不同機播密度對仲玉3號夏播機收效果的影響

王鵬 李仕偉 何川 楊云 金容 夏清清 李鐘 鄭祖平

（南充市農業科學院，四川南充 637000）

合理密植、全程機械化是發展現代化玉米生產技術的關鍵要素[1]。通過合理密植、增加種植密度可以提高單位面積有效穗數，繼而增加單位面積玉米產 量[2]。隨著農村人口結構變化，勞動力日益短缺，農業生產迫切需要以機械化為主的輕簡化生產技術。在四川北部丘陵區，坡度大、地塊小、土壤黏、多熟間套種植等生產現狀極大地阻礙了玉米機械化的推廣進程[3-4]。農業種植結構調整下，以“冬油菜-夏玉米”或“冬小麥-夏玉米”為主的兩熟凈作模式，通過采取玉米凈作機播機收可以極大減輕農民負擔、節約勞動力成本，增收效益明顯。四川北部丘陵區夏季高溫干旱頻發，玉米夏播受前茬作物收獲期制約，在苗期和花期易受高溫干旱天氣影響，玉米全程機械化又對玉米品種抗倒性、抗病性（莖腐病和穗腐病等）、收獲時籽粒脫水特性等提出了新的需求。仲玉3 號于2013年通過四川省審定（審定編號：川審玉2013001），在四川省春播玉米機械化示范過程中表現出高產穩產、優質、抗倒伏的特點[5]。通過分析仲玉3 號在不同夏播機播密度下的機收效果，探討仲玉3 號適宜的夏播機播密度和機播機收栽培關鍵點。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設計本試驗于2018-2020 年在南充市農業科學院試驗基地（30°88′N，106°06′E）進行，試驗地海拔291m，年平均降雨量980mm，年平均氣溫17.5℃。選用高產玉米品種仲玉3 號作試驗材料，使用雙行勺夾式精量播種機（農哈哈2BMF-2），每小區種植8 行，行長15m，行距0.72m，調節小區播種粒數或播種機檔位，設置2 個種植密度52500 株/hm2（低密度）和67500 株/hm2（高密度），大區對比不設重復。玉米籽粒收獲機為久保田4LZY-1.8B，割臺和脫粒清選裝置為家家樂4YG-3A，割幅4 行，割臺行距55～65cm。試驗地其他管理同當地大田生產。

1.2 主要調查指標與方法

1.2.1 生育期調查并記錄仲玉3 號每年的播種期、出苗期、抽雄期、吐絲期、成熟期和收獲期。

1.2.2 株高、穗位高和群體整齊度在仲玉3 號吐絲期后，每個小區選3 點調查，每點連續測定20 株的株高、穗位高，取平均值。玉米群體整齊度采用玉米植株穗位高整齊度來衡量，即穗位高變異系數的倒數作為整齊度指標。

1.2.3 田間調查與測產小區內確定3 個點，調查仲玉3 號的機播效果，包括每個點20 穴的每穴播種數、種子間距和播行內相鄰兩穴種子間距。籽粒生理成熟期后，各小區實際機收后計產，并用PM8188谷物水分測定儀測定籽粒含水量，折算成標準含水量（14%）的產量。在每小區中間2 行取5 個樣穗考種，調查穗長、穗粗、禿尖長、穗行數、行粒數、百粒重，3 次重復，取平均值。

1.2.4 玉米籽粒機械直收性狀在仲玉3 號籽粒直接機械化收獲后，于收割機的倉內取籽粒樣品2kg，手工分揀完整粒、破損粒和雜質，分別稱重，計算籽粒破碎率和樣品的雜質率。

1.2.5 玉米生育期內平均溫度變化氣象數據來源于相應試驗區內的田間氣象觀測站，仲玉3 號機械播種時間在5 月16 日，機械收獲時間在9 月5 日。圖1 為2018-2020 年玉米生育期內（播種～收獲期）平均溫度變化。

圖1 2018-2020 年玉米生育期內平均溫度變化

1.3 數據分析用 Excel 2019 進行數據計算和作圖，用SPSS 20 做顯著性檢驗和相關性分析。

2 結果與分析

2.1 不同年份仲玉3 號生育期與有效積溫變化仲玉3 號在2018-2020 年3 年間兩種機播密度下，其生育期內總積溫變化差異不明顯，在關鍵生育期（吐絲期和成熟期）有效積溫變化差異不大，且2018年仲玉3 號生育期內總積溫最高，可見溫度對仲玉3 號產量和機播、機收效果影響可忽略（圖2）。由表1 可知，2018-2020 年3 年間高密度和低密度下，仲玉3 號主要生育期（抽雄期、吐絲期和成熟期）差異均為1～2d，年際間變化不明顯；隨著密度的增加，仲玉3 號的生育期會縮短，吐絲期和成熟期會提前。

表1 兩種機播密度下仲玉3 號的生育期

圖2 2018-2020 年玉米生育期內有效積溫

2.2 不同機播密度處理仲玉3 號果穗性狀表現2018-2020 年3 年間仲玉3 號果穗性狀見表2，穗長、穗行數、行粒數和百粒重隨著密度增加而減少，禿尖長隨密度的增加而增加。穗長和穗行數在兩種密度下，年際間變異系數較小，而禿尖長變異系數較大。密度的增加使得玉米群體內光熱、水肥等競爭增加，單株所受壓力加大，進而影響到玉米穗分化和籽粒灌漿等，與外部環境關聯密切的穗部性狀[6]，如穗長、禿尖長、行粒數在不同密度和不同年度間差異明顯。穗行數與品種本身有關[7]，本次試驗條件下仲玉3 號3 年間不同密度下穗行數變異系數最小，差異不明顯，表明仲玉3 號的穗行數對密度反應不敏感。

表2 兩種機播密度下仲玉3 號的果穗性狀

2.3 不同機播密度處理仲玉3 號機播特性指標由表3 可知，仲玉3 號在低密度下，2018-2020 年3年播種均勻性指標、粒距合格指數、重播指數、漏播指數、穗位高整齊度平均值均隨著密度的增加而降低。在低密度下，仲玉3 號播種均勻性要好于高密度，且粒距合格指數在3 年間均≥80.0%，增加密度后粒距合格指數降低，播種質量受影響。根據NY/T 1768—2009《免耕播種機質量評價技術規范》要求，種子間距≤0.5 倍理論株距為重播，按照行業標準重播指數應≤15%，漏播指數≤8%。在兩種密度下，仲玉3 號重播指數均符合行業標準；而漏播指數較高，漏播嚴重，不符合行業標準。

2.4 不同機播密度處理仲玉3 號機收產量和籽粒直收性狀由表4 可知，隨著機播密度的增加，仲玉3 號在2018-2020 年籽粒破損率、籽粒含雜率、含水量和產量均會增加。在一定條件下，增加仲玉3 號的機播密度，可以獲得較高的玉米機收籽粒產量。玉米收獲時，籽粒含水量與機收籽粒破損率和籽粒含雜率密切相關，當玉米籽粒含水量低于28%，機收籽粒破損率可控制在3%以內[8]。通過采取適時晚收，降低收獲時仲玉3 號的機收籽粒含水量，進而控制機收時籽粒破損率和含雜率，能得到很好的籽粒機收效果。

表4 兩種機播密度下仲玉3 號的機收指標及產量

3 討論與結論

發展玉米全程機械化，實現玉米機播機收是當前玉米產業發展的趨勢，也是實現農業節本增效和適應農村勞動力短缺的必由之路。玉米全程機械化面臨的主要問題就是如何實現玉米的機播和機收。影響玉米機播、機收質量的因素很多，涉及到玉米品種、機械和耕地等多方面，其中種子的形狀及大小、耕地的質量、播種機類型與播種方式等是影響玉米機播質量的主要因素[9-11]。玉米品種機播質量的好壞，主要依據播種均勻性、重播與漏播指數、粒距合格指數以及群體整齊度這5 個指標來評價。仲玉3號在兩種密度下機播質量均符合機播行業標準，但在低密度下機播效果更好。影響玉米籽粒機械直收的主要因素包括種植密度、種植模式、肥水管理、收獲時期等[12-13]。在一定范圍內，玉米產量隨著種植密度增加而增加，但是隨著仲玉3 號種植密度的增加，玉米機收籽粒雜質率、籽粒破損率也相應地有所增加，這可能是由于種植密度的增加，群體間光照、水肥等競爭加劇，果穗發育受限，果穗的禿尖變長、行粒數減少等；另外，群體密度的增加，植株倒伏、倒折率增加，群體內通風、透光性減弱，籽粒脫水慢，這都對機收時籽粒含雜率和破損率有影響。

本試驗條件下，綜合機播機收質量和產量結果，仲玉3 號夏播凈作能夠在較高的密植條件下（67500 株/hm2），采取適時晚收，在四川地區實現較好的機播機收效果。