機收玉米新品種敦玉27適宜種植密度研究

王 學 閆治斌 馬世軍 許清錄 閆富海 石 磊 秦嘉海

（甘肅省敦煌種業股份有限公司研究院，酒泉735000）

玉米現已成為我國第一大農作物，2015年全國玉米種植面積4160萬hm2，總產量2.47億t，種植面積和總產量分別占糧食總量的31.4%和35.3%。在玉米產業發展過程中，日益凸顯的主要問題是機械化收獲程度低，制約著我國玉米產業的可持續發展[1-2]。美國先鋒公司選育的早熟矮稈宜機收的玉米品種先玉335，壟斷東北玉米種子市場，對我國玉米種業構成更大威脅[3]。甘肅省敦煌種業股份有限公司以保障國家糧食安全為己任，采用常規育種和生物育種方法，開展了早熟、耐密、宜機收玉米新品種的選育，經科技人員不懈努力成功選育出了早熟、耐密、宜機收玉米品種敦玉27。為了對該品種種植密度作出科學的評價，本試驗以早熟、耐密、宜機收玉米新品種敦玉27為材料，通過對不同種植密度下的經濟性狀和產量的研究，探討敦玉27在不同種植密度下的經濟性狀和產量的變化規律，確定敦玉27在一定生態和自然環境條件下的適宜種植密度，為玉米新品種敦玉27大面積種植提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗于2017年在甘肅省敦煌種業股份有限公司酒泉育種站基地上進行，試驗地海拔 1456m，99°56′152″E，39°15′321″N，年均氣溫7.4℃，年均降水量86mm，年均蒸發量2250mm，無霜期150d，土壤類型為灌漠土，0~20cm耕作層含有機質16.87g/kg、堿解氮67.52mg/kg、速效磷8.57mg/kg、速效鉀142.38mg/kg、有效鋅0.39mg/kg、有效硼0.41mg/kg、有 效 鉬 0.10mg/kg，pH 值 8.21，全鹽18.67g/kg，CEC1 8.65cmol/kg，容重1.26g/cm3，總孔隙度52.45%，＞0.25mm團聚體19.94%，飽和持水量1049.00t/hm2，土壤質地為輕壤質土，前茬作物是制種玉米。

1.2 試驗材料 玉米品種敦玉27（由甘肅敦煌種業股份有限公司研究院選育），尿素（N 46%），磷酸二銨（N 18%，P2O546%）。

1.3 試驗方法 試驗設計4個處理：處理1，種植密度13.50萬株/hm2；處理2，種植密度12.75萬株 /hm2；處理 3，種植密度 12.00 萬株 /hm2；處理4，種植密度11.25萬株/hm2。每個試驗處理重復3次，隨機區組排列。田間試驗小區面積為50m2（10m×5m），播種時間2017年4月24日，播種深度2~3cm。磷酸二銨每hm2施用量450kg，在播種前施入0~20cm耕作層作肥底；尿素施用量900kg，1/3在玉米拔節期結合灌水追施，2/3在玉米抽穗期結合灌水追施，追肥方法為條施。在玉米拔節期、抽穗期、開花期、灌漿期、乳熟期各灌水1次[4]，每個處理灌水量相等，其他田間管理措施與大田相同。

1.4 測定項目與方法 在試驗小區內按對角線布置5個點，每個點采集10株分別測定穗粒數、穗粒重、百粒重和籽粒含水量。籽粒含水量采用電腦水分測定儀測定；百粒重采用105℃烘干至恒重；穗行數、穗粒數、穗粒重采用電腦考種儀測定。每個試驗小區單獨收獲，將小區產量折合成每hm2產量進行統計分析。經濟性狀和產量采用SPSS16.0軟件分析，差異顯著性采用Duncan’s新復極差法進行多重比較[5-8]。

2 結果與分析

2.1 不同種植密度玉米籽粒含水量的變化 由表1可知，隨著玉米收獲期的推遲，玉米籽粒含水量在遞減，9月15日至10月15日收獲，收獲期延長1個月含水量下降明顯。如種植密度13.50萬株/hm2，含水量由37.10%降低到16.72%；種植密度12.75萬株/hm2，含水量由36.72%降低到16.38%；種植密度12.00萬株/hm2，含水量由36.15%降低到15.89%；種植密度11.25萬株/hm2，含水量由35.42%降低到15.26%。隨著種植密度的增大，籽粒含水量在遞增。從10月15日玉米機收時測定數據可以看出，種植密度13.50萬株/hm2籽粒含水量最大，平均為16.72%，與12.75萬株/hm2比較，含水量增加2.08%，差異不顯著（P＞0.05）；與12.00萬株/hm2比較，含水量增加 5.22%，差異顯著（P＜0.05）；與11.25萬株/hm2比較，含水量增加9.57%，差異極顯著（P＜0.01）（表 1）。

表1 不同種植密度玉米籽粒含水量變化 （%）

2.2 不同密度玉米經濟性狀變化 穗粒數變化。2017年10月15日玉米機收時測定數據可知，隨著種植密度的增大，玉米穗粒數在遞減。經相關分析可知，種植密度與穗粒數之間呈顯著的負相關關系，相關系數（R）為-0.9590。種植密度11.25萬株/hm2穗粒數最大，平均為371.11粒，與12.00萬株/hm2比較，穗粒數增加 4.01%，差異不顯著（P＞0.05）；與12.75萬株/hm2比較，穗粒數增加6.83%，差異顯著（P＜0.05）；與 13.50萬株/hm2比較，穗粒數增加15.24%，差異極顯著（P＜0.01）（表 2）。

表2 不同種植密度玉米經濟性狀變化

穗粒重變化。由表2可知，隨著種植密度遞增，玉米穗粒重在遞減。經相關分析可知，種植密度與穗粒重之間呈顯著的負相關關系，相關系數（R）為-0.9662。種植密度11.25萬株/hm2穗粒重最大，平均為122.20g，與12.00萬株/hm2比較，穗粒重增加5.28%，差異顯著（P＜0.05）；與12.75萬株/hm2和13.50萬株/hm2比較，穗粒重分別增加10.49%和23.47%，差異極顯著（P＜0.01）（表 2）。

百粒重變化。由表2可知，隨著種植密度遞增，玉米百粒重在遞減。經相關分析可知，種植密度與百粒重之間呈顯著的負相關關系，相關系數（R）為-0.9544。種植密度11.25萬株/hm2百粒重最大，平均為32.93g，與12.00萬株/hm2和12.75萬株/hm2比較，百粒重分別增加1.23%和3.42%，差異不顯著（P＞0.05）；與 13.50萬株/hm2比較，百粒重增加7.16%，差異顯著（P＜0.05）（表 2）。

2.3 不同種植密度玉米產量和經濟效益變化 產量變化。由2017年10月15日玉米機收時測定數據可知，隨著種植密度的增大，產量呈現出先升后降的趨勢。種植密度12.75萬株/hm2產量最高，平均為11.40t/hm2，與13.50萬株/hm2比較，增產3.73%，差異不顯著（P＞0.05），與12.00萬株/hm2比較，增產5.17%，差異顯著（P＜0.05）；與11.25萬株/hm2比較，增產8.67%，差異極顯著（P＜0.01）。由此可見，機收玉米敦玉27適宜種植密度一般為12.75萬~13.50萬株/hm2，最佳種植密度為12.75萬株/hm2（表 3）。

表3 不同種植密度玉米經濟效益變化

產值變化。由表3可知，隨著種植密度的增大，產值呈現出先增后降的趨勢。種植密度12.75萬株/hm2產值最高，平均為1.96萬元/hm2，與13.50萬株/hm2比較，產值增加3.70%，差異不顯著（P＞0.05），與 12.00萬株 /hm2比較，產值增加5.38%，差異顯著（P＜0.05）；與11.25萬株/hm2比較，產值增加 8.89%，差異極顯著（P＜0.01）。

利潤變化。由表3可知，隨著種植密度的增大，利潤呈現出先增后降的趨勢。種植密度12.75萬株/hm2利潤最高，平均為0.74萬元/hm2，與 13.50萬株 /hm2、12.00萬株 /hm2和 11.25萬株/hm2比較，利潤分別增加10.45%、15.63%和27.59%，差異極顯著（P＜0.01）。

投資效率變化。由表3可知，隨著種植密度的增大，投資效率呈現出先增后降的趨勢。種植密度12.75萬株/hm2投資效率最高，平均為0.61元/元，與13.50萬株/hm2、12.00萬株/hm2和11.25萬株/hm2比較，投資效率分別增加10.91%、15.09% 和 27.08%，差異極顯著（P＜0.01）。

投入成本1.22萬元/hm2：種子600元（60kg×10元）+肥料3600元[尿素（900kg×2元）+（磷酸二銨450kg×4元）]+地膜1080元（60kg×18元）+水 費2250元（5次×450元）+機 耕 費1800元（2次×900元）+農 藥600元（2次×300元）+田間管理2250元（澆水750元+施肥750元+中耕除草750元）；2017年商品玉米售價為1720元/t。

3 結論

隨著機收玉米敦玉27收獲期的推遲，玉米籽粒含水量在遞減，隨著種植密度的增大，玉米籽粒含水量在遞增。隨著種植密度的增大，穗粒數、穗粒重、百粒重在遞減，而產量、產值、利潤和投資效率呈現先升后降的趨勢。不同種植密度產值、利潤和投資效率由大到小的變化順序依次為：12.75萬株/hm2＞13.50 萬株 /hm2＞12.00 萬株 /hm2＞11.25 萬株 /hm2，適宜種植密度一般為12.75萬~13.50萬株/hm2，最佳種植密度為12.75萬株/hm2。