種植密度和肥料用量對(duì)玉米產(chǎn)量的影響試驗(yàn)研究

劉金枝袁本海

（1.天津市東麗區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，天津 300300；2.天津市東麗區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)，天津 300300）

玉米在我國(guó)糧食種植作物中占有很大比重，在小麥、玉米、水稻三大糧食作物中占據(jù)首位［1］。玉米不僅是養(yǎng)殖業(yè)的主要飼料來(lái)源，而且是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新型乙醇清潔能源的主要來(lái)源。因此，玉米產(chǎn)業(yè)對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的影響。如何在現(xiàn)有技術(shù)條件下提高玉米產(chǎn)量，成為一個(gè)重點(diǎn)研究課題，隨之產(chǎn)生了許多具有重要影響的研究成果［2-3］。分析各種提高玉米產(chǎn)量的途徑，可以總結(jié)為以下2種方法。一是提高玉米種植密度，二是通過(guò)化肥的高效使用，再加上氮磷鉀肥的配合，提高土壤供肥能力，達(dá)到增產(chǎn)目的［4-5］。大量研究表明，施肥為個(gè)體良好發(fā)育提供了保障，密度是協(xié)調(diào)玉米群體與個(gè)體之間矛盾的有效手段，因此合理的種植密度和施肥量是玉米增產(chǎn)的關(guān)鍵因素［6-7］。本文主要針對(duì)天津市主要栽種品種鄭單958，通過(guò)田間試驗(yàn)，綜合分析肥料量、種植密度等因素對(duì)玉米產(chǎn)量及農(nóng)藝性的影響，從而為該區(qū)域提高玉米產(chǎn)量提供指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本次試驗(yàn)中采用鄭單958玉米品種；肥料為尿素，含氮量約為46%，由山東華魯恒升集團(tuán)提供。

1.2 試驗(yàn)方案

試驗(yàn)地點(diǎn)為天津市東麗區(qū)華明街赤土村，地塊所在區(qū)域全年平均氣溫9.5℃，年降水量410 mm。該地塊土壤中性、肥力中等，前茬種植作物為玉米。在播種前對(duì)地塊土壤層進(jìn)行理化性質(zhì)分析，有機(jī)質(zhì)含量為16.5 g/kg，全氮含量為0.88 g/kg，硝態(tài)氮含量為9.3 mg/kg，銨態(tài)氮含量為12.8 mg/kg，速效磷含量為6.8 mg/kg，速效鉀含量為132.0 mg/kg，pH值為8.57。

本試驗(yàn)分為A、B兩區(qū)，考慮到在玉米小口期通常一次性施入氮肥尿素25 kg/667 m2，將A區(qū)施肥量按照不足、稍不足、稍有余、有余分為4個(gè)水平設(shè)置，施入氮肥尿素量分別為13.0、22.0、32.0、41.2 kg/667 m2，分別標(biāo)記為A1、A2、A3、A4。B區(qū)密度設(shè)置為低、中、高3個(gè)水平，分別為3 500、4 000、4 500株/667 m2，分別標(biāo)記為B1、B2、B3。B區(qū)面積29.8 m2，種植行長(zhǎng)9 m，行距67 cm。重復(fù)3次，隨機(jī)收獲其中3行統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量。

1.3 田間管理

本次試驗(yàn)的田間管理按照當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣，于6月12日人工開(kāi)溝進(jìn)行點(diǎn)播，播種7 d內(nèi)進(jìn)行澆水，隨后噴灑除草劑。6月19日出苗后定苗到上述試驗(yàn)要求。在玉米小口期進(jìn)行一次追肥。種植過(guò)程及時(shí)防御蟲(chóng)害，清除雜草，保證植株正常發(fā)育。全生育期中耕1次，噴灑防蟲(chóng)藥2次，玉米長(zhǎng)勢(shì)較好，可比性強(qiáng)，具有統(tǒng)計(jì)意義。

2 結(jié)果與分析

統(tǒng)計(jì)不同處理下所得的玉米產(chǎn)量如表1所示。由表1結(jié)果可知，A3B2試驗(yàn)區(qū)玉米產(chǎn)量最高，為629.49 kg/667 m2；其次是 A2B2，試驗(yàn)區(qū)產(chǎn)量為 604.00 kg/667 m2。A3B3試驗(yàn)區(qū)產(chǎn)量為602.08 kg/667 m2。A1B1試驗(yàn)區(qū)玉米產(chǎn)量最低，為492.50kg/667m2；其次是A2B1試驗(yàn)區(qū)產(chǎn)量為563.00 kg/667m2。A1B2試驗(yàn)區(qū)產(chǎn)量為578.13 kg/667 m2。分析結(jié)果表明，較高的施肥量和較大的種植密度有利于玉米增產(chǎn)，而較低的施肥量，產(chǎn)量一般較低。

2.1 不同種植密度對(duì)玉米產(chǎn)量的影響

根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)試驗(yàn)分組數(shù)據(jù)進(jìn)行二次曲線擬合，擬合結(jié)果如圖1～4所示。從圖1～4可以看出，在施肥量一定的前提下，玉米單位產(chǎn)量與密度之間有著明顯的變化規(guī)律，即隨著種植密度的增加，玉米產(chǎn)量呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。對(duì)于不同施肥量的試驗(yàn)地塊，存在一個(gè)共同的特點(diǎn)，即當(dāng)種植密度在4 000株/667 m2左右時(shí)玉米產(chǎn)量達(dá)到最大值，密度繼續(xù)增大時(shí)產(chǎn)量明顯下降。由此可知，要想保證玉米高效高產(chǎn)，需要有合適的種植密度。

表1 不同試驗(yàn)處理的玉米產(chǎn)量

圖1 施肥量為A1時(shí)種植密度與產(chǎn)量的關(guān)系

圖2 施肥量為A2時(shí)種植密度與產(chǎn)量的關(guān)系

圖3 施肥量為A3時(shí)種植密度與產(chǎn)量的關(guān)系

圖4 施肥量為A4時(shí)種植密度與產(chǎn)量的關(guān)系

2.2 不同施肥量對(duì)玉米產(chǎn)量的影響

從圖5～7可以看出，在種植密度相同時(shí)，玉米單位面積產(chǎn)量隨著施肥量的增加呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì)。不同施肥量對(duì)玉米產(chǎn)量的影響差異顯著。試驗(yàn)結(jié)果表明，不管種植密度多大，玉米最高產(chǎn)量均出現(xiàn)在施肥量為30.4kg/667m2左右時(shí)，此時(shí)的平均產(chǎn)量為606.04kg/667m2；施肥量超出30.4 kg/667 m2后，繼續(xù)增加施肥量對(duì)產(chǎn)量增加不明顯。說(shuō)明施肥量為30.4 kg/667 m2時(shí)即可以有高效產(chǎn)出，繼續(xù)增加施肥量對(duì)產(chǎn)量增加意義不大。

圖5 種植密度為B1時(shí)施肥量與產(chǎn)量的關(guān)系

圖6 種植密度為B2時(shí)施肥量與產(chǎn)量的關(guān)系

圖7 種植密度為B3時(shí)施肥量與產(chǎn)量的關(guān)系

2.3 肥密互作效應(yīng)分析

由表2可知，不同施肥量、種植密度對(duì)玉米產(chǎn)量的影響差異顯著，充分說(shuō)明選擇合理的施肥量和種植密度能夠有效提高玉米的單位面積產(chǎn)量。通過(guò)分析可知，在所有施肥量和密度的組合中，最佳組合為A3B2，玉米產(chǎn)量達(dá)629.49 kg/667 m2；其次為 A2B2、A3B3組合，玉米產(chǎn)量分別為604.00、602.08 kg/667 m2。最低玉米產(chǎn)量的組合為A1B1，玉米產(chǎn)量?jī)H為492.50 kg/667 m2；其次為A2B1、A1B2，玉米產(chǎn)量分別為563.00、578.13 kg/667 m2。結(jié)果表明，適當(dāng)增加施肥量和種植密度可以提高玉米產(chǎn)量，達(dá)到高效產(chǎn)出的目的。低肥和低密度種植嚴(yán)重影響玉米的正常生長(zhǎng)發(fā)育，不利于產(chǎn)值的提高，最終影響經(jīng)濟(jì)效益。但是，施肥量和種植密度過(guò)高也會(huì)影響玉米的正常生長(zhǎng)，降低玉米產(chǎn)量，增加種植成本。綜合上述因素，得出施肥量為629.49 kg/667 m2，種植密度為4 000株/667 m2最為合適，能夠最大程度地保證玉米高效產(chǎn)出。

表2 肥密互效應(yīng)

3 討論

玉米產(chǎn)量的提高受到玉米種子、環(huán)境等綜合因素的影響。大量研究表明，合理的種植密度和施肥量對(duì)玉米產(chǎn)量的影響較大。在種植過(guò)程中，選擇合理的種植密度能夠保證玉米個(gè)體能夠充分吸收和截獲光照資源，整體提高內(nèi)部群體的受光程度，減少光的反射，使玉米生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中最大額度地發(fā)揮群體增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，增加玉米產(chǎn)量。充足的施肥量可以保證玉米生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程有足夠的養(yǎng)分，是獲得玉米高效產(chǎn)出的基本條件。因此，不論低密度種植還是高密度種植，都需要足夠的施肥量才能保證玉米增產(chǎn)。本研究結(jié)果表明，在天津市區(qū)，以鄭單958玉米品種為試驗(yàn)材料，施肥量為32 kg/667 m2，種植密度為4 000株/667 m2時(shí)，玉米能夠高效產(chǎn)出。

參考文獻(xiàn)