劉興舟 張建 王五洲 陳瑞佶 付華 竇樂 李猛
摘要:旨在揭示優(yōu)質(zhì)玉米新品種‘皖玉708適宜密度,為品種推廣和高產(chǎn)創(chuàng)建提供依據(jù)。連續(xù)2年在宿州市農(nóng)科院農(nóng)試場,按差數(shù)7500株/hm2作為一個密度階梯,45000~90000株/hm2共6個密度處理,分析其產(chǎn)量及相關(guān)性狀。結(jié)果表明:‘皖玉708單位面積產(chǎn)量與密度成拋物線關(guān)系,其最高產(chǎn)量在密度為67480株/hm2時獲得,到達(dá)最高點(diǎn)后繼續(xù)增密產(chǎn)量減幅較小,呈平滑下降趨勢,產(chǎn)量與穗粒數(shù)負(fù)相關(guān),與千粒重關(guān)系不明顯;‘皖玉708最佳種植密度為67500株/hm2,在增加種植密度的情況下追施穗肥,是獲得高產(chǎn)的有效途徑。
關(guān)鍵詞:玉米;種植密度;產(chǎn)量;‘皖玉708;穗粒數(shù)
中圖分類號:S-3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 論文編號:cjas17030042
0引言
自20世紀(jì)末期以來世界糧食產(chǎn)量增長速度逐漸放緩,隨著人口增加,耕地減少,提高單產(chǎn)已經(jīng)成為糧食增產(chǎn)主要途徑,糧食總產(chǎn)中高產(chǎn)田塊的貢獻(xiàn)率為54.1%。玉米是中國種植面積最大的糧食作物,安徽省作為黃淮海生態(tài)區(qū)南部重要的玉米產(chǎn)出省份,2016年玉米種植面積已達(dá)95.10萬hm2。
玉米生產(chǎn)是群體生產(chǎn),合理的增加密度是獲得較高單產(chǎn)的關(guān)鍵措施,密度與產(chǎn)量呈二次拋物線關(guān)系,密度增長時,穗粒數(shù)等比下降,千粒重呈線性下降趨勢。玉米品種存在最適密度,黃淮海地區(qū)半緊湊型玉米品種最佳種植密度為68600株/hm2,密植玉米品種最佳種植密度在9萬株/hm2附近,高產(chǎn)玉米產(chǎn)量取決于穗粒數(shù)和穗粒重,增加穗粒數(shù)是提高穗粒重的關(guān)鍵。隨著玉米品種快速更新?lián)Q代,耐密品種逐漸成為主流,同時各種栽培措施的應(yīng)用,這些研究結(jié)果能否直接適用于安徽省玉米新品種,需要進(jìn)行試驗(yàn)研究。安徽省玉米新品種‘皖:K708由宿州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育,于2012年通過安徽省審定(審定號:皖玉2012002),近幾年在安徽省推廣面積較大,筆者通過設(shè)置不同密度處理對玉米新品種進(jìn)行高產(chǎn)栽培實(shí)踐,研究密度對玉米新品種‘皖玉708產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響,探索該品種最適種植密度,為制定該品種配套高產(chǎn)栽培技術(shù)規(guī)程提供依據(jù),對提高安徽省玉米單產(chǎn)具有較為重要的意義。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)時間、地點(diǎn)
本研究田間試驗(yàn)在宿州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院朱仙莊鎮(zhèn)試驗(yàn)基地進(jìn)行,2014—2015年兩年重復(fù),砂漿黑土土質(zhì),有機(jī)質(zhì)含量1.54%。
1.2試驗(yàn)材料
以玉米新品種‘皖玉708進(jìn)行試驗(yàn),‘皖玉708種子由安徽未來種業(yè)有限公司提供。
1.3試驗(yàn)設(shè)計
按差數(shù)7500株/hm2為一個密度階梯,設(shè)置從45000~90000株/hm2共6個密度處理,2014、2015年2年試驗(yàn),每個處理5行區(qū),行長6.67m,行距60 cm,裂區(qū)設(shè)計(品種為主區(qū),密度為副區(qū)),3次重復(fù)。
6月中旬人工3粒點(diǎn)播,6月底出苗,田間無缺苗,生育期內(nèi)管理措施同國家區(qū)域試驗(yàn)。
中間3行收獲,脫粒后測定鮮重,由PM-8188-A型水分測定儀測定籽粒含水量,折算為14%標(biāo)準(zhǔn)含水量后計產(chǎn)。
1.4數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)均以SPSS Statistics 19軟件進(jìn)行分析和處理。
2結(jié)果與分析
2.1玉米產(chǎn)量及其產(chǎn)量相關(guān)因素
2年試驗(yàn),6個密度處理,重復(fù)3次,共18個小區(qū),實(shí)收單產(chǎn)9748.4~12122.4 kg/hm2,田間性狀統(tǒng)計見表1,結(jié)果表明:隨密度的增加,穗粒數(shù)和千粒重均呈下降的趨勢,但千粒重下降趨勢較為不明顯。‘皖玉708產(chǎn)量(y)與千粒重(X1)、單穗粒數(shù)(X2)、種植密度(X3)進(jìn)行多元回歸方程見公式(1)。
由表2可見,產(chǎn)量相關(guān)各因素與產(chǎn)量的相關(guān)性表現(xiàn)為種植密度與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān),千粒重與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān),但不顯著,穗粒數(shù)與產(chǎn)量呈極顯著負(fù)相關(guān)。
2.2產(chǎn)量和構(gòu)成相關(guān)因素的關(guān)系
2.2.1產(chǎn)量與種植密度的關(guān)系 在密度范圍內(nèi),最高單產(chǎn)出現(xiàn)在67500株/hm2的處理。由圖1可知,‘皖玉708單位面積產(chǎn)量隨密度增加呈先增后減趨勢?;貧w分析可得擬合方程,見公式(2)。模擬曲線最大產(chǎn)量為11456 kg/hm2,最適密度為67480株/hm2,這與田間試驗(yàn)中67500株/hm2的處理平均產(chǎn)量較為近似(見圖1)。
2.2.2產(chǎn)量與穗粒數(shù)和千粒重的關(guān)系半緊湊型玉米品種‘皖玉708穗粒數(shù)與產(chǎn)量呈曲線關(guān)系,擬合方程,見公式(3)。但千粒重與產(chǎn)量關(guān)系不顯著。
2.3種植密度對玉米產(chǎn)量相關(guān)因素的影響
2.3.1種植密度對穗粒數(shù)的影響玉米新品種‘皖玉708穗粒數(shù)與產(chǎn)量呈曲線關(guān)系,擬合方程,見公式(4)。穗粒數(shù)與密度呈極顯著負(fù)相關(guān),擬合方程,見公式(5)。品種表現(xiàn)出穗粒數(shù)與密度呈極顯著負(fù)相關(guān)(見圖3)。
2.3.2種植密度對千粒重的影響 由圖4可見,‘皖玉708千粒重與種植密度關(guān)系極顯著,呈極顯著負(fù)相關(guān),擬合方程,見公式(6)。這里75000株/hm2密度下千粒重有一個明顯的下降,綜合田間數(shù)據(jù)分析,可能是由于82500株/hm2密度下空桿率明顯提高,但75000株/hm2密度下空桿率沒有明顯提高,造成該處理穗籽粒數(shù)較多,從而千粒重偏低。
2.4穩(wěn)粒數(shù)與千粒重的關(guān)系
由圖5可見,‘皖:K708千粒重與穗粒數(shù)呈極顯著正相關(guān),擬合方程,見公式(7)。隨著穗粒數(shù)的減少,千粒重也隨之降低,但千粒重與產(chǎn)量相關(guān)不明顯,所以隨密度的增加,穗粒數(shù)的下降是制約產(chǎn)量更重要的因素。
3討論
產(chǎn)量變化最敏感因素是種植密度,玉米產(chǎn)量與密度呈二次拋物線關(guān)系,筆者對玉米新品種‘皖玉708在皖北地區(qū)的研究結(jié)果表明;半緊湊型玉米品種‘皖玉708產(chǎn)量與密度呈極顯著二次拋物線關(guān)系,與前人研究結(jié)果一致。玉米新品種‘皖玉708可在偏低種植密度下利用較高的單穗生產(chǎn)力達(dá)到高產(chǎn),在較高密度下可以通過農(nóng)藝措施降低空稈率,利用群體生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。試驗(yàn)期間玉米新品種‘皖玉708隨種植密度提高,空桿率和倒伏率有增加的趨勢,生產(chǎn)上需要適當(dāng)關(guān)注。
前人研究表明群體密度的增加是提高玉米單產(chǎn)的有效措施,但過度強(qiáng)調(diào)增密同樣會對產(chǎn)量產(chǎn)生負(fù)面影響,‘皖玉702是在安徽省審定并進(jìn)行較大面積推廣的玉米新品種,適時的研究該品種各密度梯度下對產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響,對于適宜安徽省氣候條件的玉米新品種進(jìn)行大面積推廣提供數(shù)據(jù)支撐,為提高安徽省玉米單產(chǎn)具有一定意義。
4結(jié)論
(1)通過對玉米新品種‘皖玉708兩年的栽培研究,最適種植密度為67480株/hm2,綜合農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù),‘皖玉708大田生產(chǎn)如想獲得較高的單產(chǎn),應(yīng)將種植密度控制在67500株/hm2左右,與前人研究結(jié)果相似。
(2)‘皖玉708其穗粒數(shù)與產(chǎn)量均和密度呈極顯著負(fù)相關(guān),千粒重雖與密度呈極顯著負(fù)相關(guān),但與產(chǎn)量相關(guān)不顯著,因此,在適當(dāng)增加密度的前提下追施穗期肥,提高穗粒數(shù)是提高單產(chǎn)的有效途徑。
(3)但本研究僅選在安徽玉米主產(chǎn)區(qū)的代表地區(qū)宿州市進(jìn)行,選擇地區(qū)較少,且只進(jìn)行了2年試驗(yàn),安徽省氣候條件多變,下一步將開展多年多地區(qū)對玉米產(chǎn)量等性狀及群體內(nèi)個體間光合及透光效應(yīng)研究。