兩種熟期類型青貯玉米品種對兩種春播種植模式的增產效應

魯珊，徐玉鵬，陳善義，閻旭東

(滄州市農林科學院，河北 滄州 061001)

青貯玉米是牧草產業的重要組成部分，發展青貯玉米產業是促進我國現代畜牧業可持續發展的重要手段，改善農村生態環境的重要動力[1]。青貯玉米具有相對較高的生物產量和飼用價值，其利用對于緩解飼料短缺具有重要作用[2-3]。有關青貯玉米的品種選育[4-5]、品質[6-9]、經濟效益[10-11]、種植模式[12-13]等前人做了很多研究，但關于滄州生態類型區不同熟期類型的青貯玉米不同種植模式的研究較少。本文通過兩種熟期類型青貯玉米兩種種植模式田間比較試驗，探討該生態區域春播青貯玉米的理想種植模式，助力“糧改飼”工作高質量發展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用金嶺青貯玉米種業選育的金嶺青貯357 和金嶺青貯10 為試驗材料。金嶺青貯357 為短生育期型，金嶺青貯10 為長生育期型。

1.2 試驗區域概況

試驗于2018—2019 年在河北省滄州市農林科學院前營試驗站進行(116°44′3″E，38°14′23″N)。此地屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候，土壤為壤土，土壤肥力中等，是典型的一年兩熟旱作農業區。

表1 試驗地春播青貯玉米生育期基本氣候信息Table 1 Basic climatic information of growing period of spring sowing silage maize in the experimental field

1.3 試驗設計

試驗為二因素處理。種植模式為主處理，設置2 個種植模式。模式一:覆膜寬窄行種植，40 cm/70 cm；模式二:露地等行種植(CK)，行距55 cm。副處理為不同生育期類型玉米品種，設置2 個品種，金嶺青貯357(短生育期型)和金嶺青貯10(長生育期型)。4 個處理，3 次重復，共計12 個小區，小區面積27.5 m2(5 m×5.5 m)，10 行區，行長5 m，種植密度7.5 萬株/hm2。小區之間留觀察道1 m，試驗周圍設置4 行保護區。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 生育期及農藝性狀

按照我國青貯玉米區域試驗調查標準進行生育期和主要農藝性狀的調查。

1.4.2 抗倒伏力測定

利用植物倒伏儀(型號DIK-7401，日本)在植株穗位節部位推動植株，測定植株與地面呈45°夾角時所需要的力。于玉米成熟期在每個小區選取連續5 株代表性植株測定。

1.4.3 產量性狀

青貯玉米收獲時期為籽粒乳熟至蠟熟期。去行頭行尾4 行收中間6 行，留茬15 cm 全株收割。收獲后立即稱鮮重，得到小區鮮生物產量，按實收小區面積16.5 m2折算鮮生物產量。每小區取2 株全株切碎成1～2 cm，放入烘箱105 ℃殺青30 min，80 ℃烘干至恒重，分別稱干重，計算平均干物質率。根據鮮生物產量折算干生物產量。

1.5 數據的統計分析

采用Excel 2010 和SPSS 17.0 軟件進行數據整理分析。

2 結果與分析

2.1 不同種植模式、熟期類型對青貯玉米生育時期的影響

由表2 可知，與CK 相比，覆膜寬窄行模式出苗平均提前2 d，營養生長期平均縮短1.5～2.5 d，生殖生長期天數平均縮短1 d，生育期平均提前2.5～3.5 d，成熟期平均提前4.5～5.5 d，可有效促進青貯玉米提前成熟。主要是因為覆膜能有效提高土壤積溫保持土壤墑情，有利于促進植株生長。兩種生育期類型品種的出苗期無差異，短生育期型較長生育期型營養生長期平均短4～5 d，生殖生長期天數平均短4 d，生育期平均提前8.5～9 d，成熟期提前10.5～11.0 d。分析其原因為品種所需積溫差異導致，生育期所需積溫越少，品種越早熟。由此可知，品種生育期類型比種植模式更能影響玉米物候期。物候期年際間趨勢則表現一致。

表2 青貯玉米生育期Table 2 The growing periods of the silage maize

2.2 不同種植模式、熟期類型對青貯玉米抗倒伏力的影響

由表3 可知，與CK 相比，覆膜寬窄行模式玉米抗倒伏力平均增加4.74～7.16 N，差異顯著。主要是覆膜寬窄行種植能有效提高土壤積溫保持土壤墑情，并提供光熱資源，有利于促進植株根系生長。兩種生育期類型品種對抗倒伏力的影響較小，短生育期型較長生育期型抗倒伏力平均增加1.03～1.40 N，但差異不顯著。主要是長生育期品種類型植株相對較高，抗倒伏力相對較弱。由此可知，種植模式比品種生育期類型對抗倒伏力影響更大?？沟狗δ觌H間趨勢則表現一致。

表3 青貯玉米抗倒伏力Table 3 The lodging resistance of the silage maize

2.3 不同種植模式、熟期類型對青貯玉米農藝性狀的影響

由表4 可知，與CK 相比，覆膜寬窄行模式玉米株高平均增加7.60%～8.15%，莖粗平均增加3.16%～7.16%，達顯著差異水平；不同種植模式對其他農藝性狀的影響有差異，整體趨勢為覆膜寬窄行模式農藝性狀較優。兩種生育期類型品種的葉長、葉寬差異不大，株高、穗位、綠葉片數、莖粗則隨生育期增長而增加，株高平均增加6.38%～12.87%，穗位平均增加12.80%～14.47%，綠葉數平均增加9.23%～13.15%，莖粗平均增加2.54%～2.87%，其中株高和莖粗達顯著水平。農藝性狀年際間整體趨勢一致。

表4 青貯玉米主要農藝性狀Table 4 The main agronomic characters of the silage maize

2.4 不同種植模式、熟期類型對青貯玉米產量的影響

由表5 可知，與CK 相比，覆膜寬窄行模式青貯玉米鮮生物產量平均增加10.38%～15.86%，干生物產量平均增加16.49%～18.38%，達顯著差異水平，與農藝性狀結果基本一致。與長生育期型相比，2018 年短生育期型青貯玉米鮮生物產量低16.82%～18.61%，干生物產量低17.25%～18.59%，均呈降低趨勢；2019 年不同熟期類型品種間的鮮生物產量、干生物產量未表現出顯著差異，其主要原因為2018、2019 年氣象因素差異所致。2019 年氣象因素未能滿足長生育期型品種其產量潛力的發揮，因此適宜的熟期類型品種是影響青貯玉米獲得高產的重要因素之一。2019 年試驗地春播青貯玉米生育期間降水量為270.5 mm，較2018 年減少236.3 mm，較常年平均降水量減少200 mm，因此降水量是本地區春播青貯玉米產量的主要限制因子之一。

表5 青貯玉米產量、產值比較Table 5 The comparison of yield and output value of the silage maize

2.5 不同種植模式、熟期類型對青貯玉米產值的影響

由表5 可知，與CK 相比，2018 年覆膜寬窄行模式產值增加了3 325～3 564 元/hm2，扣除地膜成本750 元/hm2，實際產值增加了2 575～2 814 元/hm2，達顯著差異水平。經濟效益顯著提高，與農藝性狀、產量結果基本一致。2019 年因青貯玉米生育期降水量較常年明顯減少，覆膜寬窄行模式產值只增加了3.06%～11.44%。與長生育期型相比，2018 年短生育期型產值低3 751～3 990 元/hm2，經濟效益顯著降低。2019 年不同熟期類型品種間的產值未表現出顯著差異，主要是2018、2019 年降水量差異所致。2019 年降水量較常年平均減少200 mm，不能滿足長生育期型品種發揮其產量潛力，進而影響其產值，因此適宜熟期類型品種是影響青貯玉米獲得高產值的重要因素之一。

3 討論

地膜覆蓋種植技術能提高土壤溫度，減少土壤水分蒸發，改善土壤水熱條件，提高土壤生物活性，抑制返鹽和雜草生長等，進而促進作物生長發育[12-13]。大量研究表明，利用地膜覆蓋種植玉米，增產效果顯著，可獲得較高的經濟效益[14-15]；采用適宜的寬窄行種植可以顯著增加產量，較等行種植增產效果顯著[16-18]。本研究結果表明，覆膜寬窄行種植模式對青貯玉米株高、莖粗有促進作用，這與前人研究結果基本一致。本試驗初步確定了滄州區域青貯玉米采用覆膜寬窄行種植模式其產量、產值可有效提高，分析其主要原因是覆膜可以有效改善土壤水熱環境，寬窄行有利于光照水熱資源的充分有效利用，通過增加株高、莖粗等產量相關性狀的提高為青貯玉米產量提高奠定基礎。

4 結論

本試驗條件下初步得到以下結論:(1)覆膜種植模式能促進青貯玉米成熟，較長生育期類型品種成熟期提前5 d 左右，短生育期類型品種較長生育期類型品種成熟期可提前11 d 左右，品種的熟期類型比種植模式更能直接影響其物候期；(2)覆膜寬窄行種植模式可提高青貯玉米的抗倒伏力，降低青貯玉米倒伏的風險，種植模式比品種熟期類型更能直接影響其抗倒伏力，適宜的種植模式對抗倒伏力起主要決定作用；(3)覆膜寬窄行種植模式可有效促進青貯玉米株高、莖粗、產量、產值顯著提高；(4)適宜的熟期類型品種是影響青貯玉米獲得高產量、高產值的重要因素之一，降水量是本地區春播青貯玉米產量的主要限制因子之一，氣象條件和品種的匹配度決定了青貯玉米的產量和產值。