不同種植方式對河套灌區玉米生長動態及產量形成特性的影響

仲生柱 李彬瑞 靳存旺 高日平 劉潤平

摘要? ? 針對河套平原灌區玉米種植模式傳統單一和再增產潛力較大等實際問題，于2018年在五原縣進行玉米不同種植模式田間小區試驗，探究了一穴雙株、一穴3株、無膜淺埋滴灌綠色種植、超高產種植和割苗種植5種種植模式對玉米生育特性及產量的影響。結果表明，不同種植模式對玉米生長發育和產量影響顯著，無膜淺埋滴灌綠色種植模式下，玉米株高表現良好;一穴雙株和超高產種植下，玉米植株葉片數和葉面積指數以及果穗性狀表現最好。在產量方面，一穴雙株種植模式增產效果最顯著（P<0.05），與其他模式相比，分別增產22.7%、37.4%、28.8%和15.9%。綜上所述，一穴雙株種植模式可作為河套灌區高產栽培模式推廣應用。

關鍵詞? ? 玉米;種植方式;生長發育;產量;河套灌區

中圖分類號? ? S513? ? ? ? 文獻標識碼? ? A

文章編號? ?1007-5739（2019）22-0011-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

Abstract? ? In view of the fact that the corn planting mode is single and the potential of increasing production is great in Hetao plain irrigation area，field plot test of different planting patterns were conducted in Wuyuan County in 2018，in order to explore planting pattern's influence on the growth characteristics and yield of corn.The results showed that different planting patterns had significant effects on the growth and yield of corn.The corn plant height showed good performance under green planting mode without film shallow buried drip irrigation.The leaf number，leaf area index and ear traits of corn plants were the best under the cultivation of two plants in one hole and super high yield. In terms of yield，the two-plant planting mode with one hole had the most significant increase in yield（P<0.05），compared with other modes，the yield increased 22.7%，37.4%，28.8% and 15.9%，respectively. In conclusion，the one-hole two-plant planting model can be applied as a high-yield cultivation model in Hetao irrigation area.

Key words? ? corn;planting method;growth and development;yield;Hetao irrigation area

內蒙古河套平原灌區毗鄰黃河，是中國面積最大的黃灌區之一[1]。該區域地勢平坦，土壤肥沃，水源充沛，日照充足，地理條件得天獨厚，適宜各類農作物生長[2]，是自治區乃至國家重要的糧食生產基地。玉米作為巴彥淖爾市的優勢作物和主要的糧飼作物，種植規模穩步提高。2018年，河套灌區玉米播種面積為5.74萬hm2，單產達到12 t/hm2 [3]，玉米已成為巴彥淖爾地區農民種植的主要糧食作物之一。五原縣地處內蒙古河套平原灌區核心地帶，是全國和自治區典型的農業大縣，素有 “河套糧倉”之美譽[4]，其玉米種植面積超過3. 33萬hm2，占全縣糧食作物種植面積的65%以上。隨著市場需求的不斷變化、勞動力大量短缺以及農業生產機械化水平的不斷提高，該地區常規植模式已相對滯后，種植不合理，密度偏低，且多為等行距種植，亟待從種植模式入手，深究玉米增產增效的栽培方法。方彥杰等[5]研究表明，不同種植方式能顯著促進玉米生長發育;周永萍等[6]研究認為，密植可提高作物產量。白? 偉等[7]研究認為，不同行間距種植可顯著影響玉米群體產量及其生長發育特性。為了探索玉米高產高效的種植模式，特于2018年進行了玉米不同種植模式試驗，以期發揮栽培技術的增產潛力，增強玉米可持續發展能力，為大面積提升玉米單產水平提供參考以及為五原縣玉米種植經濟效益提升提供實踐方法。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 試驗地概況

試驗地位于五原縣新公中鎮永聯村三社，該地區地處河套平原，屬典型大陸性半干旱季風氣候，年平均氣溫7 ℃，7月最高氣溫為24.5 ℃，無霜期為140 d左右，年均日照時數3 100 h，年均降水量358 mm，土壤類型以粉質黏土為主，含有機質10.48 g/kg、堿解氮45.89 mg/kg、速效磷9.52 mg/kg、速效鉀118.25 mg/kg，井黃雙灌，地勢平坦，地力均勻，肥力中上等，前茬向日葵。

1.2? ? 試驗材料

供試作物：玉米，品種為晉單42，該品種株型緊湊，株高273 cm左右，穗位高115 cm左右，抗病性強，生育期104 d左右。

1.3? ? 試驗設計

試驗共設5個處理，分別為一穴雙株種植模式（A）、一穴3株種植模式（B）、無膜淺埋滴灌綠色種植模式（C）、超高產種植模式（D）和割苗種植模式（E），具體見表1。3次重復，單因素隨機區組排列，小區面積195 m2。2018年4月27日覆膜播種并鋪設滴灌管帶，試驗各處理帶種肥硅谷復合肥（18-20-10）600 kg/hm2，5月23日結合中耕除草進行追肥，深施尿素600 kg/hm2，分別于6月29日、7月20日和8月16日進行補灌。

1.4? ? 測定指標及其方法

1.4.1? ? 生育時期監測。4月27日播種后，觀測和記錄各小區的出苗期、拔節期、抽雄期、成熟期及生育天數。

1.4.2? ? 農藝性狀的測定。每小區定株定點測定5株，于玉米抽雄期用塔尺法測定株高、穗位高，游標卡尺測定莖粗，目測法測定葉片數。

1.4.3? ? 葉面積指數的測定。玉米苗期、拔節期和抽雄期，選取5株進行定點定株標記，測定全株葉面積，用直尺法測定葉長和葉寬，根據公式（葉面積=葉長×葉寬×0.75）計算葉面積，根據單位土地面積上的總綠葉面積與單位土地面積比計算葉面積指數。

1.4.4? ? 產量及其構成因素的測定。玉米成熟后，每小區選2行進行測產，帶回實驗室進行考種，測定果穗性狀（穗長、穗粗、禿尖長、穗行數、穗粒數、百粒重、穗粒重、出籽率），籽粒產量按照14%含水量進行折算。

1.5? ? 數據處理

采用Microsoft Excel 2003進行試驗數據處理和繪制統計圖表，選用SPSS 25.0數據處理系統進行方差分析。

2? ? 結果與分析

2.1? ? 不同種植模式對玉米生育期的影響

由表2可知，不同種植方式對玉米生育時期基本無影響，處理A、B、D、E生育天數和各生育時期節點一致，各處理播種后，出苗時間均為9 d左右，處理C較其他處理出苗期和拔節期推遲2 d，可能由于不覆膜導致土壤水分和溫度相較于其他覆膜處理較低，從而影響了種子出苗。各處理生育期均為133 d左右，不同種植方式對玉米總體生育進程無影響。

2.2? ? 不同種植模式對植株農藝性狀的影響

由表3可知，不同種植方式下，抽雄期各處理植株高度、莖粗、穗位高和葉片數具有顯著性差異（P<0.05）。其中，處理C株高最高，為296 cm，分別較處理A、B、D、E提高5.7%、16.5%、9.2%、4.6%。處理E穗位高最高，為130 cm。處理B株高和處理D穗位高表現為最低，顯著低于其他處理。玉米莖粗以處理A表現為最好，處理E次之，處理B為最低;各處理玉米植株葉片數以處理E表現為最好，處理A、D次之，處理C顯著低于其他處理;各處理植株生長整齊度表現一致。

2.3? ? 不同種植模式對葉面積指數的影響

由圖1可以看出，不同處理間玉米植株葉面積指數差異顯著（P<0.05），苗期不同種植模式對葉面積指數無影響（P>0.05），變化不明顯。隨著生育時期的推移，抽雄期各處理間玉米葉面積指數差異顯著（P<0.05），該生育期葉面積指數大小順序為處理A>處理D>處理C>處理E>處理B。

2.4? ? 不同種植模式對玉米產量及其果穗性狀影響

由表4、5可以看出，不同種植模式玉米籽粒穗長、穗粗、穗行數、禿尖長、行粒數、百粒重、穗粒重及出籽率具有顯著性差異（P<0.05）。不同種植模式下，玉米穗粗處理B較處理A、C、D、E分別提高6.5%、6.5%、11.4%和2.1%;處理A穗長較處理B、C、D、E分別提高6.5%、15.3%、6.5%和10.1%;禿尖長處理B、D與處理A、C、E差異顯著（P<0.05）;行粒數處理A顯著高于其他處理，分別較處理B、C、D、E提高9.0%、22.8%、12.0%和8.5%，處理E穗行數和穗粒數與其他處理差異顯著（P<0.05）（處理A穗粒數除外）;處理A百粒重和穗粒重與其他處理差異顯著（P<0.05），分別較處理B、C、D、E提高了6.4%、11.9%、15.6%、15.9%和13.1%、37.4%、29.5%、16.6%;不同處理間出籽率均值大小表現為處理E>處理B>處理C=處理D>處理A。在產量方面，處理A玉米理論和實測產量均顯著高于其他處理，增產效果最顯著（P<0.05），分別較處理B、C、D、E增產22.7%、37.4%、28.8%、15.9%;不同處理間產量均值大小表現為處理A>處理E>處理B>處理D>處理C。

3? ? 結論與討論

改變玉米田間種植模式是提高玉米單產的重要舉措之一。不合理的種植方式導致玉米群體結構不理想[8]，群體通風透光性差，影響光、溫、水、熱資源的有效利用，限制了玉米單產的進一步提高[9-11]。試驗結果表明，不同種植模式對玉（下轉第17頁）

米生育進程無影響，但對玉米生育特性和產量影響顯著。無膜淺埋滴灌綠色種植模式下，玉米植株高度表現良好;一穴雙株種植模式下，玉米莖粗表現最好;葉器官是玉米光合作用的重要場所，直接影響玉米前中期生育狀況和后期產量形成。劉? 瓊等[12]研究認為，改變玉米種植方式，調整株行距可提高玉米產量;李宗新等[13]也有相似結論;黨久占等[14-15]研究認為，河套灌區一穴雙株種植模式下玉米單株葉面積和干物質積累量以及產量最高。本試驗研究結果認為，一穴雙株和超高產種植模式下，玉米植株葉片數、葉面積指數以及果穗性狀表現最好，一穴雙株和超高產種植模式均采用覆膜種植，減少了地表水分蒸發，提高了水分利用效率;合理密植促進了光形態的建成，植株光合作用和物質交換更加頻繁，為植株生長代謝提供能量和營養物質。在產量方面，一穴雙株種植模式下，玉米產量最高，且顯著高于其他種植模式;一穴3株種植模式下，植株間存在養分競爭，行間距減小，通光透光性變差，玉米正常生長受到制約，影響產量。在玉米種植過程中，密植是提升玉米產量的重要方式之一，保證密植種植技術的應用，可以促進玉米生育特性的發揮。綜上所述，推薦一穴雙株種植模式為河套灌區高產栽培模式。

4? ? 參考文獻

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