论文部分内容阅读
种植密度与施氮量是影响玉米产量的关键因子,机械化收获是实现玉米生产节本高效的重要技术手段。近年来,随着耐密植宜机收玉米品种的不断筛选及选育,相应的种植密度及施氮水平需继续探讨。本研究于2018年～2019年在贵州省普定县选用两个初步筛选的耐密植宜机收品种先玉1171(XY1171)和金玉838(JY838),设置不同密度(A1:52500株/hm~2、A2:67500株/hm~2、A3:82500株/hm~2)和施氮水平(分别是B1:0kg/hm~2、B2:120kg/hm~2、B3:180kg/hm~2和B4:240kg/hm~2),研究密度、氮肥及其互作对耐密植宜机收春玉米品种生长及机收性状的影响,提出当地适宜机收的种植密度和施氮水平。主要结果如下:1、增加种植密度显著降低了茎粗、单株叶面积和叶片SPAD值,叶面积指数和倒伏率逐渐增大,种植密度从A1增加到A3,茎粗、单株叶面积和叶片SPAD值降低了15.20%、22.38%和5.26%,叶面积指数增加了21.78%,倒伏率增加1.12倍;施氮量能显著提高株高、叶片SPAD值和单株叶面积,在B3处理时株高最大,比B1处理提高了9.40%,叶片SPAD值和单株叶面积在B4处理最大,分别比B1处理提高了10.67%和17.55%。2、施氮量显著增加第3、5节节间长度和茎秆纤维素含量,在B3处理达最大值,比B1处理第3、5节节间长度和茎秆纤维素含量增加了14.81%、21.65%和13.28%,茎秆穿刺强度和压折强度总体表现为先增加后降低的趋势。种植密度显著增加第3节节间长度和各节间长粗比,显著降低了节间粗度、纤维素含量、茎秆穿刺强度和压折强度,种植密度从A1增加到A3,第3节节间长度和各节间长粗比分别增加13.54%和33.08%,节间粗度、纤维素含量、茎秆穿刺强度和压折强度分别降低了21.23%、8.51%、14.56%和39.62%。3、随着施氮量的增加,群体干物质积累、吐丝期前营养器官干物质转运率和转运量对籽粒产量贡献率表现为先增加后减小的趋势,均在B3处理达最大,分别比B1处理平均提高了29.16%、45.59%和62.88%。增加种植密度显著降低了单株干物质积累,与A1处理相比,A3处理下单株干物质降平均低了31.72%;群体干物质积累先增加后降低,在A2处理最大,比A1处理下群体干物质积累量增加了17.03%,吐丝期前营养器官干物质转运率和转运量对籽粒产量贡献率均随密度增加显著增加,与A1处理相比,A3处理下增加了31.75%和37.61%。密氮互作对R1XY1171的穗轴干物质积累影响达极显著水平。4、增加施氮量,R1群体氮素积累、氮素转运效率和氮素转运对籽粒贡献率表现为先增加后减小的趋势,在B3处理达最大值,比B1处理提高了80.83%、21.91%和17.26%;施氮量的增加显著降低了氮肥偏生产力、农学利用率和氮素利用率,与B2处理相比,B4处理下偏生产力和农学利用率降低了43.35%和44.24%,与B1处理相比,B4处理下氮素利用效率降低了31.71%。随着密度增加,群体氮积累呈先增加后减小,A2处理达最大值,比A1处理下R1和R6群体氮素积累增加了38.85%和75.78%。5、在一定范围内施氮能促进玉米穗长、穗粗、行粒数和千粒重的增加,降低了秃尖长,与B1处理相比,B3处理下穗长、穗粗、行粒数和千粒重分别增加了13.55%、8.89%、14.49%和13.69%,秃尖长降低26.47%。当施氮量高于180kg/hm~2时,穗粗、穗行数和行粒数均未明显增加。增加种植密度,穗长、穗粗和行粒数均减小,与A1相比,A3处理下分别减小了6.70%、4.27%和5.35%。密氮互作对产量及产量性状影响不显著。密度和施氮量对玉米产量影响程度不同,产量受施氮量影响显著。随着施氮量的增加,玉米产量先增加后降低,B3处理达最高,比B1处理提高了33.12%。随着密度增加,玉米产量先增加后降低,A2处理达最大值,与A1处理相比提高了10.60%。6、密度和施氮量对两个玉米品种大部分机收性状指标影响不显著。施氮量对籽粒含水率和穗轴强度有影响,随着施氮量的增加,籽粒含水率、穗轴穿刺强度和压折强度逐渐增加,与B1处理相比,B4处理下分别比不施氮条件提高7.97%、26.85%和35.19%。但可以看出主要机收性状指标在品种间差异明显,JY838的茎鞘含水率和籽粒含水率比XY1171分别高出9.70%和3.51%,JY838的穗轴穿刺强度和压折强度分别比XY1171平均高出17.34N/mm~2和122.06N,JY838的杂质率平均比XY1171高0.16%,JY838破碎率平均比XY1171低4.67%。综合农艺性状、茎秆性状、干物质积累、氮素积累利用和产量等指标,当种植密度为67500株/hm~2和施氮量为180kg/hm~2时,XY1171和JY838的产量最高,叶片SPAD值和叶面积指数均维持较较高水平,有利于干物质的积累,且能保持较高的茎秆强度、PFP、AE和NUE,倒伏率较低,籽粒含水率均能降到28%以下,能满足机械收获条件。因此,当地宜机收玉米的推荐种植密度和施氮量分别为67500株/hm~2和180kg/hm~2。