不同栽培密度與氮肥追肥量對玉米主要性狀及產量的影響

王明喜

（莒南縣團林鎮農業綜合服務中心，山東 莒南 276616）

0 引言

玉米是一種營養豐富、適口性好的食物，對人體具有一定保健作用，除在食品領域外，在紡織、制藥、能源和工業等諸多領域均有廣泛應用［1］。玉米在我國農業生產中，占據著至關重要的地位，種植玉米有利于推動農民增收，促進市場經濟繁榮［2］。因此，有必要在市場需求導向下，對玉米種植結構及布局進行優化，增強玉米產品在國內外市場中的競爭力，以此帶動制藥行業、食品加工業、畜牧業、交通運輸業等領域的發展，促進我國鄉村振興。

魯單510是北京金農種子科技有限公司經多代定向選育而成的新品種，兩年區試平均667 m2產鮮穗3 778.5 kg，綜合性狀優良。此次研究采用二因素隨機區組試驗設計方法，對不同栽培密度和氮肥追肥量下魯單510主要農藝性狀和產量進行探究，以期為我國玉米高效、高產種植提供有力的理論依據。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料與地點

2020年6月，筆者于山東省莒南縣團林鎮農業綜合服務中心試驗田進行試驗。試驗材料為北京金農種子科技有限公司的魯單510（編號為JN685），屬中熟雜交糯玉米。試驗地地勢平坦，土壤為棕壤，土壤中有機質含量較高，土層深厚，土壤肥力中等，具有良好的保肥保水性能，pH值在6左右，適宜種植玉米。試驗中采取的耕作措施與田間管理水平與大田相同。

1.2 試驗方法

試驗為二因素隨機區組設計，以栽培密度為A因素，以氮肥追肥量為B因素。A因素設有5個處理（A1～A5），栽培密度分別為45 000、52 500、60 000、67 500、75 000株/hm2；B因素設有5個處理（B1～B5），氮肥追肥量分別為0、187.5、375.0、562.5、750.0 kg/hm2。各處理小區內種植3行，各行長5 m，行距設置為0.65 m，3行為一個處理，3次重復［3］。栽培前，施氮磷鉀質量比為26∶13∶16的摻混肥作為底肥，施肥量為500 kg/hm2。在小喇叭口期按照B因素各處理追加含氮量為46.4%的尿素，于各壟側10～15 cm處開設施肥溝，進行均勻條施，溝深5～8 cm，并覆土掩埋，其他管理措施與大田生產保持一致［4］。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 生育期的測定。記錄播種期（實際播種日期）、出苗期（區內50%穴數幼苗出土且高度達到2 cm的日期）、散粉期（區內50%以上的雄穗主軸散粉的日期）、吐絲期（雌穗花絲從苞葉中伸出兩三厘米的日期）和成熟期（苞葉枯黃，籽粒乳線消失，形成黑色層的日期）時間。

1.3.2 植株性狀及穗部性狀的測定。玉米成熟后，選取其中最具代表性的植株10株，測定株高、莖直徑、穗位高度，然后取平均值，并收獲不同栽培密度中間行10株果穗，風干后進行室內測產（10株總產量）。此研究所調查的主要農藝性狀包括株高、穗位高、莖直徑、單穗質量、穗長、行粒數、百粒質量等。

1.4 數據分析

利用Excel軟件對基礎數據進行處理，并用DPS軟件進行數據分析。

2 試驗結果與分析

2.1 不同栽培密度與氮肥追肥量對玉米物候期的影響

由表1可知，不同處理下玉米的出苗期相同，但散粉期、吐絲期、成熟期并不相同。在相同種植密度下，不同氮肥追肥量會對玉米的散粉期、吐絲期和成熟期造成影響，隨著氮肥施加量的增加，玉米的各生育時期呈現延長趨勢。

表1 不同栽培密度與氮肥追肥量對玉米物候期的影響

2.2 不同栽培密度與氮肥追肥量對玉米主要性狀的影響

由表2可知，在A3B3處理組合下玉米株高最高，為321.6 cm；A2B4次 之，為316.6 cm；最 矮 的為A5B1處理組合，為283.3 cm。玉米穗位高度表現出明顯差異，A3B3處理組合下玉米穗位最高（145.3 cm），其次為A2B4（145.0 cm），穗位最矮的為A3B5處理（111.3 cm），最大值和最小值相差34.0 cm。A2B4、A3B3、A3B4處理組合的玉米莖直徑最大（為2.20 cm），A5B2處理組合下玉米莖直徑最?。?.50 cm），相差0.70 cm。在A1處理下，田間玉米倒伏率均為0；隨著栽培密度的增加，田間玉米倒伏率增大。A3B2處理組合分蘗率最大，為4.2%；A1B5處理組合最小，為0.3%。玉米單穗質量差異表現明顯，A3B3處理組合單穗質量最大（為230.7 g），A1B4處理組合次之（為229.2 g），A5B1、A5B2處理組合單穗質量最小（為191.5 g），最大值和最小值相差39.2 g。在A1B4處理組合下穗長最大，為19.5 cm；A4B4、A4B5處理組合次之，為19.2 cm；A5B4處理組合穗長最小，為16.2 cm；最大值和最小值相差3.3 cm。A4B3處理組合行粒數最大，為42.3粒；A2B5處理組合行粒數最小，為35.3粒。A3B3處理組合百粒質量最大，為38.3 g；A1B2處理組合百粒質量最小，為34.5 g。

表2 不同栽培密度和氮肥施肥量對玉米主要性狀的影響

2.3 不同栽培密度與氮肥追肥量對玉米產量的影響

由表3可知，A因素下不同處理間均具有顯著差異，玉米產量會隨著栽培密度的增大而先增長后減少（A4＞A5＞A3＞A2＞A1），在A4栽培密度下達到最高產量（為12 952.5 kg/hm2），在A1栽培密度下產量最低（為8 361.0 kg/hm2）。

表3 不同栽培密度與氮肥追肥量對玉米產量影響的測驗結果

玉米產量會隨著氮肥追肥量的增加而先增長后減少（B3＞B4＞B2＞B1＞B5）；在B3氮肥追肥量下玉米產量最高，為11 400.0 kg/hm2，且與其他組合表現出差異極顯著；在B5氮肥追肥量下，玉米產量最低，為10 704.0 kg/hm2，與其他組合間同樣表現為極顯著差異。

通過上述分析，綜合A、B因素不同處理組合來看，A4B3處理組合下的玉米產量最高，達到13 404.0 kg/hm2，而產量最低的是A1B1處理組合，產量僅有7 635.0 kg/hm2。

3 結論與討論

3.1 栽培密度對玉米產量的影響

栽培密度是對玉米產量造成影響的關鍵因素之一。試驗結果表明，隨著栽培密度的增大，玉米植株的株高、穗位高、莖直徑、單穗質量、百粒質量及小區產量均表現出先增后降趨勢。隨著栽培密度的增大，植株個體間相互競爭養分，養分不足導致產量有所降低［5］。從產量來看，A4處理下玉米產量最高，達到12 952.5 kg/hm2；A1處理下玉米產量最低，為8 361.75 kg/hm2。由此可見，A4（67 500株/hm2）是最適宜魯單510的栽培密度。理論上栽培密度越大，小區內穗數越多，產量也會越大。但栽培密度過大會影響玉米群體冠層的光合性能，導致干物質積累減少，從而影響玉米產量。而栽培密度越小，小區內的植株總數越少，導致玉米雙苞率升高而出現減產［6］。

3.2 氮肥追肥量對玉米產量的影響

試驗結果顯示，隨著氮肥追肥量的增加，玉米植株的單穗質量、穗長、莖直徑、穗位高、百粒質量及產量均呈現出先增后減趨勢。原因在于氮肥施用量過高會導致土壤氮素過剩，造成玉米細胞壁變薄，玉米植株的光能作用下降，會加快光合產物的消耗，從而導致干物質積累減少而出現減產。適宜的氮肥追肥量能顯著提高玉米產量。在B3處理下，玉米單穗質量最大，為220.18 g，小區產量同樣最高，為11 400.0 kg/hm2。由此可以確定，375.0 kg/hm2是最適宜魯單510的氮肥追肥量?？傮w來看，施加氮肥有助于魯單510產量的提升，原因在于適量的肥料有助于增強土壤肥力，加強植株對養分的吸收和利用。適宜的施肥量能夠促進玉米穗的生長，提高穗粒數，使產量得到提升［7］。同時，氮元素是蛋白質的重要組成成分，氮元素的增加有助于合成蛋白質，從而直接影響玉米產量［8］。