玉米密植精準調控技術下產量提升優勢品種分析

摘要：玉米密植精準調控技術是當前玉米單產提升的關鍵技術。通過提高種植密度、滴灌水肥調控等技術綜合施策大幅度提高產量潛力。在新的管理技術下對玉米品種提出了更高的耐密性要求，實現密植增產。2023年分別于河南省漯河市、商丘市、鶴壁市和安陽市4個試驗點選用36個適宜當地種植的玉米品種開展聯網試驗，對比分析不同玉米品種在密植精準調控技術和農戶種植技術兩個模式下的產量差異。結果表明，在4個試驗點密植精準調控技術相比農戶種植技術，畝穗數顯著提升59.92%，單產顯著提高55.97%，不同品種產量提升幅度具有差異，品種的最高產量提升幅度最高為123.67%，產量達到1047.35kg/667m2。品種熟期與增產幅度無顯著關系。品種穗粒重與增產幅度極顯著負相關，在新技術模式下，中穗型品種具有更高的單產提升幅度，但更高單產水平需要更高的單穗粒重。今后選育適應密植精準調控技術的新品種需要在單穗粒重上作出權衡。以上結果為推廣應用新型高產技術，篩選適宜品種和今后品種選育方向提供了有益的借鑒。

關鍵詞：玉米；單產提升；產量；密植精準調控技術

Analysis of Advantageous Varieties for Yield Enhancement under Dense Planting and Precision Control Technology for Corn

LIU Yi1，2，YAN Zhenhua2，3，LU Zhensheng4，5，YANG Penghui4，5，GUO Dong5，6，

MING Bo2，3，GAO Shang2，3，XIE Ruizhi2，3，WANG Keru2，LI Shaokun1，2

（1College of Agriculture，Anhui Science and Technology University，Fengyang 233100，Anhui；2Institute of Crop Sciences，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081；3Zhongyuan Research Center，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Xinxiang 453519，Henan；4Luohe Agricultural Machinery Technology Center，Luohe 462000，Henan；5Summer Maize Dense

Planting and High Yield Engineering and Technology Research Center of Henan Province，Luohe 462000，Henan；

6Henan Agricultural Technology Extension Station，Zhengzhou 450000）

玉米是我國重要的糧食作物[1]，在我國糧食生產中占有至關重要的地位。2024年我國玉米種植面積4473.33萬hm2（6.71億畝），玉米總產29491.7萬t，平均產量439.4kg/667m2，在耕地資源有限的前提下，提高糧食單產水平是保障我國糧食安全的希望和關鍵。黃淮地區作為我國最大的夏玉米主產區，常年種植面積1333.33萬hm2（2億畝）左右[2]，具有舉足輕重的地位，但是黃淮地區旱澇災害頻發，高溫、寡照等極端天氣突出，農戶粗放經營，種植密度長期穩定在4000株/667m2[3]，嚴重制約著黃淮海玉米單產水平的提升。2023年我國啟動實施糧油等主要作物大面積單產提升行動，將玉米密植精準調控技術明確為玉米單產提升的關鍵技術，在實際推廣中發揮了重要的增產作用。該技術明確了玉米以“密植增穗增產，培育高質量抗倒群體，增加花后群體物質生產和高效分配”為核心的產量突破途徑。播種時滴水出苗，提高群體整齊度。玉米生長發育期間，通過水肥與化控相結合的以抗倒、防衰為核心的高質量群體調控關鍵技術，構建玉米高產突破的理想株型，通過融合密植高產農藝措施與滴灌水肥一體化工程措施的精準運籌管理，實現了抗逆、高產突破與節水節肥綠色生產的協同，為生態類型相似區宜機械化粒收玉米品種的栽培措施提供理論支撐，并實現農業可持續發展。為了進一步明確該技術和傳統種植模式在產量之間的差異，本研究在河南省4市同步開展試驗，以期為保障糧食安全和玉米單產提升提供理論指導。

1 材料與方法

1.1 試驗區概況 試驗于2023年分別在位于河南省中南部的漯河市中國農業科學院作物科學研究所試驗田、最東部的商丘市河南佳美農業科技有限公司試驗田、北部的鶴壁市農業科學院試驗田以及最北部的河南省安陽市北莊村試驗田4個試驗點同步開展。

1.2 試驗設計 選擇36個當前地區主栽或適宜當地種植的品種（表1），應用密植精準調控技術，使用密植滴灌水肥一體化精準栽培技術模式，調查收獲質量。各試驗點設計兩種田間施肥技術管理模式：密植，即6000株/667m2種植密度滴灌水肥一體化處理（DFH）；傳統技術模式，即4000株/667m2種植密度種肥同播處理（FPL）。選取當地水肥條件均勻一致的地塊，采取大區無重復處理，各處理面積大于200m2，60cm等行距種植。每667m2施純磷10kg、純鉀12kg作基肥一次性施入試驗田。氮肥總量16kg/667m2，在DFH處理中，播種時施入3kg的純氮作為基肥，其余氮肥分別在拔節期（V6）、大喇叭口期（V12）、吐絲期（R1）以及灌漿期（R3）4個時期使用滴灌平均施入；FPL處理中則將16kg的純氮作為基肥一次性施入，即種肥同播“一炮轟”模式。

1.3 產量與產量構成要素的測定 于玉米成熟期在每個小區隨機選取3組連續10m雙行的面積，人工調查總株數、總穗數、空稈數，并平均選取其中20穗，分別測量其穗行數、行粒數和百粒重，并將其風干后脫粒，測定籽粒含水量，折算成含水量為14%的畝產量。根據玉米品種的審定公告，確定該品種在審定時的生育期及產量。

1.4 數據統計與分析 試驗數據采用Excel 2019進行數據處理，采用SPSS 27進行統計分析，使用Origin 2022繪圖。

2 結果與分析

2.1 不同栽培模式下玉米產量表現 2023年在河南省4個試驗點密植精準調控技術試驗產量結果如表2所示。隆平638平均產量提升幅度達到115.41%，DFH處理每667m2產量由FPL處理的432.15kg提升至930.88kg；迪卡653在4個試點均有種植，DFH處理平均產量在所有試驗品種中表現為最高，由FPL處理的540.72kg提升76.32%，達到953.40kg。由圖1、表2可知，審定產量高于傳統技術模式產量，夏播玉米品種密植滴灌水肥一體化技術模式下產量又高于審定產量，4個試驗點表現一致。漯河試點DFH處理下的平均產量為759.88kg/667m2，較FPL處理的平均產量提升56.90%；商丘、鶴壁、安陽試點的DFH處理的平均產量分別較其FPL處理的平均產量提升76.25%、47.75%、45.22%。4個試驗點品種的FPL處理平均產量為512.89kg/667m2，平均審定產量為679.71kg/667m2，DFH處理在4個試驗點的平均產量分別較FPL處理產量和審定產量增長55.97%和16.03%，達到788.70kg/667m2。研究結果表明，不同品種的產量差異受栽培技術的影響，密植精準調控技術模式下的玉米產量較普通農戶栽培方式能夠顯著提高不同玉米品種的產量，且產量結果高于玉米品種的審定產量，提升了玉米品種單產潛力。

2.2 不同栽培模式下玉米產量構成差異表現 不同栽培模式下玉米的產量構成差異明顯，由圖2可知DFH處理較FPL處理的平均穗粒數以及平均百粒重呈現降低的態勢，平均畝穗數以及平均產量得到顯著提升。隨著種植密度的增加，單穗籽粒重降低，產量提升。畝穗數對產量的最終形成具有重要作用[4]，4個試驗點的平均產量隨著平均畝穗數的增加而提升，通過增密彌補了穗粒數的降低，大幅提高了產量。4個試驗點的表現均趨于一致。提升種植密度繼而提高收獲穗數是新技術模式增產的主要因素。

2.3 生育期與產量提升幅度的關系 不同生育期的玉米品種在DFH處理下產量均得到提升。由圖3可知，中晚熟（95～105d）品種在4個試驗點的平均成熟天數為100.88d，DFH處理較FPL處理的平均產量512.40kg/667m2提升55.03%，達到777.41kg/667m2；晚熟（105d以上）品種平均成熟天數為106.9d，DFH處理較FPL處理的平均產量506.38kg/667m2提升51.86%，達到758.39kg/667m2，在種肥同播種植條件下不同生育期的品種產量差異不顯著，密植精準調控技術模式下的中晚熟品種較晚熟品種產量更具提升潛力。于4個試驗點選用的不同品種生育期各有差異，但是其產量都得到了不同程度的提升。因此，密植精準調控技術對不同玉米品種的生育期要求不嚴格，不同生育期的玉米品種在該技術模式條件下產量均能得到提升。

2.4 單穗粒重與產量提升幅度的關系 4個試驗點DFH處理的平均產量為788.70kg/667m2，較FPL處理平均產量增幅為55.97%。由圖4可知，單穗粒重越大的品種，產量增幅越小；當單穗粒重超過142g時，DFH處理的產量增幅和產量均超過平均值；當產量增幅超過30%且產量達620.00kg以上時，單穗粒重集中在140～180g之間。

產量增幅指DFH處理的產量較FPL處理的產量的提升幅度；55.97%指4個試驗點使用密植精準調控技術后的平均產量較FPL處理的平均產量的增幅；788.70kg/667m2指4個試驗點DFH處理的平均產量因此，為了獲得更高的產量，在滴灌水肥一體化的前提下應選擇中穗型玉米品種增密種植。由圖4可知，隆平638在漯河試點產量增幅最大，為115.41%，產量達到930.88kg/667m2，迪卡653在漯河試點的產量最高，達到985.47kg/667m2。在商丘試點種植的農華803為4個試點產量最高的品種，達到1047.35kg/667m2，產量提升123.67%。

3 討論與結論

黃淮地區氣候情況復雜多變[5]，玉米生長季節正值高溫多雨，旱澇頻發。玉米植株后期生長高大[6]，補水追肥困難，因此農戶播種玉米時選擇將肥料一次性施入[7-8]，又稱種肥同播模式。密植精準調控技術模式將肥料按照玉米生長的關鍵時期分次施入[9]，極大地減少了肥料的浪費，并且能夠在干旱時及時進行滴灌對玉米補充水分，雨后也可及時進行施肥以補充大雨淋失所帶走的養分。

本試驗通過在4個試驗點對兩種栽培技術模式下的不同品種產量構成對比發現，密植精準調控技術模式充分提升了玉米的產量，相同品種的不同處理產量變化也均趨于一致。且通過對4個試驗點及生育期的探究表明，任意生育期、種植地點，密植精準調控技術均能增產。在使用密植精準調控技術模式條件下，玉米產量得到顯著提升，因種植密度的增加，穗粒數和百粒重呈現降低態勢，通過增密可彌補穗粒重的降低且進一步提升產量；該技術針對不同生育期的玉米品種均能得到產量提升的效果，針對中穗型品種產量提升則更為顯著。

上述結果表明，密植精準調控技術是玉米生產達到優質、高產、高效的有效技術途徑，此項技術具有普適性、穩產性，適用于不同品種及生育期的玉米，其較傳統種植模式均能顯著增加玉米的產量，可極大地提升玉米的經濟效益。但是不同耐密品種增產幅度不同，建議在應用本項技術時選擇中穗型耐密品種增密種植。

參考文獻

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（收稿日期：2025-01-10）