包頭市玉米高光效栽培技術(shù)應(yīng)用研究

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（包頭市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，包頭014013）

包頭市玉米高光效栽培技術(shù)應(yīng)用研究

李文霞李凱郭峰呂佳雯張萬(wàn)春李保華常敏彭月娥

（包頭市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，包頭014013）

玉米高光效栽培技術(shù)是近年出現(xiàn)的新型栽培技術(shù)，綜合壟向和行距的調(diào)整。本試驗(yàn)在包頭地區(qū)首次開(kāi)展高光效田間應(yīng)用試驗(yàn)，試驗(yàn)為單因素大區(qū)設(shè)計(jì)，以分析其應(yīng)用效果。試驗(yàn)結(jié)果表明，高光效處理比對(duì)照增產(chǎn)8.54%，能加快灌漿速度，株高、穗位高也有一定幅度增加，該技術(shù)增產(chǎn)效果顯著，適宜在包頭地區(qū)大力推廣。

玉米；高光效；包玉9號(hào)

玉米是包頭市的主要農(nóng)作物之一，種植面積約為10.4萬(wàn)hm2，占全市耕地總面積的24.36%，但是產(chǎn)量約為89.1萬(wàn)t，占全市糧食作物產(chǎn)量的79.7%，是本市畜牧業(yè)健康快速發(fā)展的基礎(chǔ)。包頭市玉米種植一直采用傳統(tǒng)常規(guī)等行距種植模式，朝向有南北等多個(gè)方向，行距多為50～60cm。長(zhǎng)期掠奪經(jīng)營(yíng)導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化，玉米種植后通風(fēng)透光不好，群體郁閉，土壤水蝕、風(fēng)蝕嚴(yán)重，土壤肥力逐年下降，進(jìn)而致使玉米產(chǎn)量偏低，每667m2平均產(chǎn)量?jī)H為571.3kg。

玉米高光效栽培技術(shù)是中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所自主研發(fā)并提出的栽培新技術(shù)［1］。玉米高光效栽培技術(shù)是將原來(lái)南北壟向及其他方向的壟向改為經(jīng)過(guò)測(cè)算的最佳角度，利于最大化的利用有效日照，并將常規(guī)等行距栽培改為寬窄行栽培［2］。該技術(shù)能夠充分利用光能，解決了玉米密植后通風(fēng)透光效果不好，群體郁閉的問(wèn)題，從而使玉米產(chǎn)量獲得提高。為了克服包頭市傳統(tǒng)玉米栽培模式的弊端，提高玉米增產(chǎn)潛力，從而開(kāi)展玉米高光效栽培技術(shù)的田間應(yīng)用試驗(yàn)。

1　材料與方法

1.1供試材料本試驗(yàn)選擇玉米品種包玉9號(hào)作為供試材料，該品種是包頭市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的玉米品種，2012年通過(guò)內(nèi)蒙古自治區(qū)審定命名。該品種株型半緊湊，葉片較寬，株高280cm，穗位高110cm，葉數(shù)19；苞葉長(zhǎng)度適中，果穗長(zhǎng)18～20cm，穗粗5.5cm左右，禿尖??；穗行數(shù) 16～18，行粒數(shù)35～40.2，穗粒數(shù)680～720，出子率83%左右，百粒重33.6g，穗粒重230.6g；果穗長(zhǎng)錐型，粒黃色、偏硬粒型，白軸，在內(nèi)蒙古自治區(qū)春播生育期 127d，需≥10℃活動(dòng)積溫2700℃。包玉9號(hào)產(chǎn)量高、抗性好，在包頭地區(qū)是具有代表性的品種。

1.2試驗(yàn)地概況試驗(yàn)設(shè)置在內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市九原區(qū)麻池鎮(zhèn)。土壤為沙壤土，有機(jī)質(zhì)含量0.97g/kg，堿解氮含量37.25mg/kg，速效磷含量18.79mg/kg，速效鉀含量122.55mg/kg，pH值為8.16。前茬作物為玉米，每667m2施優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥4000kg作底肥，施磷酸二銨10～15kg作種肥。5月5日播種，10月8日收獲，田間管理同大田生產(chǎn)。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)共設(shè)2個(gè)模式，模式1：玉米高光效栽培模式（GG表示），模式2：玉米傳統(tǒng)等行距栽培模式（CK表示）。

模式1：結(jié)合玉米高光效栽培技術(shù)的特點(diǎn)和相關(guān)報(bào)道［3］，根據(jù)包頭市的地理位置通過(guò)計(jì)算得出最佳壟向?yàn)榇拍掀?5°。高光效處理壟向設(shè)置為磁南偏西15°進(jìn)行播種。依據(jù)太陽(yáng)高度角和方位角以及玉米株高，經(jīng)計(jì)算，確定為寬窄行種植，寬行行距100cm，窄行行距50cm，行長(zhǎng)5m，密度為4500株/667m2，并通過(guò)提高株距保持株數(shù)，每行株數(shù)為25.3株，實(shí)際種植25株，這樣可最大限度地提高光能利用率。其余與對(duì)照相同。

模式2：對(duì)照（CK）為傳統(tǒng)南北壟向種植，等行距，行距為50cm，行長(zhǎng)5m，每行株數(shù)為16.87株，實(shí)際種植17株。

高光效處理與對(duì)照按大區(qū)種植，各種植1334m2，密度為4500株/667m2，正常田間管理。

1.4田間調(diào)查與測(cè)定項(xiàng)目成熟后從高光效處理和對(duì)照大區(qū)中，采用5點(diǎn)取樣法進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，每點(diǎn)取樣面積為2m×5m，并從大區(qū)未取樣植株中連續(xù)取10穗進(jìn)行室內(nèi)考種，測(cè)量穗長(zhǎng)、禿尖、穗行數(shù)、行粒數(shù)、出子率等指標(biāo)［4］。數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Excel。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 19.0，顯著性檢驗(yàn)（LSD）在0.05水平進(jìn)行，如差異顯著，采用Duncan檢驗(yàn)進(jìn)行多重比較，檢驗(yàn)處理間的差異顯著性。

2　結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀高光效栽培技術(shù)對(duì)玉米包玉9號(hào)產(chǎn)量的影響見(jiàn)表1。每667m2對(duì)照產(chǎn)量為800.18kg，高光效栽培產(chǎn)量為868.55 kg，采用高光效栽培技術(shù)產(chǎn)量比對(duì)照增加了8.54%。高光效處理穗行數(shù)比對(duì)照多1行，行粒數(shù)多1.6粒，穗長(zhǎng)1.28cm，百粒重8.88%，出子率0.53%，穗粗和禿尖與對(duì)照無(wú)差異。高光效處理與對(duì)照的產(chǎn)量差異在0.05水平下呈現(xiàn)極顯著，具體見(jiàn)表2。

表1　光效對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響

表2　產(chǎn)量方差分析

2.2生育期高光效處理與對(duì)照在吐絲期前基本一致，但是從吐絲期到成熟期提前了2d，進(jìn)入灌漿階段，主要是“棒三葉”發(fā)揮作用，高光效處理良好的通風(fēng)透光條件可以使“棒三葉”和其他下部葉片接收更多的光熱資源，群體內(nèi)部二氧化碳供應(yīng)更為充足，能有效加快灌漿速度，從而提前成熟。

2.3農(nóng)藝性狀農(nóng)藝性狀指標(biāo)包括株高和穗位高。高光效處理對(duì)包玉9號(hào)農(nóng)藝性狀的影響見(jiàn)表3，高光效處理的株高比CK高14.14cm，增幅為5.99%，穗位高比CK高1.73cm，增幅為1.89%。高光效處理通風(fēng)透光情況較好，邊行效應(yīng)明顯，這可能是株高增加的主要原因。

表3　高光效對(duì)農(nóng)藝性狀的影響

3　結(jié)論

包頭地區(qū)采用玉米高光效栽培技術(shù)可以比常規(guī)栽培增產(chǎn)8.54%。主要因?yàn)閴畔蚝托芯嗟恼{(diào)整可以提高玉米群體光合面積，延長(zhǎng)了光照時(shí)間，提高群體內(nèi)部二氧化碳濃度，減少了光合產(chǎn)物的消耗，使寬窄行種植邊際效應(yīng)增強(qiáng)，有利于促進(jìn)作物成熟，提高子粒質(zhì)量，增高株高和穗位高，進(jìn)而提高糧食產(chǎn)量。該技術(shù)通過(guò)簡(jiǎn)單的壟向、行距調(diào)整，有效增加玉米單產(chǎn)，不增加農(nóng)民額外成本，不需要農(nóng)資投入，具有一定的推廣價(jià)值。

［1］于春艷，王立新.淺談高光效新型栽培模式在舒蘭市的應(yīng)用.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014（27）：204

［2］劉朝巍，張恩和，謝瑞芝，等.玉米寬窄行交替休閑保護(hù)耕作的根系和光分布特征研究.中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，20（2）：203-209

［3］張溯，張遠(yuǎn)和.四平市玉米高光效栽培技術(shù)應(yīng)用研究.農(nóng)業(yè)科技裝備，2013（10）：5-7

［4］任彩鳳，魏慶生，楊中秋.玉米高光效休耕輪作栽培技術(shù)研究.農(nóng)村科學(xué)實(shí)驗(yàn)，2009（12）：12

2016-05-03）