于曉瑩
(沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)場(chǎng),遼寧沈陽(yáng) 110065)
在既定的生態(tài)環(huán)境下,播期對(duì)于玉米植株的生長(zhǎng)發(fā)育具有關(guān)鍵作用,播期中玉米生育期中的光照和溫度等都會(huì)影響籽粒產(chǎn)量構(gòu)成因素指標(biāo),從而影響籽粒的產(chǎn)量和品質(zhì)。當(dāng)前針對(duì)玉米種植中播期的影響已經(jīng)有了很多研究,這些研究成果對(duì)于玉米高質(zhì)高產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要的指導(dǎo)作用。但實(shí)際上,不管播期會(huì)對(duì)糯玉米籽粒產(chǎn)量及品質(zhì)帶來(lái)怎樣的影響,以及采用怎樣的播期策略,都需要立足于當(dāng)?shù)氐牡乩砑皻夂驐l件,不同播期對(duì)糯玉米籽粒產(chǎn)量質(zhì)量帶來(lái)影響,而地區(qū)環(huán)境因素也會(huì)讓這些影響產(chǎn)生改變,所以在固定環(huán)境下,播期的影響是直觀的,但適宜播期的探索卻不能一概而論。
播期的推遲會(huì)進(jìn)一步降低玉米的生長(zhǎng)發(fā)育周期,這已經(jīng)是很多研究中能夠得出的公式。針對(duì)糯玉米生育期的有關(guān)研究中,晚播會(huì)讓春玉米生長(zhǎng)中的拔節(jié)期提前到來(lái),而拔節(jié)期到大喇叭口期、開(kāi)花期到蠟熟期的時(shí)間過(guò)程分別加快了6天、2天、4天。對(duì)于糯玉米,生育周期的加快可能會(huì)影響玉米植株群體的光能利用效率,甚至可能導(dǎo)致植株出現(xiàn)生理方面的變化,影響光合作用等。
黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)院曾針對(duì)不同播期與種植方式對(duì)糯玉米生長(zhǎng)性狀的影響展開(kāi)研究,所選品種為京科糯2000,株高277 cm,穗長(zhǎng)約22 cm,穗行數(shù)14行,平均百粒重37.1 g。利用二因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)法,二因素中的A因素為播期,B因素為種植模式,具體內(nèi)容如下:
A(播期):A1(5月1日)、A2(5月6日)、A3(5月11日)……每5天為1個(gè)播期;
B(種植模式):B1露天種植、B2白地膜覆蓋種植。
該試驗(yàn)種植規(guī)格為行長(zhǎng)8 m共5行、壟寬65 cm,共30個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)種植面積約21 m2。在試驗(yàn)過(guò)程中,施肥、除草、除蟲(chóng)、追肥等環(huán)節(jié)盡量選擇相同的方法或農(nóng)藥,并且在預(yù)防性措施方面盡量保持一致。在玉米生長(zhǎng)至抽穗期時(shí),各個(gè)小區(qū)隨機(jī)選擇10個(gè)植株,研究植株的高度和穗位高、雙穗株率、空桿率、倒伏率等生長(zhǎng)性狀,之后通過(guò)測(cè)定計(jì)算,運(yùn)用Excel 2019軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。其結(jié)果如圖1所示:①在植株基本性狀方面,隨著播期的推遲,植株高度與穗位高度都開(kāi)始提升,其中B2種植模式(白地膜覆蓋種植)下在A5播期(5月21日)時(shí),株高達(dá)到了280 cm,相較于其他種植模式和播期達(dá)到了最高水平,而穗位高度也達(dá)到了160.5 cm,與A4B2都達(dá)到了最高水平。同時(shí)5種播期和2種種植模式在試驗(yàn)條件下空桿率與倒伏率等均為0所以忽略不計(jì)。②對(duì)于果穗的性狀,A4播期時(shí)不管是B1還是B2,果穗性狀包括穗行數(shù)和行粒數(shù)、穗粗等都達(dá)到了最大值。同時(shí)播期的延遲,百粒重與果穗重規(guī)律不太明顯,除卻A3播期之外,其余幾個(gè)播期試驗(yàn)中的百粒重與果穗重都顯示出白地膜覆蓋種植下生長(zhǎng)性狀最優(yōu),而播期為A4時(shí),兩種種植模式的綜合性狀也達(dá)到最優(yōu),最高水平便是A4B2。
圖1 不同播期及種植模式下的糯玉米生長(zhǎng)性狀
從兩個(gè)試驗(yàn)中都能夠了解到,適時(shí)早播與推遲晚播都能夠改善糯玉米的生長(zhǎng)性狀,適時(shí)早播能夠保證玉米生長(zhǎng)發(fā)育的健康,而合理選擇早播播期可以有效延長(zhǎng)玉米植株的生育期,生育期的延長(zhǎng)更有利于灌漿期時(shí)玉米植株的光合作用等生理性狀,提高玉米的光能生產(chǎn)效率,讓玉米葉片可以獲得生長(zhǎng)周期中的最高光輻射,為玉米植株后期的生長(zhǎng)奠定良好基礎(chǔ),提高光合利用率。適時(shí)早播還能夠?yàn)榕从衩鬃蚜5母晌镔|(zhì)積累提供更有利的條件,改善灌漿期及之后階段的溫度,促進(jìn)植株的物質(zhì)積累和分配[1]。
山西農(nóng)業(yè)大學(xué)曾針對(duì)晉糯18號(hào)和20號(hào)兩個(gè)糯玉米品種展開(kāi)關(guān)于播期的試驗(yàn),為提高試驗(yàn)的精確性與可靠性,根據(jù)山西省當(dāng)?shù)氐挠衩追N植條件和早播晚播設(shè)計(jì)了從4月末到7月初的6個(gè)播期,采用分期播種的方式展開(kāi)試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可知,播期和品種都會(huì)對(duì)糯玉米的產(chǎn)量帶來(lái)影響,不同播期條件下,晉糯18號(hào)品種相較于晉糯20號(hào)穗更長(zhǎng)且穗粒更重,在產(chǎn)量方面,從早播到晚播,整體的變化規(guī)律為先上升后降低,經(jīng)過(guò)分析后了解到,晉糯20號(hào)播期為7月5日晚播的情況下,產(chǎn)量相較于其他播期更低;晉糯18號(hào)各播期試驗(yàn)中,只有4月26日早播和7月5日晚播的百粒重最低;晉糯20號(hào)的各個(gè)播期中,5月10日、5月24日、6月7日這三個(gè)播期中百粒重相對(duì)最高,晉糯18號(hào)在5月24日播期下百粒重最高。播期條件會(huì)對(duì)糯玉米的穗粒重和產(chǎn)量帶來(lái)影響,播期為6月7日時(shí),玉米的穗粒重明顯高于7月5日播期,7月5日為各個(gè)播期中穗長(zhǎng)和穗粒重最低的播期之一。對(duì)于晉糯18,5月24日和6月7日播期下,穗粒重達(dá)到最高水平,6月7日播期的穗長(zhǎng)達(dá)到最高水平;對(duì)于晉糯20,5月24日播期穗長(zhǎng)更高[2]。
在黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)院所開(kāi)展的試驗(yàn)中也能了解到,播期越晚,玉米產(chǎn)量就會(huì)越高,如圖2所示,在A5播期(5月21日)時(shí)兩種種植模式的產(chǎn)量均達(dá)到最大值,露天種植每個(gè)小區(qū)的均產(chǎn)量達(dá)到了32.5 kg,而白地膜覆蓋種植相對(duì)略高,達(dá)到了33.3 kg。同播期條件下,白地膜覆蓋種植的產(chǎn)量比露天種植更高。而黑龍江的玉米播期試驗(yàn)卻沒(méi)有遇到山西試驗(yàn)中播期過(guò)晚導(dǎo)致產(chǎn)量反而更低的現(xiàn)象,初步估計(jì)原因可能在于南北方氣候條件差異,或所選最晚周期與品種需求等條件,但從中都能夠總結(jié)出以下結(jié)論:晚播不僅能夠提高玉米的抗倒伏能力,其次進(jìn)行晚播處理玉米的雌穗干物質(zhì)比例、籽粒淀粉、蛋白質(zhì)含量均低于早正?;蛟绮ビ衩?,由此可見(jiàn)晚播不能夠保證雌穗的正常發(fā)育,并且會(huì)影響玉米產(chǎn)量。但晚播玉米合成有機(jī)物的能力會(huì)有所下降,影響玉米的結(jié)實(shí)程度。合理的播期能夠充分利用自然環(huán)境優(yōu)勢(shì),并且播期所帶來(lái)的影響關(guān)系到了糯玉米生長(zhǎng)周期中的水、土、光、熱等生長(zhǎng)因素。但不同地區(qū)條件、品種差異、種植模式下,播期所帶來(lái)的影響也可能存在一定差異。如部分地區(qū)糯玉米采用適時(shí)早播的方式能夠有效提高玉米產(chǎn)量,能夠?yàn)楹笃诘母晌镔|(zhì)積累及生長(zhǎng)健康提供有效支持,有關(guān)研究表示積溫和玉米產(chǎn)量具有明顯的關(guān)聯(lián)性[3]。
圖2 不同播期及種植模式對(duì)糯玉米產(chǎn)量的影響
對(duì)于糯玉米籽粒的品質(zhì),其決定性因素包括籽粒的蛋白質(zhì)、淀粉、粗纖維等含量水平。由于播期會(huì)對(duì)玉米籽粒的蛋白質(zhì)含量具有直接影響,播期的推遲會(huì)導(dǎo)致籽粒蛋白質(zhì)含量不斷下降,原因可能在于播期導(dǎo)致的灌漿期溫度和光照變化。播期的推遲會(huì)提高籽粒的淀粉含量,但籽粒的蛋白質(zhì)與脂肪含量則會(huì)降低,這三種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之間具有一定的聯(lián)系,如蛋白質(zhì)含量和脂肪含量則為正相關(guān),蛋白質(zhì)和淀粉含量則為負(fù)相關(guān)的關(guān)系。
有關(guān)學(xué)者針對(duì)多個(gè)播期下秋播糯玉米籽粒品質(zhì)研究中表示,灌漿期的氣候因素會(huì)對(duì)籽粒的品質(zhì)帶來(lái)直接作用,如果授粉完成后,有效積溫達(dá)到10℃以上,則會(huì)更有助于籽粒蛋白質(zhì)含量的提高,提高籽粒的品質(zhì)。還有一些學(xué)者表示,播期的推遲會(huì)讓開(kāi)花后的日積溫、日光照產(chǎn)生較大變化,所以也會(huì)對(duì)玉米籽粒的蛋白質(zhì)含量帶來(lái)影響。早播則可以有效提高玉米籽粒的灌漿效果,但適當(dāng)?shù)耐七t播期也可以提高春玉米的籽粒蛋白質(zhì)及淀粉含量,但播期的不斷推遲,籽粒中的脂肪含量則會(huì)越來(lái)越高,由于脂肪和蛋白質(zhì)為正相關(guān),所以蛋白質(zhì)含量會(huì)下降。由此可見(jiàn),玉米籽粒的品質(zhì)不但和品種密切相關(guān),同時(shí)也與播期、地區(qū)地理位置、氣候環(huán)境、品種對(duì)氣候的適應(yīng)性等都有關(guān)系,不同播期下選擇不同的收獲期也可以達(dá)到提高籽粒品質(zhì)的效果[4]。
對(duì)于糯玉米的生長(zhǎng),播期的改變導(dǎo)致玉米經(jīng)受的光照、水分、溫度等條件都會(huì)發(fā)生變化,這些條件都是提高玉米籽粒產(chǎn)量與質(zhì)量的關(guān)鍵,所以播期的選擇需要以提高玉米籽粒產(chǎn)量及品質(zhì)作為目標(biāo),根據(jù)不同地區(qū)的生態(tài)條件特征,通過(guò)播期的調(diào)整來(lái)改善玉米在生長(zhǎng)過(guò)程中的各項(xiàng)生長(zhǎng)因素指標(biāo),在避免生長(zhǎng)因素帶來(lái)負(fù)面影響的同時(shí),充分利用自然條件,結(jié)合品種的優(yōu)勢(shì)來(lái)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)高產(chǎn)的目標(biāo)。