包頭市玉米高光效栽培技術應用研究

李文霞　李　凱　郭　峰　呂佳雯　張萬春　李保華　常　敏　彭月娥

（包頭市農業科學研究所，包頭014013）

包頭市玉米高光效栽培技術應用研究

李文霞李凱郭峰呂佳雯張萬春李保華常敏彭月娥

（包頭市農業科學研究所，包頭014013）

玉米高光效栽培技術是近年出現的新型栽培技術，綜合壟向和行距的調整。本試驗在包頭地區首次開展高光效田間應用試驗，試驗為單因素大區設計，以分析其應用效果。試驗結果表明，高光效處理比對照增產8.54%，能加快灌漿速度，株高、穗位高也有一定幅度增加，該技術增產效果顯著，適宜在包頭地區大力推廣。

玉米；高光效；包玉9號

玉米是包頭市的主要農作物之一，種植面積約為10.4萬hm2，占全市耕地總面積的24.36%，但是產量約為89.1萬t，占全市糧食作物產量的79.7%，是本市畜牧業健康快速發展的基礎。包頭市玉米種植一直采用傳統常規等行距種植模式，朝向有南北等多個方向，行距多為50～60cm。長期掠奪經營導致農業生態環境惡化，玉米種植后通風透光不好，群體郁閉，土壤水蝕、風蝕嚴重，土壤肥力逐年下降，進而致使玉米產量偏低，每667m2平均產量僅為571.3kg。

玉米高光效栽培技術是中科院東北地理與農業生態研究所自主研發并提出的栽培新技術［1］。玉米高光效栽培技術是將原來南北壟向及其他方向的壟向改為經過測算的最佳角度，利于最大化的利用有效日照，并將常規等行距栽培改為寬窄行栽培［2］。該技術能夠充分利用光能，解決了玉米密植后通風透光效果不好，群體郁閉的問題，從而使玉米產量獲得提高。為了克服包頭市傳統玉米栽培模式的弊端，提高玉米增產潛力，從而開展玉米高光效栽培技術的田間應用試驗。

1　材料與方法

1.1供試材料本試驗選擇玉米品種包玉9號作為供試材料，該品種是包頭市農業科學研究所選育的玉米品種，2012年通過內蒙古自治區審定命名。該品種株型半緊湊，葉片較寬，株高280cm，穗位高110cm，葉數19；苞葉長度適中，果穗長18～20cm，穗粗5.5cm左右，禿尖小；穗行數 16～18，行粒數35～40.2，穗粒數680～720，出子率83%左右，百粒重33.6g，穗粒重230.6g；果穗長錐型，粒黃色、偏硬粒型，白軸，在內蒙古自治區春播生育期 127d，需≥10℃活動積溫2700℃。包玉9號產量高、抗性好，在包頭地區是具有代表性的品種。

1.2試驗地概況試驗設置在內蒙古自治區包頭市九原區麻池鎮。土壤為沙壤土，有機質含量0.97g/kg，堿解氮含量37.25mg/kg，速效磷含量18.79mg/kg，速效鉀含量122.55mg/kg，pH值為8.16。前茬作物為玉米，每667m2施優質農家肥4000kg作底肥，施磷酸二銨10～15kg作種肥。5月5日播種，10月8日收獲，田間管理同大田生產。

1.3試驗設計試驗共設2個模式，模式1：玉米高光效栽培模式（GG表示），模式2：玉米傳統等行距栽培模式（CK表示）。

模式1：結合玉米高光效栽培技術的特點和相關報道［3］，根據包頭市的地理位置通過計算得出最佳壟向為磁南偏西15°。高光效處理壟向設置為磁南偏西15°進行播種。依據太陽高度角和方位角以及玉米株高，經計算，確定為寬窄行種植，寬行行距100cm，窄行行距50cm，行長5m，密度為4500株/667m2，并通過提高株距保持株數，每行株數為25.3株，實際種植25株，這樣可最大限度地提高光能利用率。其余與對照相同。

模式2：對照（CK）為傳統南北壟向種植，等行距，行距為50cm，行長5m，每行株數為16.87株，實際種植17株。

高光效處理與對照按大區種植，各種植1334m2，密度為4500株/667m2，正常田間管理。

1.4田間調查與測定項目成熟后從高光效處理和對照大區中，采用5點取樣法進行測產，每點取樣面積為2m×5m，并從大區未取樣植株中連續取10穗進行室內考種，測量穗長、禿尖、穗行數、行粒數、出子率等指標［4］。數據處理采用Microsoft Excel。數據統計分析采用SPSS 19.0，顯著性檢驗（LSD）在0.05水平進行，如差異顯著，采用Duncan檢驗進行多重比較，檢驗處理間的差異顯著性。

2　結果與分析

2.1產量及產量性狀高光效栽培技術對玉米包玉9號產量的影響見表1。每667m2對照產量為800.18kg，高光效栽培產量為868.55 kg，采用高光效栽培技術產量比對照增加了8.54%。高光效處理穗行數比對照多1行，行粒數多1.6粒，穗長1.28cm，百粒重8.88%，出子率0.53%，穗粗和禿尖與對照無差異。高光效處理與對照的產量差異在0.05水平下呈現極顯著，具體見表2。

表1　光效對產量及產量性狀的影響

表2　產量方差分析

2.2生育期高光效處理與對照在吐絲期前基本一致，但是從吐絲期到成熟期提前了2d，進入灌漿階段，主要是“棒三葉”發揮作用，高光效處理良好的通風透光條件可以使“棒三葉”和其他下部葉片接收更多的光熱資源，群體內部二氧化碳供應更為充足，能有效加快灌漿速度，從而提前成熟。

2.3農藝性狀農藝性狀指標包括株高和穗位高。高光效處理對包玉9號農藝性狀的影響見表3，高光效處理的株高比CK高14.14cm，增幅為5.99%，穗位高比CK高1.73cm，增幅為1.89%。高光效處理通風透光情況較好，邊行效應明顯，這可能是株高增加的主要原因。

表3　高光效對農藝性狀的影響

3　結論

包頭地區采用玉米高光效栽培技術可以比常規栽培增產8.54%。主要因為壟向和行距的調整可以提高玉米群體光合面積，延長了光照時間，提高群體內部二氧化碳濃度，減少了光合產物的消耗，使寬窄行種植邊際效應增強，有利于促進作物成熟，提高子粒質量，增高株高和穗位高，進而提高糧食產量。該技術通過簡單的壟向、行距調整，有效增加玉米單產，不增加農民額外成本，不需要農資投入，具有一定的推廣價值。

［1］于春艷，王立新.淺談高光效新型栽培模式在舒蘭市的應用.科技創新導報，2014（27）：204

［2］劉朝巍，張恩和，謝瑞芝，等.玉米寬窄行交替休閑保護耕作的根系和光分布特征研究.中國生態農業學報，2012，20（2）：203-209

［3］張溯，張遠和.四平市玉米高光效栽培技術應用研究.農業科技裝備，2013（10）：5-7

［4］任彩鳳，魏慶生，楊中秋.玉米高光效休耕輪作栽培技術研究.農村科學實驗，2009（12）：12

2016-05-03）