吐絲期剪葉對蘇玉29穗部性狀和產量的影響

張朝飛 陳若禮 張存嶺 張東志

摘 要：通過夏玉米吐絲期剪葉對其穗部性狀和產量的影響試驗研究，結果表明：單葉長寬和面積隨節位上升呈拋物線變化。吐絲后剪葉，穗長、穗軸直徑和質量減少，而禿尖占比增加；穗行數、行粒數和穗粒數、穗粒質量減少，葉面積與單株生產力直線相關。

關鍵詞：夏玉米；剪葉；穗部性狀；產量

中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）14-47-02

玉米一生積累的干物質中有90%以上是葉片光合作用合成的碳水化合物[1]，籽粒產量來源于綠色器官形成的光合產物及莖、鞘臨時性貯藏物質。國內關于源庫關系的研究已有較多報道，并認為減少營養供給會導致減產，玉米產量的形成與源庫關系的協調性有關；陸衛平等認為減源增庫后有利于莖、鞘物質向籽粒的運轉，增源是增產的主要途徑，低密度下群體庫源比值較小，主要是庫限制了產量的提高，高密度下庫源比值偏大，群體源是產量的主要限制因子。本研究從剪葉入手，探討改變營養供給對玉米穗部性狀和產量的影響。

1 材料與方法

1.1 供試材料 試驗于2014年在柳豐種業（百善鎮柳孜）和鑫榮谷物（孫疃鎮王圩）品種展示田中進行。土壤分別為潮土和砂姜黑土，土質沙壤土和粘壤土，肥力中等，前茬小麥，產量7 000～7 500kg/hm2。供試品種蘇玉29，由江蘇瑞華種業公司提供。柳豐5月1日播種，7月4日吐絲，8月9日成熟。王圩播種2期，分別于6月15、25日播種，8月8、18日吐絲，9月24、29日成熟。行距60cm，密度6萬株/hm2。田間管理與大田相同。

1.2 試驗設計 蘇玉29是江蘇省農業科學院糧食作物研究所選育的中熟半緊湊型普通玉米，比較適于通過增加密度奪高產。試驗設置5個處理：吐絲期剪穗下葉（含穗位葉）、剪穗上葉、剪全部葉和整株橫向剪葉1/2，以不剪葉為對照（ck），處理5株。剪葉時測量相鄰5株綠葉長寬，葉面積=葉片長度×葉片中部寬度×75%。成熟后取回果穗，調查穗長、禿尖長、穗軸直徑和質量、穗行數、行粒數、穗粒數、千粒質量及穗粒質量。

1.3 數據處理與分析 數據采用各處理的平均值，2點3播期放在一起分析。采用Microsoft Excel 2003進行數據處理和圖表繪制，用PEMS 3.1軟件分析單葉長寬隨節位的變化趨勢和葉面積與穗部性狀、產量的關系。

1.4 本季節氣候特點 2014年夏玉米生長季節氣溫持續偏低，降水量先少后多，旱澇交替，光照不足。夏玉米灌漿期低溫多雨寡照，對干物質積累不利。8月中旬至9月下旬，平均氣溫22.7℃，比歷年平均低0.9℃；降水量353.1mm，比歷年平均多176.2mm，8月25日、9月18日2次田間積水2d以上，形成澇漬；日照時數217.6h，比歷年平均少99.1h。

2 結果與分析

2.1 葉片隨節位的變化 玉米葉片寬2.8～12.0cm，平均7.9cm；長9～90cm，平均65.5cm。單株葉面積55.4～76.4dm2，穗上葉面積比穗下葉多5%～10%。隨著節位的上升，單葉長寬和葉面積呈增大趨勢，達到最大值后又逐步減少，旗葉>基葉，呈拋物線變化趨勢，最大葉位于9節上下（圖1和表1），處在果穗著生節位或穗上節。

表1 葉片長寬和面積與節位的關系

圖1 葉片長寬和面積隨節位的變化

2.2 剪葉對玉米穗部性狀的影響 剪葉處理后光合產物減少，對玉米穗部性狀有較大影響[2]。對照穗長18.2cm，禿尖長3.3cm，穗軸直徑4.0cm，穗軸質量27.4g。分析表明：穗長、穗軸直徑和質量與葉面積直線正相關，禿尖長與葉面積不存在直線相關關系，而禿尖占比與葉面積直線負相關（表2）。單株葉面積每減少10dm2，穗長縮短1.3cm，穗軸直徑縮小0.37cm，穗軸質量減少3.46g，禿尖占比提高5.17個百分點。

表2 葉面積與穗部性狀的關系

2.3 剪葉對玉米產量性狀的影響 不剪葉處理單穗15.7行，每行30.5粒，單穗479.7粒，穗粒質量137.5g，百粒質量28.7g。分析表明：穗行數、行粒數、穗粒數和穗粒質量與葉面積直線正相關（表3）。單株葉面積每減少10dm2，穗行數減少1.02行，行粒數減少3.15粒，穗粒數減少

60.54粒，穗粒質量降低17.65g。減少比例：穗粒質量>穗粒數>行粒數>穗行數。

隨著葉面積的減少，百粒質量有降低趨勢，但未達顯著水平。百粒質量是產量構成各因子中最為穩定的一個因子，一般不隨產量水平大幅度變化[3]。

剪穗下葉處理穗粒數376.3粒，較對照減少21.55%，穗粒質量94.4g，降低31.32%；剪穗上葉穗粒數260.3粒，較對照減少45.73%，穗粒質量67.6g，降低50.87%。可見，剪穗上葉，降低產量較多。這是因為穗上葉片通風透光條件好，葉片出生的晚，活力強，光合功能強。

剪去全部葉片，穗粒數90.9粒，較對照減少81.05%；穗粒質量19.2g，降低86.0%。這說明籽粒產量80%以上來源于吐絲后綠葉形成的光合產物[4]。

剪1/2葉處理穗粒數341.3粒，較對照減少28.89%，穗粒質量85.1g，降低38.10%。可見，剪1/2葉單株產量并沒有降低50%。其原因如下：一是葉面積減少，群體通風透光改善，綠色器官光合能力提高，相對增加了葉片的凈同化率；二是莖、鞘臨時性貯藏物質運轉到穗部。

表3 葉面積與穗部性狀的關系

3 結論與討論

（1）研究表明：單葉長寬和面積隨節位上升呈拋物線變化，穗位或穗位上葉最大。

（2）葉片作為玉米生物產量的主要物質來源，對于產量具有明顯的影響[5]。試驗表明：吐絲后剪葉，穗長、穗軸直徑和質量減少，而禿尖占比增加；穗行數、行粒數和穗粒數、穗粒質量減少，葉面積與單株生產力直線相關。

（3）玉米產量形成必須具備2個條件：一是要有足夠的光合產物，以源源不斷滿足作物生長和產量形成的需要；二是要有足夠的籽粒庫容，以容納光合產物。對于一個玉米植株，源和庫處于同一體中，二者相互依存、相互制約，增源可以擴庫，擴庫也可增源，減源能促進葉片光合效率的提高，而縮庫可因光合產物的淤積而降低光合效率。從玉米的高產栽培考慮，應增源擴庫，雙管齊下，前期通過各種農業措施，從苗全苗勻苗齊著手，促進群體均衡發展，個體充分健壯發育，為建立穗多、粒多、發達的籽粒庫而努力，以便在開花后籽粒形成灌漿期間能更多更快地從葉片征調和貯藏光合產物。而在開花至成熟階段，則應力求保持有較大的綠葉面積和較高的光合效率，以便有充足的光合產物源源不斷供應籽粒灌漿和庫充實的需要，以期獲得較高的產量和較滿意的經濟收入。

（4）在玉米生產中，可以通過合理密植并確保單株單穗成熟來強源、擴庫，達到增產的目的。上述結果進一步說明，在本試驗條件下，蘇玉29的群體光合源（葉面積）對于庫的需要仍顯不足，以致在葉面積減少情況下，光合源不足的矛盾不斷加劇，導致嚴重減產[6]。因此，該品種的適宜種植密度應高于本試驗所采用的密度（6萬株/hm2）。

參考文獻

[1]王滿意.源庫調節對玉米物質生產及莖鞘貯存物質轉運的影響[D].楊凌：西北農林科技大學，2004.

[2]毛建昌，吳權明，李向拓，等.減源對不同類型玉米產量和穗部性狀的影響[J].西北農業學報，2005，14（4）：30-34.

[3]劉志全，徐曉敏，沈海波，等.高密度栽培條件下玉米剪葉處理對產量構成的影響[J].玉米科學，2009，17（6）：74-75，81.

[4]郝夢波，王空軍，董樹亭，等.減源對超高產夏玉米物質積累及氮素利用的影響[J].山東農業科學，2009（8）：34-36.

[5]盧柏山，史亞興，滕海濤.京科糯120鮮玉米產量庫源關系的研究[J].作物雜志，2006（6）：24-25.

[6]王婷，饒春富，王友德，等.減源縮庫與玉米產量關系的研究[J].玉米科學，2000，8（2）：67-69. （責編：張宏民）