種植密度對不同株型玉米品種農藝性狀及產量的影響

李宏志，卓從麗，鄒康平，陳 紅，韓盛兵，卓新彥，易宗建，吳春娥

（慈利縣農業農村局，湖南 慈利 427200）

慈利縣是湖南省玉米的主產縣之一，其產量直接關系到當地糧食安全和農民增收。當地玉米種植戶多年來過于注重玉米的單株產量而輕視群體的增產效能，以種植平展型玉米為主（因穗大而深受農戶青睞），無法最大限度地發揮玉米的增產潛力。在一定范圍內，增加種植密度是國內外玉米增產的重要技術手段，但是受資源條件、品種和種植技術的共同影響，種植密度并不是越大越好。選用耐密品種是克服資源限制、提高種植密度的有效途徑[1]。2006 年以來，慈利縣農業農村局與湖南省作物研究所玉米研究室合作開展玉米新品種篩選和密度比較試驗[2-3]，篩選出洛玉1 號和豐玉8 號等耐密性較好的緊湊型玉米品種，并提出縮行增密的栽培技術，極大地促進了慈利縣玉米增產增收。因此，推廣緊湊型玉米品種，增加種植密度，充分挖掘品種的增產潛力，對提高玉米單產和總產具有十分重要的意義，是玉米產業可持續發展的有力保障[4]。

為研究不同種植密度對不同株型玉米品種產量及主要農藝性狀的影響，選擇慈利縣廣泛種植的3 個緊湊型玉米品種和1 個平展型玉米品種，進行不同密度比較試驗，探索不同株型玉米品種適宜的種植密度，旨在為湘西北玉米高產栽培技術提供理論依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

參試品種為慈利縣廣泛種植的3 個緊湊型玉米品種洛玉1 號（A1）、豐玉8 號（A2）、延科288（A3）和1 個平展型玉米品種臨奧1 號（A4）。

1.2 試驗設計

試驗于2019 年3—8 月在慈利縣通津鋪鎮長峪鋪村開展。試驗地海拔高度320 m，地勢較平坦，常年連作玉米，土壤質地為粘壤，生產水平中等偏上。土壤pH 值5.6，基礎肥力為有機質22.3 g/kg、堿解氮 125.4 mg/kg、速效磷13.2 mg/kg、速效鉀115.2 mg/kg。采用裂區設計，品種為主區，密度為副區，重復3 次，小區面積32 m2。每個品種設3 個種植密度，分別是42 000（B1）、54 750（B2）、67 500（B3）株/hm2。試驗 地周圍設5 行保護行，田間管理與當地大田生產一致。

1.3 測定項目與方法

產量：收獲時每個小區實收中間2 行，并調查空稈率和雙穗率，所有果穗稱重并脫粒，按14%含水率折算實際產量。

植株性狀：每個小區中間連續選取10 株，用塔尺測量株高和穗位高，取其平均值。

穗部性狀：每個小區所有收獲果穗按照單穗平均穗重法，選取20 個有代表性的果穗，按全國玉米區域試驗記載標準測定穗長、穗粗、禿頂度、穗行數、穗粒數、千粒重和出籽率。

1.4 數據分析

用Excel 2010 軟件進行數據匯總，方差分析和相關性分析用SAS V9.0 軟件，多重比較用Duncan 法。

2 結果與分析

2.1 密度脅迫對不同株型玉米品種主要農藝性狀的影響

從表1 可知，隨密度的增加，株高、穗位高、空稈率、禿頂度逐漸增加，而穗長、穗粗、穗行數、行粒數、百粒重和單穗粒重逐漸降低。不同株型玉米品種的不同性狀對密度脅迫的響應不同。隨密度的增加，臨奧1 號的株高、穗位高、空稈率的增加值較3 個緊湊型品種更大；緊湊型玉米的穗長、穗粗、穗行數、行粒數、百粒重和單穗粒重的減小幅度較平展型玉米臨奧1 號更小。

由表2 可以看出，株高、穗位高、空稈率、禿頂度與種植密度呈正相關關系，而雙穗率、穗長、穗粗、穗行數、行粒數、百粒重和單穗粒重與種植密度呈負相關關系。其中，空稈率和禿頂度與種植密度呈顯著正相關，穗粗和百粒重與種植密度呈顯著負相關，行粒數和單穗粒重與種植密度呈極顯著負相關關系。

表1 不同處理對玉米主要農藝性狀的影響

2.2 不同品種和種植密度組合玉米產量方差分析

由表3 可知，主處理不同玉米品種對產量影響達到極顯著水平，副處理不同種植密度間產量差異也極顯著，且品種和密度間相互作用對產量的影響也達到顯著水平，說明品種和密度顯著影響玉米的產量，存在最優的產量組合。

表3 品種和密度組合產量方差分析

2.3 不同玉米品種產量的多重比較

由圖1 可知，參試品種在3 個種植密度下的平均產量在7 778～8 779.5 kg/hm2；延科288 產量最高，顯著高于洛玉1 號，與豐玉8 號和臨奧1 號間的產量差異達到極顯著水平；洛玉1 號與豐玉8 號和臨奧1 號間的產量差異達到顯著水平；豐玉8 號與臨奧1 號間的產量差異不顯著。

圖1 不同品種玉米的產量比較

2.4 不同種植密度間產量的多重比較

由圖2 可知，3 個種植密度下4 個參試品種的平均 產量在7 458.75～8 726.63 kg/hm2；種植密度在67 500 株/hm2下的產量最高，且與種植密度為42 000 株/hm2和54 750 株/hm2間的差異達到極顯著水平；種植密度為54 750 株/hm2與42 000 株/hm2間的產量差異也達到極顯著水平。

圖2 不同種植密度玉米的產量比較

2.5 品種與密度互作多重比較分析

由表4 可知，不同玉米品種在不同種植密度下的產量在6 774.0～9 603.0 kg/hm2，延科288 種植密度為 67 500 株/hm2時產量最高，豐玉8 號種植密度為42 000 株/hm2時產量最低。品種和種植密度間互作對產量的影響表明，延科288 在種植密度為67 500 株/hm2和54 750 株/hm2時，與洛玉1 號在種植密度為67 500 株/hm2時產量差異不顯著，但是顯著高于其他品種和密度組合；豐玉8 號在種植密度為67 500 株/hm2時，與臨奧1 號在種植密度為42 000 株/hm2時和洛玉1 號在種植密度為54 750 株/hm2時產量差異不顯著。不同株型玉米品種在不同種植密度下產量表現不同，其中平展型臨奧1 號隨著密度的升高，產量逐漸降低，在42 000 株/hm2時產量最高，3 個緊湊型玉米品種隨著密度的上升，產量明顯增加，均在67 500 株/hm2時產量最高。延科288 的豐產性最佳，在種植密度為67 500 株/hm2和54 750 株/hm2時產量表現最好，而臨奧1 號在種植密度為42 000 株/hm2時產量最高，均可以作為生產上推薦的品種密度組合。

表4 玉米品種與密度互作多重比較

3 結論與討論

玉米產量的形成受單株效應和群體效應的雙重影響，而合理增加種植密度協調個體和群體產量的矛盾是實現增產的最有效栽培措施之一[5]。但是，當種植密度過高時反而會造成玉米產量的大幅度降低[6]。研究表明，不同株型玉米品種的適宜種植密度不同。平展型玉米品種臨奧1 號在42 000 株/hm2時產量最高，隨著密度的升高，其產量逐漸降低；但是3 個緊湊型玉米品種，均在67 500 株/hm2時產量最高，54 750 株/hm2時次之，42 000 株/hm2時最低。平展型臨奧1 號最適密度為42 000 株/hm2，說明其耐密性較弱，在高密度種植條件下植株內部競爭相對激烈，爭光、爭水、爭肥矛盾突出，單株穗重下降帶來的負效應大于群體數量增加的正效應，產量逐漸降低，因此不適合密植。在較低種植密度條件下，緊湊型玉米庫的大小成為影響產量的主要制約因素，宜采用較高密度增加群體有效庫容[7]。3 個緊湊型玉米種植密度為67 500 株/hm2時產量最高，表現出良好的耐密性，增密對產量的影響遠大于穗粒數和百粒重減少對產量的影響，而且還具有進一步的增密空間。試驗中品種、密度以及品種與密度互作效應對產量的影響均達到極顯著水平，其中延科288 在種植密度為67 500 株/hm2時產量最高，洛玉1 號在種植密度為67 500 株/hm2時產量排第2 位，延科288 在種植密度為54 750 株/hm2時產量排第3 位。因此，不同株型的玉米品種在大面積推廣時應該選擇適宜的種植密度，充分挖掘其產量潛力，實現低成本高效益種植，促進農民增收。