品種和密度互作條件下產量及收獲期籽粒含水率分析

從68個處理中，篩選每個品種最高產量對應的種植密度，以此確定供試品種適宜的種植密度。由表3可見，對照品種A17在密度為B1時產量最高，為12 811.3 kg/hm2，篩選出5個供試品種的產量高于對照品種，包括品種A11、A6、A1、A3和A12，最適密度分別為B3、B1、B2、B3和B1，最高產量分別達13 884.4、13 638.9、13 544.3、13 150.1和12 910.6 kg/hm2，收獲期籽粒含水率分別為29.2%、29.5%、26.7%、29.5%和29.3%，其中品種A1的收獲期籽粒含水量率低于28%，可以作為機收籽粒品種種植，其余4個品種收獲期籽粒含水率為29.2%～29.5%，可以作為機收果穗品種種植。

3 討論與結論

玉米全程機械化是實現玉米規模化生產、適應社會經濟發展的重要趨勢[9]，種植密度是影響實際產量最敏感且最關鍵的因素之一[10-11]，以群體產量的增加來提高單產水平是實現全程機械化的前提條件。不同玉米品種對種植密度的反應不同，只有在適宜的種植密度下，玉米的各項生理指標才能達到最適值，進而實現玉米群體產量的最大值[12-13]。前人歸納了國內外學者關于玉米的適宜種植密度，并認為密度在5.25×104～16.28×104株/hm2均可達到高產[14]，密度對產量的影響與品種特性有關[15-16]。該研究對黑龍江省第一積溫帶玉米生產中存在的品種多亂雜、生產用種多為晚熟高桿大穗型品種、收獲期籽粒含水率高（35%～40%）、機械收獲損失嚴重、玉米商品品質差、品種配套栽培技術滯后、經驗種植現象普遍等問題，開展適宜當地機收品種篩選及適宜種植密度選擇研究。用于篩選的品種主要從2017—2018年通過國家品種審定委員會審定推廣的53個吉單27熟期品種及2017—2019年通過黑龍江省玉米品種審定委員會審定推廣的35個益農玉10熟期的品種中選擇的高產（生產試驗產量>10 000 kg/hm2）、優質（淀粉含量在74%左右、籽粒容重750 g/L以上）、抗病（大斑病、絲黑穗病、莖腐病）性較好的品種，上述品種生育期需要的活動積溫比當地主栽品種低150～200 ℃·d，可以解決收獲期籽粒含水率偏高及玉米商品品質差等問題。同時采用裂區設計，設置4個密度水平，可篩選出每個品種適宜的種植密度，為品種的配套栽培技術制定提供理論依據。研究結果表明，品種A1和A12在不同密度條件下產量表現穩定，高于對照品種，且與其他供試品種間存在顯著差異。同一密度條件下不同品種產量差異達到顯著水平，密度為B1時，各品種產量最高，說明大多數供試品種比較適宜B1的密度水平，但個別品種（如A10）在密度為B4水平時產量表現最高。在品種和密度互作的條件下，5個供試品種的產量高于對照品種，包括品種A11、A6、A1、A3和A12，最適密度分別為B3、B1、B2、B3和B1，最高產量分別達13 884.4、13 638.9、13 544.3、13 150.1和12 910.6 kg/hm2，收獲期籽粒含水率分別為29.2%、29.5%、26.7%、29.5%和29.3%。

綜上所述，鵬誠216、富爾116、C2188、豐禾3019和泉潤3467適合作為黑龍江省第一積溫帶機收品種種植，鵬城216和豐禾3019適宜栽培密度為8.25萬株/hm2，C2188適宜栽培密度為7.50萬株/hm2，富爾116和泉潤3467適宜栽培密度為6.75萬株/hm2。其中C2188收獲期籽粒含水率為26.7%，可作為機收籽粒品種種植，其余4個品種收獲期籽粒含水率為29.2%～29.5%，可以作為機收果穗品種種植。

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