王明泉等

摘 要：通過(guò)研究玉米品種‘龍單63的合理種植密度和最適施肥量，為玉米品種‘龍單63持續(xù)穩(wěn)定高產(chǎn)提供依據(jù)。采用二因素完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，以玉米品種‘龍單63為材料，分析了不同種植密度和施肥水平，對(duì)‘龍單63農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：在相同的栽培條件下，隨著密度、施肥量的增加，‘龍單63的農(nóng)藝性狀得到改變，隨著密度的加大，株高、穗位、禿尖的長(zhǎng)度是不斷的增加的，而穗長(zhǎng)、穗粗，都有所降低，穗行數(shù)和行粒數(shù)的變化沒(méi)有什么規(guī)律，產(chǎn)量的變化有不同的差異，以施肥量磷酸二胺300 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、氯化鉀100 kg/hm2時(shí)，公頃保苗在76920株時(shí)，產(chǎn)量最高，達(dá)到12251.27 kg/hm2。因此，玉米品種‘龍單63比較適合耐密種植，種植密度應(yīng)控制在76920株/hm2左右為宜，施肥量應(yīng)控制在B-C肥力水平之間。

關(guān)鍵詞：密度；施肥量；玉米；龍單63；產(chǎn)量

中圖分類(lèi)號(hào)：S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 論文編號(hào)：2014-0273

Effect of Density and Fertilizer on Characters and Yield of Maize ‘Longdan 63

Wang Mingquan1， Su Jun1， Li Chunxia1， Gong Shichen1， Yan Shuqin1， Li Guoliang1，

Hu Guanghui1， Ren Honglei1， Zhang Changyong2

（1Maize Research Institute of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences， Harbin 150086， Heilongjiang， China；

2Agricultural Technology Popularization Center of 854 Branch of Heilongjiang Beidahuang Company Limited，

Hulin 150086， Heilongjiang， China）

Abstract： By research the optimal plant density and fertilizer amount on the maize varieties ‘Longdan 63， it could provide a basis for stable high-yield maize ‘Longdan 63. The effects of different plant density and fertilizer level on the yield and agronomic characters were studied with the varieties ‘Longdan 63 as materials by means of randomized complete block design of two factors. The experimental data showed that under the same culture condition， the agronomic characters and yield of ‘Longdan 63 had been improved and increased with the increase of fertilizer amount and density， plant height， ear position and barren ear tip length were increased continuously， ear length and ear diameter were reduced， ear rows and row grains changed nothing， the change of production existed the different differences. Moreover， the highest yield was up to 12251.27 kg/hm2 on the condition of （NH4）H2PO4， CO（NH2）2 and KCL were 300 kg/hm2， 300 kg/hm2 and 100 kg/hm2 and HA seedlings of 76920 strains. Therefore， the maize varieties ‘Longdan 63 was more dense planting resistant， planting density should be controlled in 76920 plants/hm2 advisable， fertilizer amount should be controlled between B and C fertility levels.

Key words： Density； Fertilizer Amount； Maize； Longdan 63； Yield

0 引言

自20世紀(jì)90年代以來(lái)世界糧食產(chǎn)量增速變緩[1]，未來(lái)幾十年世界將面臨糧食持續(xù)短缺的問(wèn)題[2]。玉米現(xiàn)已成為中國(guó)第一大糧食作物，如何更好地提高玉米的單產(chǎn)水平已經(jīng)成為了當(dāng)今農(nóng)業(yè)科學(xué)的重要研究領(lǐng)域之一[3-4]。玉米作為重要糧食、飼料和工業(yè)原料作物，其生產(chǎn)水平是衡量一個(gè)國(guó)家的農(nóng)牧業(yè)發(fā)達(dá)程度的主要標(biāo)志之一，因此，玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)是糧食安全的重要保證保障[5-6]。在多年的玉米栽培技術(shù)當(dāng)中，種植密度是協(xié)調(diào)個(gè)體和群體最有效的辦法，然而適當(dāng)?shù)氖┓柿縿t是讓玉米的個(gè)體能正常生長(zhǎng)發(fā)育的保證，所以，種植密度和施肥量是決定玉米產(chǎn)量的關(guān)鍵技術(shù)[7-8]。作物的產(chǎn)量是各種因素的綜合的反應(yīng)，加大種植的密度和適當(dāng)?shù)奶岣呤┓柿渴菍?shí)現(xiàn)高產(chǎn)的重要栽培措施[9]。在影響玉米的產(chǎn)量構(gòu)成的主要因素中，已有很多試驗(yàn)數(shù)據(jù)及研究結(jié)果表明，適當(dāng)?shù)募哟蠓N植密度是增加玉米產(chǎn)量的有效途徑之一[10-11]。施肥量的多少是保證玉米高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)和高效的關(guān)鍵[12]，對(duì)增加玉米的產(chǎn)量是有不可替代的作用[13]?，F(xiàn)今，有關(guān)施肥量和種植密度對(duì)玉米品種的主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響的分析也很多，研究的結(jié)果也并不一致[14]。玉米品種‘龍單63是黑龍江省農(nóng)科院玉米研究所于2011年1月通過(guò)黑龍江省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定推廣的，該品種以‘HR0344為母本、‘HR701為父本雜交育成，具有早熟、抗病、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、耐密、適合機(jī)械化收獲等特點(diǎn)。本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)玉米品種‘龍單63的不同種植密度和施肥量的研究，分析該品種的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響，為了探明‘龍單63的最適宜栽培方式，實(shí)行養(yǎng)分平衡供應(yīng)，提高化肥利用效率，篩選出最適宜、最經(jīng)濟(jì)的種植密度和施肥量，挖掘其產(chǎn)量潛力，為該品種的高產(chǎn)栽培模式提供參考依據(jù)，特開(kāi)展‘龍單63的不同密度、不同施肥量的研究。

1 試驗(yàn)處理及方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況

本試驗(yàn)于2013年設(shè)在八五四分公司研發(fā)中心旱田試驗(yàn)站，土質(zhì)為崗地白漿土，耕層18～22 cm，前茬大豆，秋翻春整地、春起壟。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)處理 試驗(yàn)品種為‘龍單63。

試驗(yàn)密度設(shè)置：行距為65 cm，株距分別為27、25、23、20 cm，公頃保苗株數(shù)分別為56980、61540、66890、76920株，分別用M1、M2、M3、M4表示。

試驗(yàn)分為氮、磷、鉀3組不同比例處理：

A組肥量：磷酸二胺225 kg/hm2、尿素225 kg/hm2、氯化鉀75 kg/hm2；

B組肥量：磷酸二胺300 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、氯化鉀100 kg/hm2；

C組肥量：磷酸二胺375 kg/hm2、尿素375 kg/hm2、氯化鉀125 kg/hm2；

總共4×3=12個(gè)處理。

1.2.2 試驗(yàn)田間設(shè)計(jì) 小區(qū)行長(zhǎng)5 m，行距65 cm，4行區(qū)，小區(qū)面積13 m2，3次重復(fù)，隨機(jī)排列。播種方法：人工壟上開(kāi)溝15 cm，施基肥，施肥方法：1/4氮肥和全部磷鉀肥做底肥前期施入，3/4氮肥做追施施用。種肥，二胺90 kg/hm2追施，其余全部做基肥一次性施入種下5～8 cm處。

1.2.3 田間管理 播后苗前進(jìn)行封閉化學(xué)除草，配方為：95%精異丙草胺2100 mL/hm2+75%噻吩磺隆30 g/hm2，玉米生育期內(nèi)機(jī)械中耕3次，人工鋤草一次，拔大草一次，抽雄初期防玉米螟、蚜蟲(chóng)一次，配方為：氯氰菊酯450 mL/hm2，田間管理良好。

2 結(jié)果與分析

2.1 田間調(diào)查及考種結(jié)果

由表1可知，在同一施肥量下，隨著密度的加大，株高、穗位、禿尖的長(zhǎng)度是不斷的增加的，而穗長(zhǎng)、穗粗，都有所降低，穗行數(shù)和行粒數(shù)的變化沒(méi)有什么規(guī)律。在相同密度下，隨著施肥量的增加，株高、穗位、穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)和行粒數(shù)都有所增加。增加的幅度略有不同。植株倒伏程度調(diào)查看，施肥量在B級(jí)以?xún)?nèi)，該品種無(wú)倒伏現(xiàn)象，施肥量C級(jí)時(shí)，出現(xiàn)不同程度的倒伏，葉部病害均在0.5級(jí)，果穗考種結(jié)果顯示，品種密度、施肥量級(jí)不同，其效果各異。

2.2 產(chǎn)量結(jié)果分析

由表2可以看出‘龍單63在A施肥量下，M1、M2、M3密度下產(chǎn)量存在極顯著差異，M4密度與M3密度無(wú)差異顯著，M4密度與M1、M2密度之間產(chǎn)量存在極顯著差異；在B施肥量下，M1密度與M3、M4密度產(chǎn)量存在極顯著差異，M2密度與M4密度產(chǎn)量存在極顯著差異，而M1、M2、M3、M4密度之間產(chǎn)量存在顯著差異；在C施肥量下，M1、M2、M4之間產(chǎn)量存在極顯著差異，而M3密度與M4密度產(chǎn)量存在極顯著差異，M3密度與M1密度產(chǎn)量存在顯著差異，M3密度與M2密度產(chǎn)量無(wú)顯著差異。實(shí)測(cè)產(chǎn)量及考種結(jié)果表明：‘龍單63在施肥量A、B、C級(jí)情況下，百粒重都是隨著密度的加大而減少的；然而在A、B級(jí)施肥量的情況下，公頃產(chǎn)量基本上是隨著密度增加而增加的，在M1密度下公頃產(chǎn)量最低，在M4密度下公頃產(chǎn)量最大，在C級(jí)施肥量時(shí)，隨著密度的增加產(chǎn)量先增加后降低，在M4密度下公頃產(chǎn)量最小，在M3密度下公頃產(chǎn)量最大。‘龍單63在M1、M2、M3密度情況下，百粒重和公頃產(chǎn)量都是隨著施肥量的增加而增加的。而在M4密度的情況下，百粒重和公頃產(chǎn)量在B級(jí)施肥量下最大。由圖1表面產(chǎn)量在M4密度、施肥量B級(jí)的情況下達(dá)到最高值，公頃產(chǎn)量為12251.27 kg；其次是在M3密度、施肥量C級(jí)的情況下達(dá)到公頃產(chǎn)量11649.81 kg。產(chǎn)量在M1密度、施肥量A級(jí)的情況下達(dá)到最低值，公頃產(chǎn)量為8856.59 kg。

3 結(jié)論與討論

通過(guò)田間調(diào)查和室內(nèi)考種結(jié)果可以看出，‘龍單63品種的株高、穗位都隨密度和施肥量的增加，呈上升趨勢(shì)；并且穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)在相同的施肥量下隨著密度的增加呈減少趨勢(shì)，而在相同密度下隨著施肥量的增加株高、穗位、穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)和行粒數(shù)都有所增加，增加的幅度略有不同；禿尖則在相同的密度下隨著施肥量的增加而有減少的趨勢(shì)，但在相同的施肥量下隨著密度的加大而所增加。穗行數(shù)和行粒數(shù)的變化沒(méi)有什么規(guī)律，穗行數(shù)最大值出現(xiàn)在CM1的處理上，而最小值出現(xiàn)在AM4的處理上；而行粒數(shù)的最大值出現(xiàn)在BM2的處理上，而最小值也出現(xiàn)在AM4的處理上。

根據(jù)對(duì)‘龍單63玉米品種不同種植密度及施肥量的相關(guān)性分析可以看出，在施肥量A、B級(jí)別下，‘龍單63品種在M1、M2、M3、M4密度下，產(chǎn)量都隨著密度的增加而明顯的提高，而在施肥量C級(jí)別下，M4密度反而產(chǎn)量減少了，但在M2、M3密度下高肥水也能達(dá)到一定的產(chǎn)量，但在M3密度下，產(chǎn)量達(dá)到該肥量最大值，而該品種的產(chǎn)量最大值出現(xiàn)在M4密度下施肥量B級(jí)時(shí)，其次是在M3密度下施肥量C級(jí)時(shí)，第三產(chǎn)量是在M2密度下施肥量C級(jí)時(shí)，產(chǎn)量最低值出現(xiàn)在M1密度下A施肥量時(shí)，第二低的是在M2密度下A施肥量時(shí)，第三低的是在M1密度下B施肥量時(shí)，由此表明，該品種比較耐密植，在本地區(qū)栽培種植密度應(yīng)在76923株/hm2左右，產(chǎn)量高、效益大，所以，在大面積推廣該品種時(shí)應(yīng)盡量把栽培密度放在公頃保苗76923株左右。同時(shí)，也可以看出該玉米品種較喜肥水，施肥量低時(shí)，滿(mǎn)足不了玉米生育期的需求，從實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以看出，‘龍單63在A的施肥量的整體產(chǎn)量水平要比在B、C施肥量的整體產(chǎn)量水平要低，施肥量在C級(jí)時(shí)，雖然產(chǎn)量高、效益好，但也看出在C級(jí)施肥量時(shí)存在倒伏現(xiàn)象，所以，肥力水平也不能過(guò)高，應(yīng)該控制在B-C之間的肥力水平，否則影響玉米產(chǎn)量。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)高產(chǎn)玉米的適宜種植密度做過(guò)大量的研究，Porter等[15]在美國(guó)玉米帶北部的研究認(rèn)為密度為7.65萬(wàn)株/hm2～9.13萬(wàn)株/hm2時(shí)玉米產(chǎn)量最高；而Ryan等[16]認(rèn)為獲得最高產(chǎn)量（12500 kg/hm2）的種植密度為7.17萬(wàn)株/hm2～9.79萬(wàn)株/hm2。本研究表明，密度在76923萬(wàn)株/hm2均可達(dá)到12251.27 kg/hm2的產(chǎn)量，但與Porter等[15]和Ryan等[16]提出的密度范圍下限較為接近，可能與本研究的設(shè)計(jì)的密度值以及選用的品種更耐密有關(guān)。所以應(yīng)該繼續(xù)對(duì)該品種進(jìn)一步增大密度的研究。

玉米農(nóng)的藝性狀和產(chǎn)量性狀的變化取決于遺傳性、環(huán)境條件和種植密度三者之間的相互作用，大量的研究數(shù)據(jù)說(shuō)明玉米的種植密度與產(chǎn)量具有密切的相關(guān)[17]。玉米的配套栽培技術(shù)應(yīng)用，受很多因素的影響，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛸Y源、土地條件、生產(chǎn)力的水平以及品種特性等許多因素靈活運(yùn)用，才能夠發(fā)揮出最大的增產(chǎn)作用，達(dá)到高產(chǎn)、高效[18]。因此，在培育玉米耐密高產(chǎn)品種時(shí)，產(chǎn)量構(gòu)成因子間較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力應(yīng)作為重要的選擇目標(biāo)。

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