割苗對遼東地區(qū)玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

盧秉生趙洪緒王俊龍 張麗麗豐 光

(丹東農(nóng)業(yè)科學(xué)院，遼寧 鳳城 118109)

玉米作為糧經(jīng)飼兼用作物[1，2]，種植面積和總產(chǎn)量居于我國首位。近幾年，隨著國家優(yōu)化種植業(yè)結(jié)構(gòu)和區(qū)域合理布局，玉米價(jià)格與國際市場接軌，玉米種植面積有一定縮減[3]。在我國商品玉米供需存在缺口的情況下，如何保證玉米總產(chǎn)量不減，需要不斷提高玉米單產(chǎn)水平。玉米割苗是一項(xiàng)獨(dú)特的栽培技術(shù)，對玉米增產(chǎn)增效有一定的積極作用。從20世紀(jì)70年代開始，陜西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)等陸續(xù)開展相關(guān)的割苗技術(shù)研究[4]。遼東地區(qū)氣候在玉米生育期間經(jīng)常多雨、寡照并伴有大風(fēng)，致使玉米花期授粉不良，常年倒伏較重，種植密度處于較低水平，對玉米產(chǎn)量影響較大。割苗處理即從玉米苗基部初生葉以上，離地面3～4 cm割除。本試驗(yàn)在“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目支持下，研究割苗技術(shù)對遼東地區(qū)玉米品種生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響，以期在不良?xì)夂驐l件下，通過割苗處理增強(qiáng)植株抗倒性，增加玉米種植密度，對玉米的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)起到一定的作用，為遼東玉米生產(chǎn)提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料和地點(diǎn)

試驗(yàn)于2019年利用鳳城地區(qū)4個不同熟期品種，晚熟丹玉405，中熟丹玉439，中晚熟丹玉472和良玉99為材料，在遼寧省鳳城市丹東農(nóng)業(yè)科學(xué)院進(jìn)行。該地區(qū)地理坐標(biāo)為東經(jīng)124°23′，北緯40°07′，年降雨量881.3～1 087.5 mm，且主要集中在7、8月份，年平均無霜期為161 d，活動積溫3 100～3 300 ℃，隸屬于遼寧東部溫和濕潤丘陵種植區(qū)。試驗(yàn)地前茬作物為玉米，土壤有機(jī)質(zhì)含 量1.66%，堿 解 氮111.4 mg/kg、有 效 磷28.7 mg/kg、有效鉀101.5 mg/kg，土地平整，肥力均勻一致，居中上等水平，排灌方便。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 同一品種不同種植密度、不同時(shí)期進(jìn)行割苗處理對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

良玉99，設(shè)置60 000、75 000和90 000株/hm23個密度，分別于4、5、6、7葉期進(jìn)行割苗處理，不割苗為對照，對玉米的生長發(fā)育及產(chǎn)量進(jìn)行對比 研 究。 4行 區(qū)，行 長10.0 m，小 區(qū) 面 積24.0 m2。

1.2.2 不同熟期品種、不同密度、同一時(shí)期割苗處理對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

4個品種，丹玉405(晚熟)、丹玉439(中熟)、丹玉472(中晚熟)、良玉99(中晚熟)；設(shè)置3個密度(株/hm2)，丹玉405：37 500、52 500、67 500，丹玉472、丹玉439和良玉99：60 000、75 000、90 000。5葉期進(jìn)行割苗處理，不割苗為對照，對玉米的生長發(fā)育及產(chǎn)量進(jìn)行對比研究。8行區(qū)，行長10.0 m，小區(qū)面積48.0 m2。

1.3 播種、割苗、調(diào)查等其它管理

5月5日播種，底肥施“勁?！迸茝?fù)合肥600kg/hm2

(N-P2O5-K2O 26-11-11)，追肥尿素300 kg/hm2，其它管理同大田。割苗時(shí)間，第4片展開葉(4葉)，5月28日；第5片展開葉(5葉)，6月4日；第6片展開葉(6葉)，6月9日；第7片展開葉(7葉)，6月14日。調(diào)查記載項(xiàng)目，按國家玉米品種區(qū)域試驗(yàn)的調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)對生育時(shí)期、植株形態(tài)、光捕獲與利用能力、產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成、抗性進(jìn)行調(diào)查、記載、考種，測產(chǎn)。數(shù)量性狀每區(qū)取3點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。具體性狀，播種期、出苗期、出苗率、苗勢、苗整齊度、割苗日期及葉齡、抽雄期、吐絲期、成熟期。株型、株高、穗位、莖粗、節(jié)間長度。冠層內(nèi)光分布。穗長、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、禿尖長、百粒重、籽粒含水量、小區(qū)產(chǎn)量。倒伏率、倒折率、空桿率、大斑病、灰斑病、穗腐病、莖腐病、絲黑穗病、玉米螟蟲。

2 結(jié)果與分析

利用EXCEL和DPS 9.01對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析[5]。

2.1 同一品種不同種植密度、不同時(shí)期進(jìn)行割苗處理對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響試驗(yàn)結(jié)果分析。

2.1.1 良玉99在3種不同密度下，不同苗處理方法對產(chǎn)量的影響

由表1可知：良玉99不同的苗處理方法對玉米的產(chǎn)量有極顯著的影響。

由表2可知：良玉99種植密度60 000株/hm2，不割苗與4葉、5葉割苗處理產(chǎn)量趨于同一水平，沒有顯著差異。6葉期割苗產(chǎn)量顯著低于不割苗處理。7葉期割苗產(chǎn)量極顯著低于不割苗和4葉、5葉割苗處理；良玉99種植密度75 000株/hm2，不割苗與4葉、5葉割苗處理產(chǎn)量趨于同一水平，沒有顯著差異。6葉期割苗產(chǎn)量顯著低于不割苗處理。7葉期割苗產(chǎn)量極顯著低于其它4種處理方法。良玉99種植密度60 000株/hm2和75 000株/hm2， 4葉、5葉割苗對產(chǎn)量沒有明顯影響，6葉、7葉割苗與不割苗相比減產(chǎn)達(dá)到了顯著和極顯著水平，不宜進(jìn)行。良玉99種植密度90 000株/hm2，不割苗產(chǎn)量顯著高于4葉、極顯著高于5、6、7葉割苗處理，表明種植密度90 000株/hm2，良玉99不適合作割苗處理。

表 1 產(chǎn)量方差分析(固定模型)

表 2 3種不同密度產(chǎn)量Duncan’s多重比較結(jié)果

2.1.2 良玉99在3種不同密度下，不同苗處理方法對株高的影響

由表3可知：良玉99不同苗處理方法對株高的影響差異極顯著，不同苗處理方法與密度之間的互作也是極顯著的。由表4可知：良玉99株高隨密度的升高而升高，株高在90 000株/hm2顯著高于60 000株/hm2，75 000株/hm2株高居中。由表5可知：4葉進(jìn)行割苗處理對株高沒有顯著影響，5葉進(jìn)行割苗處理株高極顯著低于不割苗，顯著低于4葉進(jìn)行割苗處理。

表 3 株高方差分析表(固定模型)

表 4 3種密度下株高Duncan’s多重比較結(jié)果

表 5 不同苗處理對株高的影響Duncan’s多重比較結(jié)果

2.1.3 良玉99在3種不同密度下，不同苗處理方法對其它性狀的影響

良玉99在3種不同密度下，不同的苗處理方法對成熟期，穗位、莖粗、節(jié)間長、冠層光分布、穗粗性狀有不同程度的影響，對其它性狀的影響規(guī)律性不明顯。

由表6可知，割苗處理成熟期延遲，4葉割苗

成熟期晚2 d、5葉晚3 d、6葉晚4 d、7葉晚6 d；4葉和5葉割苗對穗位影響不顯著，6葉和7葉穗位較不割苗處理極顯著降低；4葉割苗減小莖粗作用顯著，5葉、6葉和7葉減小莖粗作用極顯著；5葉割苗處理穗粗顯著減小，4葉、6葉和7葉與不割苗穗粗處于同一水平；5葉割苗處理節(jié)間長度(地上第3節(jié))減小不顯著，7葉顯著減小，4葉和6葉極顯著減小；冠層光分布，不同苗處理對中部葉片光照有極顯著差異，對上部和下部葉片光照沒有明顯差異。4葉和5葉割苗與不割苗上部、中部、下部葉片光照沒有明顯差異，6葉、7葉割苗中部光分布明顯增強(qiáng)。

2.2 不同熟期品種、不同密度、同一時(shí)期割苗處理對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響試驗(yàn)結(jié)果分析

4個參試品種除丹玉405有倒伏、倒折外，其它3個品種無倒折、倒伏。

2.2.1 丹玉405試驗(yàn)結(jié)果分析

由表7可知，丹玉405割苗處理后產(chǎn)量與不割苗差異不顯著。割苗后株高顯著高于不割苗，莖稈推力顯著低于不割苗。由表8可知，割苗后，丹玉405倒伏、倒折率明顯升高，在37 500、52 500、67 500株/hm2密度下倒伏、倒折率之和分別升高了8.2%、16.9%和17.9%。且生育期延遲4 d，因此晚熟丹玉405不適合做割苗處理。

表 6 不同苗處理方法對良玉99性狀的影響

表 7 丹玉405不同苗處理對產(chǎn)量、株高和莖稈推力影響Duncan’s多重比較結(jié)果

2.2.2 3種密度下，丹玉439、丹玉472和良玉99割苗與不割苗產(chǎn)量對比分析

由表9可知，在種植密度60 000株/hm2，丹玉439和丹玉472不割苗產(chǎn)量極顯著高于割苗，良玉99不割苗與割苗產(chǎn)量差異不顯著；在種植密度75 000株/hm2，丹玉439不割苗產(chǎn)量極顯著高于割苗，丹玉472不割苗產(chǎn)量顯著高于割苗，良玉99不割苗與割苗產(chǎn)量差異不顯著；在種植密度90 000株/hm2，丹玉439、丹玉472和良玉99不割苗產(chǎn)量均極顯著高于割苗，說明在此密度下不適合割苗。

表 9 3種密度下，丹玉439、丹玉472和良玉99產(chǎn)量Duncan’s多重比較結(jié)果

3 試驗(yàn)結(jié)論與討論

3.1 同一品種不同種植密度、不同時(shí)期進(jìn)行割苗處理對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

良玉99適宜在5葉期進(jìn)行割苗處理，產(chǎn)量與不割苗處于同一水平，沒有明顯差異，但可以極顯著的降低株高，增強(qiáng)植株莖稈韌性，從而增強(qiáng)植株抗倒性。6葉、7葉進(jìn)行割苗減產(chǎn)分別達(dá)到了顯著和極顯著的水平，不宜進(jìn)行割苗處理。4葉期割苗對產(chǎn)量、株高影響不大，且增加了人工，割苗處理沒有意義。良玉99在5葉期割苗處理有明顯降低株高，增強(qiáng)抗倒性的作用與豐光于2018年鳳城白旗割苗試驗(yàn)中結(jié)論是一致的[6]；良玉99割苗處理種植密度不宜超過90 000株/hm2，減產(chǎn)顯著；割苗處理，生育期延遲，割苗越晚生育期越長。割苗能延遲生育期與豐光、曹彩云等試驗(yàn)結(jié)論是一致的[6，7]；玉米抗倒伏性受株高、穗位高、近地面節(jié)間粗度等的影響[8]，割苗處理對降低株高的作用是極顯著的，對穗下部高度影響較小，對穗上部高度影響較大。割苗能降低玉米株高、穗位的作用與豐光、曹彩云等試驗(yàn)結(jié)論是一致的[6，7]；割苗處理減小了莖粗，但莖稈推力沒變，說明割苗處理增強(qiáng)了莖稈的韌性。這與李磊試驗(yàn)中割苗使莖稈基部變細(xì)，但抗穿刺力提高結(jié)論是一致的[9]。

3.2 不同熟期品種、不同密度、同一時(shí)期割苗處理對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

是否適宜割苗因熟期、品種和密度而異，良玉99在60 000株/hm2和75 000株/hm2，割苗與不割苗產(chǎn)量差異不明顯，可以極顯著降低株高，增強(qiáng)抗倒性，抵御不良?xì)夂驐l件下因倒伏、倒折造成減產(chǎn)。良玉99于2012年國審，天津、吉林長春、四平地區(qū)春播建議種植密度在67 500～75 000株/hm2。遼東地區(qū)由于常年玉米生育期間(5～9月)多雨、寡照，并常伴有大風(fēng)，同一品種遼東地區(qū)玉米種植密度低于其它地區(qū)，玉米產(chǎn)量受很大影響，良玉99遼東地區(qū)建議種植密度60 000株/hm2左 右。遼 東 地 區(qū)，良 玉99在67 500～82 500株/hm2，5葉期進(jìn)行割苗處理，對良玉99最適割苗密度進(jìn)行篩選，對產(chǎn)量和生長發(fā)育與不割苗進(jìn)行對比研究，對良玉99在不良?xì)夂驐l件下，保證豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)生產(chǎn)上具有一定意義。

遼東地區(qū)晚熟丹玉405不適宜進(jìn)行割苗，因其割苗后增加了倒伏、倒折；中熟丹玉439和中晚熟丹玉472也不適宜進(jìn)行割苗，因在3種密度下均減產(chǎn)顯著或極顯著；良玉99在種植密度90 000株/hm2割苗減產(chǎn)極顯著，也不宜進(jìn)行。