3個玉米品種最適種植密度的探討

摘要：為最大程度發揮玉米增產潛力，以鄭單7137、鄭單7153和鄭單7167為試驗材料，設置4000株 株 株 株 株 等5個種植密度處理，在河南省鄲城縣和原陽縣2個試驗地點進行種植，采用隨機區組設計，對處理組成熟期玉米的株高、穗位高、穗長、穗粗、禿尖長、穗行數、行粒數、百粒重、出籽率、產量等性狀進行統計分析，旨在確定不同品種在河南省的最佳種植密度。結果表明，鄭單7137種植密度以5000株 為宜，鄭單7153和鄭單7167種植密度以5500株 為宜，在此密度下種植，各品種農藝性狀表現良好，產量在 之間，經濟收益可達1330.2＼～1453.0元 。

Exploration of Optimal Planting Density of 3 Maize Varieties

MA Jinxia，LI Jingjing，QIN Ziyu， WANG Lifeng （InstituteofCrop Germplasm Resources，Henan Academy ofAgricultural Sciences，Zhengzhou 450002）

玉米是種植范圍最廣、單產最高的谷類作物，也是重要的飼料原料，對我國農業生產及經濟發展意義重大[1-2]。但是，我國耕地資源有限，如何在有限的耕地面積下提高作物單產成為保障我國糧食生產的根本出路。優化耕作方式是提高作物品質和產量的主要方式，密植栽培是最直接的手段，并且已廣泛應用于多種作物，如玉米、大豆[3和蘋果樹[4等。河南省作為黃淮海夏播玉米主產區，2022年種植面積超過350萬 ，產量超過250億kg，為國家糧食安全提供了重要保障[5。但由于種植密度不夠合理，造成整體單產水平較低，大多數玉來品種的生產潛力未得到充分發揮。研究證明，合理密植可使群體與個體協調發展，緩解穗數、穗粒數、粒重之間的矛盾，有效提高作物的產量和品質[6-7]。趙繼玉等[8]研究表明，種植密度的不斷提升會使玉米的倒伏有所提前，影響光合效應及水分、養分的輸導，導致產量減少。趙軍等[研究表明，在不同密度處理下的穗重、產量均隨種植密度的增加而增加，但單穗粒重、百粒重隨種植密度的增加而減小。

基于以上研究的思考，如何通過合理密植、合理施肥等技術獲得最大經濟效益成為當前一大課題。本試驗設置5個不同種植密度，以河南省近年來主要推廣的3個玉米品種為研究對象，從植株農藝性狀、果穗性狀及產量性狀等方面分析了不同玉米品種的適宜種植密度，旨在提高單位面積果穗的數量，提高種植戶和加工企業的經濟效益，為提高河南省的玉米單產水平提供理論參考。

1材料與方法

1.1試驗地概況試驗地分別位于河南省周口市鄲城縣和河南省新鄉市原陽縣。鄲城縣試驗基地位于鄲城縣西關，地處 該地區土壤為黃壤，地勢平坦，肥力中等，排灌方便，交通便利，便于管理；年均氣溫 ，年均日照時數 2 2 5 8 . 6 h ，年均降水量 7 3 8 . 6 m m ，年均無霜期 2 2 3 d 。原陽縣試驗基地位于原陽縣南部，地處 ；屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明，降雨集中，雨熱同季；年均氣溫 ，年均日照時數1974.5h，年均降雨量5 6 6 . 2 m m ，年均無霜期 2 3 3 d 0

1.2試驗設計選用3個玉米品種，依次為鄭單7137、鄭單7153、鄭單7167，設置4000株 （處理1）4500株 （處理2）5000株 （處理3）5500株 （處理4）6000株 （處理5）5個種植密度處理，株間距依次為 2 8 c m 、2 5 c m? 2 2 c m? 2 0 c m? 1 8 c m 。采用裂區設計，小區人工點播，品種為主處理，密度為副處理。小區行長 5 m 行距 6 0 c m ，各小區隨機排列，每個處理設置3次重復。試驗田四周和小區之間預留 5 0 cm 過道，以便后期進行性狀調查。

1.3田間管理根據試驗區播種習慣，2024年6月10日整地，按 的施用量，將復合肥（ N - P - K= 1 5-1 5-1 5 ） 作為基肥施入。6月13日播種，根據種植密度采用人工點播，每穴播種2＼～3粒玉米種子，且種子不能重疊，播后定期查看萌芽情況。6月19日出苗，對未萌芽的玉米穴進行第1次補播，確保每穴有2＼～3棵幼苗，待玉米長到3葉1心時進行1次移栽補苗。7月2日玉米幼苗長到5葉1心時間苗，間苗的同時完成定苗；間苗時間選擇在晴天的下午，可及時發現發育較差或受到病蟲害侵染的秧苗；間苗時注意將病苗、弱苗、疙瘩苗間除，保留壯苗和分布均勻的苗，間苗標準為間苗后保苗率達 9 9 % ，田間基本無缺苗。待玉米長到5＼～7葉時每 穴施尿素 1 5 0 k g 作為催苗肥，玉米拔節10d左右追施稈肥 2 2 5 k g ，待玉米抽雄前10d左右大喇叭口期追施穗肥 3 0 0 k g 。生長期間采用人工中耕除草、培土，使用甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽對玉米螟蟲、黏蟲、蚜蟲等蟲害進行防治，使用 5 0 % 甲基硫菌靈可濕性粉劑600倍液進行玉米大斑病、小斑病、銹病防治。除種植密度外，其他管理措施與當地玉米生產實際一致。

1.4測定指標與方法玉米乳熟末期，每小區隨機選取長勢基本一致且健康的10株玉米調查株高、穗位高，計算平均值;統計植株傾斜度大于 的株數占全區株數的百分比，倒伏后立即調查，計算倒伏率；收獲晾曬后每小區選取10個具有代表性的玉米果穗，分別測定穗長和穗粗，禿尖長測量果穗頂端不結實部分的長度，計數果穗中部的籽粒行數為穗行數，行粒數為中等長度行的粒數。果穗脫粒后隨機選100粒籽粒稱重，每小區重復取樣3次，取相近兩個數的平均值計算百粒重；在玉米達到生理成熟時收獲計產，各處理小區兩側去掉2行，兩端去掉 3 m ，取 1 0 m 雙行進行實收測產，并計算折合每 產量為最終產量，水分含量以 14 % 為基準。

1.5數據處理數據采用MicrosoftExcel2010軟件進行初步整理，使用SPSS26.0軟件進行方差分析和差異顯著性分析（LSD法）。

2 結果與分析

2.1不同種植密度下植株農藝性狀分析由表1可知，除鄭單7137外，株高整體表現為隨種植密度的增加逐漸增高，鄭單7137同一密度下的株高均高于鄭單7153和鄭單7167。鄭單7137在鄲城縣的株高為 2 8 9 . 8～3 0 1 . 2 c m ，處理4最高，處理5最低；在原陽縣的株高為 2 9 9 . 5～3 0 5 . 8 c m ，處理5最高，處理1最低。鄭單7153在鄲城縣的株高為 2 5 2 . 0 ～ 2 5 5 . 9 c m ，處理5最高，處理3最低；在原陽縣的株高為 2 5 1 . 9～2 6 5 . 9 c m ，處理5最高，處理1最低。鄭單7167在鄲城縣的株高為 2 5 0 . 5～2 6 3 . 5 c m ，處理5最高，處理1最低;在原陽縣的株高為 2 6 3 . 8～2 8 6 . 0 c m ，處理5最高，處理1最低。

穗位高整體表現為隨種植密度的增加逐漸增高。鄭單7137在鄲城縣的穗位高為 1 0 0 . 8～1 0 7 . 9 c m 處理4最高，處理1最低；在原陽縣的穗位高為100.1＼～107.6cm，處理5最高，處理1最低。鄭單7153在鄲城縣的穗位高為 1 0 1 . 2～1 0 7 . 6 c m ，在原陽縣的穗位高為 9 0 . 2～1 0 1 . 1 c m ，均為處理5最高，處理1最低。鄭單7167在鄲城縣的穗位高為 1 0 0 . 6～1 1 0 . 1 c m ，在原陽縣的穗位高為 9 7 . 1～1 1 6 . 0 c m ，均為處理5最高，處理1最低。

倒伏率表現為隨種植密度的增加而增加，且3個品種在處理1均未出現倒伏現象，處理5倒伏率最高。鄭單7137在鄲城縣的倒伏率為 0～9 . 4 % ，在原陽縣的倒伏率為 0 ～ 6 . 9 % ；鄭單7153在鄲城縣的倒伏率為 0～1 8 . 1 % ，處理1＼～3均未出現倒伏，在原陽縣的倒伏率為 0 ～ 2 1 . 9 % ；鄭單7167在鄲城縣的倒伏率為 0～3 . 9 % ，僅處理5出現倒伏，在原陽縣的倒伏率為 0～9 . 1 % ，處理1＼～3均未出現倒伏。

2.2不同種植密度下植株果穗性狀分析由表2可知，穗長整體表現為隨種植密度的增加逐漸減少。鄭單7137在鄲城縣的穗長為 1 6 . 5～1 7 . 2 c m ，處理2最高，處理5最低;在原陽縣的穗長為 1 5 . 2～1 6 . 1 c m 處理1最高，處理5最低。鄭單7153在鄲城縣的穗長為 1 6 . 0～1 8 . 2 c m ，處理1最高，處理4最低；在原陽縣的穗長為 1 4 . 8～1 5 . 7 c m ，處理1最高，處理3最低。鄭單7167在鄲城縣的穗長為 1 6 . 4～1 7 . 5 c m ，處理1最高，處理5最低;在原陽縣的穗長為 1 4 . 4 ～1 5 . 3 c m 處理1和處理3最高，處理5最低。

穗粗在不同種植密度下變化不明顯，鄭單7137在鄲城縣的穗粗為 4 . 5～4 . 8 c m ，在原陽縣的穗粗為 4 . 6～4 . 7 c m ；鄭單7153在鄲城縣的穗粗為4 . 6～4 . 8 c m ，在原陽縣的穗粗為 4 . 5～4 . 7 c m ；鄭單7167在鄲城縣的穗粗為 4 . 7 ～5 . 0 c m ，在原陽縣的穗粗為4 . 5～4 . 7 c m 。

禿尖長整體表現為隨種植密度的增加逐漸增加，原陽縣表現更為明顯。鄭單7137在鄲城縣的禿尖長為 1 . 0～1 . 7 c m ，在原陽縣的禿尖長為 1 . 2～1 . 7 c m 均為處理5最高，處理1最低。鄭單7153在鄲城縣的禿尖長為 0～0 . 5 c m ，處理5最高，處理3最低；在原陽縣的禿尖長為 0 . 3～0 . 8 c m ，處理5最高，處理1最低。鄭單7167在鄲城縣的禿尖長為 0 . 4～0 . 6 c m 處理3和處理5最高，處理2最低；在原陽縣的禿尖長為 0 . 5～1 . 0 c m ，處理4最高，處理1最低。

行粒數整體表現為隨種植密度的增加逐漸減少，鄭單7153表現更為明顯。鄭單7137在鄲城縣的行粒數為31.1＼～33.2粒，處理1最高，處理4最低；在原陽縣的行粒數為 2 8 . 6～3 2 . 0 粒，處理1最高，處理3最低。鄭單7153在鄲城縣的行粒數為32.8＼～39.1粒，在原陽縣的行粒數為31.3＼～35.1粒，均為處理1最高，處理5最低。鄭單7167在鄲城縣的行粒數為31.9＼～33.1粒，處理1最高，處理4最低；在原陽縣的行粒數為 3 0 . 5～3 3 . 5 粒，處理1最高，處理5最低。

穗行數整體表現為隨種植密度的增加而減少，鄭單7137表現更為明顯。鄭單7137在鄲城縣的穗行數為14.7＼～15.7行，處理1最高，處理5最低；在原陽縣的穗行數為 1 3 . 3～1 4 . 3 行，處理1最高，處理4最低。鄭單7153在鄲城縣的穗行數為13.8＼～14.3行，處理1和處理2最高，處理4最低；在原陽縣的穗行數為 1 2 . 5～1 4 . 7 行，處理1最高，處理2最低。鄭單7167在鄲城縣的穗行數為15.3＼～16.3行，處理1和處理2最高，處理5最低；在原陽縣的穗行數為1 4 . 0～1 5 . 0 行，處理1最高，處理2最低。

2.3不同種植密度下產量性狀分析由表3可知，除鄭單7153外，百粒重基本隨種植密度的增加而減少。鄭單7137在鄲城縣的百粒重為 3 0 . 4～3 4 . 3 g 處理1最高，處理3最低；在原陽縣的百粒重為3 4 . 7～3 6 . 9 g ，處理1最高，處理5最低。鄭單7153在鄲城縣的百粒重為 2 9 . 7～3 3 . 5 g ，處理1最高，處理5最低;在原陽縣的百粒重為 3 2 . 1～3 2 . 9 g ，處理4最高，處理5最低。鄭單7167在鄲城縣的百粒重為3 0 . 7～3 4 . 1 g ，處理1最高，處理4最低;在原陽縣的百粒重為 2 7 . 1～3 1 . 0 g ，處理2最高，處理4最低。

出籽率在不同種植密度下變化不大，鄭單7137在鄲城縣的出籽率為 8 2 . 6 %～8 6 . 0 % ，在原陽縣的出籽率為 8 3 . 1 %～8 4 . 1 % ；鄭單7153在鄲城縣的出籽率為 8 3 . 7 % 8 5 . 6 % ，在原陽縣的出籽率為 8 4 . 4 % ～ 8 5 . 1 % ；鄭單7167在鄲城縣的出籽率為8 3 . 0 %～8 6 . 2 % ，在原陽縣的出籽率為 8 4 . 2 %～8 5 . 0 % 。

產量和經濟效益隨種植密度的增加基本呈先增加后降低的趨勢。鄭單7137在鄲城縣每 的產量為 6 0 2 . 9～8 9 6 . 3 k g ，經濟效益為 9 7 5 . 5～1 4 5 0 . 2 元，處理3最高，處理5最低；在原陽縣的產量為7 4 1 . 5～8 2 2 . 1 k g ，經濟效益為 1 1 9 9 . 7 ～1 3 3 0 . 2 元，處理3最高，處理1最低。鄭單7153在鄲城縣每 的產量為 7 2 8 . 0～8 9 8 . 0 k g ，經濟效益為1177.9＼～1453.0元，處理4最高，處理1最低；在原陽縣的產量為7 0 9 . 8～8 9 5 . 5 k g ，經濟效益為 1 1 4 8 . 5～1 4 4 8 . 9 元，處理4最高，處理1最低。鄭單7167在鄲城縣每 的產量為 7 4 5 . 9～8 2 8 . 0 k g ，經濟效益為 1 2 0 6 . 9 ～ 1 3 3 9 . 7 元，處理4最高，處理1最低；在原陽縣的產量為7 4 9 . 6～8 2 9 . 2 k g ，經濟效益為1212.9＼～1341.6元，處理4最高，處理1最低。

3 討論與結論

玉米是重要的糧食作物，密植是增加其產量最直接的措施，在兼顧群體密植飽和度的情況下，適宜的密植栽培能極大提升玉米的產量，而對品質造成極小的影響[10]。在本研究中，同一品種隨種植密度的增加，株高、穗位高、禿尖長表現為逐漸增加的趨勢，但穗長表現為逐漸減少的趨勢，這與王成智等[1的研究結果一致，加大種植密度會提高玉米穗位高度，且伴隨著株高的增加，會使玉米出現“頭重腳輕”的現象，如遇到不利天氣，極易出現大面積倒伏狀況，嚴重影響玉米產量；反之，若種植密度較小，玉米莖較粗、根系發達，節間短，穗位高度和株高降低。結合果穗及產量性狀數據發現，同一品種在不同種植密度下的行粒數、穗行數、百粒重整體上隨種植密度的增加而減少，產量隨種植密度增加呈先增加后降低的趨勢，這與韓銘[12]的研究結果一致，合理的種植密度能夠促進玉米植株的生長發育，能提高光能利用率和物質生產能力，進而提高整體產量。然而，若種植密度過高，可能導致植株間競爭加劇，會對玉米的光合作用和呼吸作用造成一定的影響，從而抑制其生長發育，造成產量降低。這是由于單位面積土壤中的水分和養分有限，密度增加則植株對水分和養分的需求也隨之增加，但由于單位面積株數的增加，使單株所占用的營養面積相對減少，導致養分不足。此外，葉片重疊遮擋、光照不足、通氣性不足等因素也會造成個體凈光合能力下降，無法為玉米后期生殖生長提供充足的營養物質，從而影響有機養分供應，進而影響果穗的生長和發育，造成玉米空稈率增大，最終導致產量下降、性狀變差[13-14]。

在兩個參試地點中，鄭單7137在5000株 的種植密度下產量最高，鄭單7153和鄭單7167在5500株 的種植密度下產量最高，因此鄭單7137種植密度以5000株 為宜，鄭單7153和鄭單7167以5500株 為宜。合理的種植密度能夠最大化發揮品種的增產潛力，在實際生產中，應根據具體的地區特性、氣候、土壤等條件，并結合玉米品種特性，靈活調整種植密度，從而達到高產穩產的目標。

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（收稿日期：2025-01-06）