密度對(duì)玉米群體產(chǎn)量和產(chǎn)量性能的影響

侯玉虹

（1.遼寧省盤錦市植保站，遼寧盤錦 124000；2.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米所，遼寧沈陽 110161）

在一定的生態(tài)環(huán)境下，密度是影響玉米干物質(zhì)積累及產(chǎn)量最主要的栽培因素[1]。前人對(duì)密度與作物干物質(zhì)積累特性作了大量的相關(guān)研究，馬國(guó)勝等（2007）研究表明，在45 000～65 918株/hm2密度范圍內(nèi)，密度與玉米籽粒產(chǎn)量及群體干物質(zhì)積累均呈正相關(guān)。在低密度條件下，畝穗數(shù)是限定玉米產(chǎn)量的主要因素，在適宜的密度范圍內(nèi)，穗粒數(shù)和千粒重對(duì)產(chǎn)量影響較大，在高密度條件下，千粒重則是決定產(chǎn)量的主要因素[2]。本研究以作物產(chǎn)量性能方程為理論指導(dǎo)，定量、定性分析了密度對(duì)玉米產(chǎn)量性能構(gòu)成指標(biāo)及產(chǎn)量的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)于2008、2009和2010連續(xù)三年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技示范園區(qū)（河北廊坊）進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試玉米品種為早熟品種益農(nóng)103、中熟品種先玉335和鄭單958、晚熟品種登海661。設(shè)早播、中播和晚播3個(gè)播種期及4個(gè)種植密度處理。采用裂裂區(qū)設(shè)計(jì)，播期為主區(qū)，密度為副區(qū)，品種為副副區(qū)，無重復(fù)，共36個(gè)處理小區(qū)。

2 結(jié)果與分析

2.1 密度對(duì)玉米群體產(chǎn)量和產(chǎn)量性能的影響

2.1.1 不同密度玉米群體產(chǎn)量和產(chǎn)量性能的變化特點(diǎn)

隨著密度的增加，光合性能指標(biāo)中平均葉面積指數(shù)（MLAI）逐漸增加，生長(zhǎng)天數(shù)（D）、收貨指數(shù)（HI）和平均凈同化率（MNAR）相應(yīng)減少；產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)畝穗數(shù)（EN）逐步提高，穗粒數(shù)（GN）和穗粒重（GW）相應(yīng)降低；籽粒產(chǎn)量呈增加的趨勢(shì)，其中4.5萬株/hm2與9.0萬株/hm2籽粒產(chǎn)量呈極顯著差異。在低密條件下（4.5萬株/hm2），產(chǎn)量最低，為8 485.76 kg/hm2，年際間變異系數(shù)較小，僅為5.85%；在中密條件下（6.0萬株/hm2和7.5萬株/hm2），產(chǎn)量相對(duì)較高，分別為9 002.61kg/hm2和9 584.35 kg/hm2，年際間變異系數(shù)增大，分別為10.44%和8.98%；與中、低密度條件相比，高密條件下（9.0萬株/hm2）產(chǎn)量最高，為9 856.87kg/hm2，但年際間變異系數(shù)卻達(dá)到13.49%，表現(xiàn)為高產(chǎn)但不穩(wěn)產(chǎn)。

2.1.2 密度對(duì)玉米群體產(chǎn)量和產(chǎn)量性能的影響

對(duì)密度（x）和產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)（y）進(jìn)行回歸和相關(guān)分析，得到密度與產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)的回歸方程分別為：y=7119.61+313.01x（產(chǎn)量）；y=1.18+0.22x（MLAI）；y=119.82-0.47x（D）；y=7.73-0.24x（MNAR）；y=0.52-0.004x（HI）；y=2.16+0.65x（EN）；y=627.92-18.41x（GN）；y=346.05-8.83x（GW）。密度在4.5～9.0萬株/hm2范圍內(nèi)，密度與產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)呈線性相關(guān)，且與產(chǎn)量、MLAI和EN呈顯著正相關(guān)，與D、MNAR、HI、GN和GW呈顯著負(fù)相關(guān)。當(dāng)密度為9.0萬株/hm2時(shí)，MLAI、EN值最高；當(dāng)密度為4.5萬株/hm2時(shí)，D、MNAR、HI、GN 和GW值最高；平均產(chǎn)量由8 528.16 kg/hm2（4.5萬株/hm2）增加到9 936.70 kg/hm2（9.0萬株/hm2）。

2.1.3 密度對(duì)不同玉米品種產(chǎn)量和產(chǎn)量性能的影響

對(duì)益農(nóng)103、先玉335、鄭單958以及登海661的密度（x）和產(chǎn)量以及產(chǎn)量性能參數(shù)（y）分別進(jìn)行回歸和相關(guān)分析，得出在4.5～9.0萬株/hm2密度范圍內(nèi)，各個(gè)品種的密度與產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)呈線性相關(guān)，且密度與MLAI、EN呈顯著正相關(guān)；與D、MNAR、HI、GN、GW呈顯著負(fù)相關(guān)。益農(nóng)103密度與產(chǎn)量呈二次拋物線關(guān)系，當(dāng)密度為8.58萬株/hm2時(shí)，最高平均產(chǎn)量為8 792.75kg/hm2。先玉335、鄭單958和登海661的密度與產(chǎn)量呈線性正相關(guān)，當(dāng)密度為9.0萬株/hm2時(shí)，平均產(chǎn)量最高；當(dāng)密度為4.5萬株/hm2時(shí)，平均產(chǎn)量最低。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)研究認(rèn)為，密度中的9.0萬株/hm2產(chǎn)量最高，但7.5萬株/hm2產(chǎn)量和產(chǎn)量性能相對(duì)穩(wěn)定。益農(nóng)103密度與產(chǎn)量呈二次拋物線的關(guān)系，先玉335、鄭單958和登海661的密度與產(chǎn)量呈線性關(guān)系，該結(jié)論說明廊坊地區(qū)中、晚熟品種密度還有進(jìn)一步增加的潛力，這可為提高玉米高產(chǎn)栽培提供理論指導(dǎo)與技術(shù)支撐。

[1] 馬國(guó)勝，薛吉全，路海東，等.播種時(shí)期與密度對(duì)關(guān)中灌區(qū)夏玉米群體生理指標(biāo)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2007，18（6）：1247-1253.

[2] 崔彥宏.春玉米不同群體產(chǎn)量構(gòu)成因素的分析.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1992（1）：14-18，15.

[3] 趙松嶺，李鳳民，張大勇，等.作物生產(chǎn)是一個(gè)種群過程[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，1997，17（1）：100-104.