大豆玉米帶狀復(fù)種下不同玉米品種及種植密度的產(chǎn)量比較分析

王俊鵬，鐘志仁，成春楓，楊 光，殷躍軍

（1.鎮(zhèn)江市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，江蘇 鎮(zhèn)江 212009；2.江蘇農(nóng)谷種業(yè)科技有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212009；3.揚(yáng)州大學(xué) 江蘇省糧食作物現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 揚(yáng)州 225009）

為積極應(yīng)對(duì)國內(nèi)油料供需矛盾的嚴(yán)峻形勢(shì)，充分挖掘油料生產(chǎn)潛力，在穩(wěn)定糧食播種面積的基礎(chǔ)上，努力擴(kuò)大油料作物生產(chǎn)，穩(wěn)步提高食用油脂供給保障水平，大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生[1]。該種植模式能克服土壤面積的有限性，發(fā)揮土壤肥力的無限性，充分利用光熱、水分資源，在玉米基本上不減產(chǎn)的情況下，增收一季大豆[2]。核心技術(shù)是“擴(kuò)間增光、縮株保密”，因此玉米要選用株型緊湊、耐密植、邊際效應(yīng)強(qiáng)的高產(chǎn)良種[3]。不同品種對(duì)種植密度的響應(yīng)不同，品種與密度互作對(duì)產(chǎn)量的影響也有差異[4]。玉米產(chǎn)量與密度高低之間具有重大關(guān)系，合理密植可以使玉米植株充分利用水、光照、溫度、土壤[5]，是實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的有效方式[6]。

密度極顯著影響玉米農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素，增加種植密度后，玉米株高、節(jié)間長度和空稈率隨之增加，而莖粗、葉夾角、葉寬、SPAD 值、穗長、穗粗、單穗質(zhì)量和百粒重隨之減少，葉長與產(chǎn)量則呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)[7]。本試驗(yàn)在前人研究的基礎(chǔ)上，通過設(shè)置3 個(gè)不同玉米品種、3 個(gè)種植密度，比較帶狀復(fù)合種植模式下不同玉米品種的耐密性、豐產(chǎn)性，探究適宜鎮(zhèn)江市大豆玉米帶狀復(fù)合示范種植的玉米品種和密度。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2022 年6—10 月在鎮(zhèn)江市丹徒區(qū)世業(yè)鎮(zhèn)農(nóng)谷農(nóng)業(yè)科技園基地進(jìn)行，種植基地農(nóng)戶管理水平較高，農(nóng)機(jī)完備，交通便捷，排灌方便，地力中等田塊。記錄供試土壤類型，播種前采集土壤樣品，對(duì)土壤肥力基礎(chǔ)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，前茬作物為小麥。

1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

選擇4 行玉米間作6 行大豆種植模式。玉米帶：品種選用鄭單958、江玉877、蘇玉29，行距50 cm，株距設(shè)置為19、15、12 cm，折合成帶狀復(fù)合種植下每667 m2玉米播種密度分別約為3 500、4 500、5 500粒，用種量依次約為1.2、1.5、1.9 kg。玉米帶與大豆帶間距60cm。大豆帶：品種選用南農(nóng)47，行距30 cm，株距12 cm，折合成帶狀復(fù)合種植下每667 m2大豆播種密度約為9 000 粒，用種量約為2.3 kg。

玉米按照目標(biāo)產(chǎn)量與玉米種植帶土壤肥力基礎(chǔ)確定施肥量，每667 m2施用氮肥（N）15.5 kg、磷肥（P2O5）5 kg、鉀肥（K2O）5 kg，即每667 m2施用高氮（27 ∶9 ∶9）復(fù)合肥57.4 kg，基肥∶追肥比例為4∶6，追肥分2 次在拔節(jié)期和大喇叭口期按4∶6分別施用，每667 m2施用增施硫酸鋅0.5 kg。大豆每667 m2施用氮肥（N）3 kg，即每667 m2施用三元復(fù)合肥（15∶15∶15）15 kg，整地時(shí)作底肥施用或播種時(shí)作種肥施用，在開花期每667 m2追施三元復(fù)合肥（15∶15∶15）5 kg。6 月23 日播種，播種采用穴播，玉米每穴播1 粒，播深5 cm，大豆每穴播2 粒，播深3 cm。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理設(shè)置3 個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)面積50 m2，東西行向種植。在作物的生育期，控旺、除草和病蟲害防治均采用常規(guī)管理方法統(tǒng)一進(jìn)行。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目

1.3.1 農(nóng)藝性狀

調(diào)查玉米拔節(jié)期、大喇叭口期、吐絲期、灌漿期、成熟期的株高、莖稈粗度等。

1.3.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

玉米成熟時(shí)每個(gè)小區(qū)收獲有代表性的果穗20個(gè)，調(diào)查穗部性狀，測(cè)定產(chǎn)量構(gòu)成要素，同時(shí)調(diào)查空稈率，計(jì)算理論產(chǎn)量。采用實(shí)割實(shí)收測(cè)定大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式下玉米的實(shí)際產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種及種植密度下玉米的農(nóng)藝性狀

由表1 可知，受2022 年高溫?zé)岷Φ挠绊懀? 個(gè)品種的株高整體偏低，但各處理的株高在品種、密度以及兩者互作間有顯著差異（除拔節(jié)期）。大喇叭口期之前江玉877 的株高遠(yuǎn)低于鄭單958 及蘇玉29，且在中低密度下差異較為明顯，隨著密度增加這種差異消失，江玉877 的株高反超其他兩品種。而大喇叭口期之后江玉877 的株高大幅度提升，遠(yuǎn)高于鄭單958 及蘇玉29。3 個(gè)品種較為一致的是，增加種植密度后，株高提升，高密度處理株高顯著高于低密度。其中3 個(gè)品種對(duì)密度的響應(yīng)各有差別，增加密度后江玉877 的株高增幅最大，而鄭單958 的株高增幅最小。

表1 不同品種及種植密度下玉米的株高

由表2 可知，鄭單958 的莖稈粗度整體最大，江玉877 最??；且在生育前期品種間的差異較小，但隨著植株的生長，品種間的差異變大，在成熟期達(dá)最大。增加種植密度后，鄭單958、江玉877 和蘇玉29的莖稈粗度變小，其中鄭單958 在每667 m2密度從4 500 株增加至5 500 株時(shí)，莖稈粗度大幅度降低，成熟期降幅約12.10%；而蘇玉29 在每667 m2密度從3 500 株增加至4 500 株時(shí)，莖稈粗度就大幅度降低，成熟期降幅約11.51%。方差分析表明，各生育期玉米的莖稈粗度受密度影響達(dá)極顯著水平，吐絲期到成熟期的莖稈粗度受品種影響也達(dá)極顯著水平，但品種與密度的相互作用在各生育期未見顯著差異。

表2 不同品種及種植密度下玉米的莖稈粗度

2.2 不同品種及種植密度下玉米的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

由表3、4 可知，3 個(gè)品種不同密度處理間，蘇玉29 穗長最長，鄭單958 最短；而穗粗則是鄭單958最粗。從穗型上來看，鄭單958 更加短粗，蘇玉29 和江玉877 更加細(xì)長。整體上鄭單958 的穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)和百粒重高于江玉877 和蘇玉29，因此鄭單958 有較高的理論產(chǎn)量。鄭單958 在高密度處理下實(shí)測(cè)產(chǎn)量最高，每667 m2產(chǎn)量為343.06 kg，比低密度下增產(chǎn)了5.57%；鄭單958 在高密度處理下實(shí)測(cè)產(chǎn)量最高，每667 m2產(chǎn)量為343.06 kg，比低密度下增產(chǎn)了5.57%；江玉877 在中密度處理下實(shí)測(cè)產(chǎn)量最高，每667 m2產(chǎn)量為348.87 kg，比低密度下增產(chǎn)了4.66%；蘇玉29 在中密度處理下實(shí)測(cè)產(chǎn)量最高，每667 m2產(chǎn)量為353.77 kg，比低密度下增產(chǎn)了5.7%。整體上看。蘇玉29 產(chǎn)量較高也較耐密植。

表3 不同品種及種植密度下玉米的穗部性狀

表4 不同品種及種植密度下玉米的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

增加密度后，江玉877 的穗粗、穗行數(shù)和百粒重都呈下降趨勢(shì)，但其每667 m2行粒數(shù)在密度為4 500 株時(shí)有小幅度提升，江玉877 的理論產(chǎn)量在中等密度下提升，繼續(xù)增加密度至高密度下反而下降。鄭單958 和蘇玉29 增密后，穗粗提升，穗行數(shù)、行粒數(shù)增加，但繼續(xù)增密至高密度時(shí)則出現(xiàn)小幅度下降。結(jié)合理論產(chǎn)量和實(shí)測(cè)產(chǎn)量來看，鄭單958 高密度下產(chǎn)量最高更耐密植。方差分析表明，穗部性狀（除禿尖長）及產(chǎn)量各項(xiàng)指標(biāo)在品種、密度間的差異顯著。

3 結(jié) 語

在大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式中，玉米屬于高位作物，其株高會(huì)影響大豆的生長和光合作用，進(jìn)而影響產(chǎn)量[3]。合理密植玉米不僅能控制玉米株高進(jìn)而調(diào)整其對(duì)低位作物（大豆）的影響，還能在一定程度增加玉米產(chǎn)量。本試驗(yàn)中，鄭單958 在拔節(jié)期有較高的株高和莖稈粗度，有利于前期營養(yǎng)生長；江玉877在生育前期長勢(shì)瘦弱，但在大喇叭口期植株迅速拔高促進(jìn)了穗期的生殖生長。增加種植密度后，鄭單958、江玉877 和蘇玉29 株型變得更加細(xì)長。同時(shí)，鄭單958 的株高和莖稈粗度對(duì)密度反映較為遲鈍，增密之后變化幅度小于江玉877 和蘇玉29。因此相較于江玉877 和蘇玉29，鄭單958 更耐密植。

盧庭啟等[4]研究表明，不同玉米品種合理增加種植密度后對(duì)增產(chǎn)有促進(jìn)作用，且增密增產(chǎn)效應(yīng)受品種和基因型的影響較大。部分品種增加密度后，穗行數(shù)和行粒數(shù)顯著減少，穗長顯著變短，穗粗顯著變細(xì)，千粒重顯著降低。本試驗(yàn)中增加密度后，3 個(gè)玉米品種的百粒重顯著降低，江玉877 和蘇玉29 的穗粒數(shù)和產(chǎn)量在提升至中等密度時(shí)達(dá)到峰值，而鄭單958 的穗粒數(shù)和產(chǎn)量在高密度下都未見峰值。結(jié)合穗部性狀及產(chǎn)量結(jié)果，鄭單958 耐密植，每667 m2最適宜的密度在4 500 株；江玉877 和蘇玉29 每667 m2適宜的密度為3 500～4 500 株。品種選擇上，若種植密度高可選擇鄭單958，而密度適中則以蘇玉29 為宜。