崔李慧
(聞喜縣郭家莊鎮(zhèn)綜合便民服務(wù)中心,山西 聞喜 043899)
“玉黃金”是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,噴施“玉黃金”可以改善土壤的通氣性和保水性,增強(qiáng)玉米對(duì)土壤的固結(jié)力,增加夏玉米莖稈的硬度和抗風(fēng)性,減少倒伏的發(fā)生率。在產(chǎn)量方面,噴施“玉黃金”可以為夏玉米提供充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和微量元素,促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育,提高葉片的光合效率和根系的吸收能力,從而增加果穗數(shù)量、粒重和單產(chǎn)。運(yùn)城是我國(guó)夏玉米的主產(chǎn)區(qū)之一,但在該區(qū)域玉米倒伏問(wèn)題嚴(yán)重,嚴(yán)重影響了玉米產(chǎn)量和質(zhì)量。李樹(shù)巖等[1]人的研究表明,不同類型的倒伏對(duì)夏玉米產(chǎn)量的影響程度也不同,其中重度根倒伏和低、高節(jié)位莖倒伏對(duì)產(chǎn)量影響最大。為了提高玉米耐密性并降低倒伏率,本文以瑞普908 作為研究對(duì)象,研究噴施“玉黃金”對(duì)玉米抗倒伏性能和產(chǎn)量的影響。
試驗(yàn)于2021 年和2022 年在運(yùn)城市施大利農(nóng)業(yè)種植基地開(kāi)展。試驗(yàn)地土壤砂粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.80%,黏土質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.67%,pH 值為8.3,銨態(tài)氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2 mg/kg,有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.44 g/kg,有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.43 g/kg。
本次試驗(yàn)的玉米品種為瑞普908,在6 月15 日播種,種植密度為75 000株/hm2。施肥方式按照當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)玉米田進(jìn)行,在玉米7 片展開(kāi)葉時(shí)噴施“玉黃金”(EDAH,噴施濃度為1.5 mL/L,噴施量300 L/hm2),對(duì)照噴施等體積清水(CK,300 L/hm2)。
1.3.1 玉米抗倒伏性能指標(biāo)
玉米倒伏是玉米生長(zhǎng)過(guò)程中的一種現(xiàn)象,倒伏率一般用倒伏植株數(shù)與總植株數(shù)的比值來(lái)表示,通常分為根倒和莖折兩種類型。其中,根倒指的是整個(gè)植株基本保持原有姿態(tài),僅發(fā)生傾斜或者倒至近地面的現(xiàn)象;而莖折則指的是玉米植株主莖、側(cè)枝、穗或葉子等部位出現(xiàn)折斷的情況。在玉米收獲前1 d 于各小區(qū)中選擇居中的4行記錄倒伏玉米植株數(shù)量與總植株數(shù)量。
植株高度和穗位高度:在吐絲后10 d 內(nèi)測(cè)量20 株連續(xù)生長(zhǎng)的玉米的植株高度和穗位高度。
基部節(jié)間莖稈質(zhì)量:在吐絲后25 d內(nèi)測(cè)量5株隨機(jī)選取的玉米植株的基部節(jié)間長(zhǎng)度及莖稈質(zhì)量,并用莖稈強(qiáng)度測(cè)定儀測(cè)出莖稈的外皮穿刺強(qiáng)度和壓折強(qiáng)度。
纖維素和木質(zhì)素含量:在吐絲后2 d 內(nèi)測(cè)量5 株隨機(jī)選取的玉米植株的第8節(jié)間的莖稈,并測(cè)定樣品中的纖維素和木質(zhì)素含量。
1.3.2 玉米群體結(jié)構(gòu)指標(biāo)
在吐絲后10 d 內(nèi),隨機(jī)選擇5 株植株,并對(duì)其葉片進(jìn)行測(cè)量和LAI-2200C 冠層分析儀的測(cè)定。在進(jìn)行LAI-2200C冠層分析儀的測(cè)定時(shí),需要測(cè)定玉米平均葉傾角和葉面積指數(shù)LAI(Leaf Area Index)。葉面積指數(shù)是指每單位地面上植被所覆蓋的葉面積總和與該單位地面面積比值。通常情況下,LAI值越高代表植物葉面積越大,吸收更多的光合輻射,能更好地促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。而玉米平均葉傾角則表示植物葉子的傾斜角度,這對(duì)于有效利用光照和蒸發(fā)散失非常重要。
1.3.3 光合性能指標(biāo)
在吐絲后25 d 的10:00—12:00,使用光合儀測(cè)定玉米穗位葉凈光合速率(Pn)。Pn是指一片葉子在光照條件下進(jìn)行光合作用所產(chǎn)生的凈CO2耗量或產(chǎn)量,其單位是μmol(/m2?s)。
使用SPAD-502 葉綠素儀測(cè)量植物的葉綠素相對(duì)含量。葉綠素含量專用探針SPAD(Specific Probe for Chlorophyll Content),通過(guò)測(cè)量葉子表面的反射和透過(guò)光的差別來(lái)計(jì)算葉綠素含量,這可農(nóng)民幫助確定植物對(duì)氮肥、溫度和灌溉等環(huán)境條件的響應(yīng)程度,并評(píng)估其生長(zhǎng)和發(fā)育狀況。
1.3.4 產(chǎn)量及其產(chǎn)量構(gòu)成因素
在成熟期,從每個(gè)小區(qū)的中間測(cè)產(chǎn)區(qū)挑選20 個(gè)長(zhǎng)勢(shì)均勻的標(biāo)準(zhǔn)穗樣品測(cè)量穗長(zhǎng)、穗粗、禿尖長(zhǎng)、行數(shù)和行粒數(shù)。注意需要在同樣的條件下選擇標(biāo)準(zhǔn)穗樣品進(jìn)行比較。接下來(lái),將這20 穗果穗脫粒后取出500 g,烘干后可以測(cè)取干粒質(zhì)量,計(jì)算最終產(chǎn)量。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSSS 22.0 進(jìn)行,使用Origin 2021作圖。
EDAH處理對(duì)玉米倒伏率的影響如圖1所示。
圖1 EDAH處理對(duì)玉米倒伏率的影響Fig.1 Effect of EDAH treatment on lodging rate of maize
EDAH 處理對(duì)玉米形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響見(jiàn)表1,EDAH處理對(duì)玉米莖稈品質(zhì)的影響如表2 所示。噴施“玉黃金”后,在2021 年,使得株高、穗位高、重心高度和葉面積降低了8.35%、18.59%、13.96%和0.08%;在2022 年,降低了9.11%、20.08%、15.44%和15.75%,EDAH 處理還會(huì)對(duì)玉米的群體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生顯著影響。
表1 EDAH處理對(duì)玉米形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響Tab.1 Effect of EDAH treatment on maize morphology and structure
表2 EDAH處理對(duì)玉米莖稈品質(zhì)的影響Tab.2 Effect of EDAH treatment on stalk quality of maize
經(jīng)過(guò)EDAH 處理后,玉米基部節(jié)間的壓折強(qiáng)度分別提高了21.32%和19.72%。這表明EDAH 處理使得玉米基部節(jié)間的韌性得到了增強(qiáng),并且增加了抵御自然災(zāi)害的能力。此外,玉米基部節(jié)間結(jié)構(gòu)性化合物的含量對(duì)節(jié)間的韌性也具有一定的影響,而噴施“玉黃金”可以顯著地增加這些化合物的含量。具體而言,在2022 年的試驗(yàn)中,EDAH 處理分別使含纖維素和木質(zhì)素的比例增加了15.43%和22.10%。
EDAH 處理對(duì)玉米穗位葉光合作用的影響如圖2所示。由圖2 可知,在2021 年,EDAH 處理可以將玉米穗位葉的葉綠素含量分提高7.08%,在2022 年,提高了8.06%。此外,EDAH 處理還可以促進(jìn)玉米穗位葉光合色素的合成,使其凈光合速率提高。數(shù)據(jù)顯示,經(jīng)過(guò)噴施“玉黃金”后,玉米穗位葉的凈光合速率提升了11.37%。這表明,EDAH處理不僅可以優(yōu)化玉米的生長(zhǎng)環(huán)境,有效提高生物質(zhì)累積率和產(chǎn)量,而且有助于促進(jìn)玉米的光合作用,從而為玉米提供更多的能量和養(yǎng)分支持。
圖2 EDAH處理對(duì)玉米穗位葉光合作用的影響Fig.2 Effects of EDAH treatment on photosynthesis in maize ear leaves
EDAH 處理對(duì)產(chǎn)量的影響如表3 所示。由表3 可知,經(jīng)過(guò)EDAH處理后,2021年和2022年的玉米產(chǎn)量分別增加了16.49%和15.62%。2021 年,EDAH 處理后玉米的穗粒數(shù)和單位面積粒數(shù)分別增加了11.91%和1.0%。2022 年,EDAH 處理后玉米的穗粒數(shù)和單位面積粒數(shù)分別增加了11.08%和2.0%。這表明,在不同年份和條件下,EDAH處理會(huì)對(duì)玉米的穗粒數(shù)和產(chǎn)量構(gòu)成因素產(chǎn)生不同的影響。這表明在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和試驗(yàn)時(shí),需要充分考慮作物生長(zhǎng)狀況、環(huán)境條件和其他重要因素的影響,并綜合考慮多個(gè)因素來(lái)制定出更合理、更優(yōu)化的決策和措施,以獲得更好的產(chǎn)量和效益。
表3 EDAH處理對(duì)產(chǎn)量的影響Tab.3 Effect of EDAH treatment on yield
在玉米生產(chǎn)中,倒伏是一個(gè)非常嚴(yán)重的問(wèn)題,它會(huì)破壞玉米稈的穩(wěn)定性和剛性,導(dǎo)致玉米莖折斷或倒伏,從而使玉米受到機(jī)械損傷,影響產(chǎn)量和品質(zhì)。華北地區(qū),降水量是影響玉米倒伏的主要原因之一。運(yùn)城地區(qū)夏季氣候特征明顯,遇到強(qiáng)對(duì)流天氣居多,如大風(fēng)、暴雨等,會(huì)給玉米的生長(zhǎng)和發(fā)育帶來(lái)不利影響,增加了玉米倒伏的風(fēng)險(xiǎn)。特別是在玉米抽雄期,玉米株抗風(fēng)能力相對(duì)較弱,受大風(fēng)暴雨侵襲時(shí),易導(dǎo)致玉米莖折斷或整株倒伏。為了提高玉米的抗風(fēng)能力和穩(wěn)定性,在種植、培育、管理過(guò)程中需要采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施進(jìn)行防范和應(yīng)對(duì)。本文試驗(yàn)結(jié)果顯示,噴施“玉黃金”可提高光合特性,改變玉米群體的群體形態(tài),提高群體的光合效率,提高群體葉片的光合作用。EDAH處理在提高玉米產(chǎn)量方面具有顯著效果,在夏玉米拔節(jié)期噴施“玉黃金”,玉米產(chǎn)量平均提高了16.06%。因此,在生產(chǎn)實(shí)踐中,可采用EDAH 處理提高玉米產(chǎn)量,減少倒伏損失,優(yōu)化光合性能。