玉米种植密度与产量和生长发育关系探析

来源 :农业与技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:alex_juve
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  摘 要:玉米产量高、增产潜力大,总产量仅次于水稻排在第2位,是世界第3大粮食作物。而玉米种植密度是影响实际产量最敏感的因素之一,种植密度的大小直接决定的玉米产量。不同种植密度对玉米整个生长期的个体生长发育,包括玉米光合叶面积的大小、植株个体的水肥供应、果穗数、穗粒数、穗重和粒重以及产量都有着直接的影响。
  关键词:玉米;密度;合理;产量;生长发育
  中图分类号:S513 文献标识码:A
  玉米高产的生理机制是因为玉米属C4植物,从光能利用角度来讲,光合效率非常高,比C3植物如小麦、水稻等高出3倍。玉米还是低光呼吸作物,养分消耗也少。它的产量=叶面系数×光合系数×光合时间。因此,玉米株数越多,叶面系数越大,光合产物越多,积累多,产量就高。
  另一方面,玉米是种一颗结一颗,这是玉米和小麦、水稻最大的不同,玉米生产是一个种群的过程,要增加产量,在保障单株单穗重不变的情况下,就是增加密度。合理的密植是玉米取得高产的关键,玉米种植密度的大小成为直接影响玉米产量因素之一。通过在种植区采用不同的种植密度,观察整个生长发育期间种植密度对玉米生长发育和产量的影响。
  1 玉米种植密度大的分析
  通过对比,分析出玉米种植密度大,玉米各个生长发育时期叶面积指数数值就大,群体叶面积呈现不断上升的趋势,但玉米单株叶面积会有所下降,群体总光合面积增加,光合作用增强。
  随着种植密度的增加,玉米植株在开花以后,密度高的群体叶面积指数衰减速度明显较密度低群体快。过大的密度使植株间空气通透性差,由于群体过大,玉米生长中后期植株拥挤,特别是在对玉米产量影响较大的灌浆期。由于这期间田间郁闭,光照不充足,使叶片早衰,群体叶面积系数下降,影响了光合作用,群体生长发育受到影响,导致玉米个体营养发育不良。为了满足对光的需求,植株会尽量向上生长,茎秆节间变长变细,茎秆重量却增加较慢,植株瘦弱不够粗壮,玉米个体的抗性下降易发生病虫害和倒伏现象,果穗顶部子粒得不到足够的营养,形成秃尖,无效株或小穗株增多,空秆率也增高,从而造成粮食减产。
  玉米每667m2的穗数是构成玉米产量三要素之一,高密度增加群体穗粒数,同时降低穗粒重,这说明种植密度过大,玉米群体和个体的发展存在突出的矛盾,生长受限,在一定范围内玉米的产量随着种植密度的增大而提高,当密度达到一定值后,增加种植密度反而会使产量下降,所以适宜的密度是决定产量的因素。
  2 玉米种植密度小的分析
  玉米种植密度小,即种植密度偏稀或种植密度不够,也会影响玉米的群体产量。玉米种植密度不够,在各个生长发育时期对群体叶面积影响较大,因光和面积不足使光能浪费,会导致群体产量整体降低,但在成熟期玉米叶面积指数与密度大时没有太大差异,这说明低密度下玉米的保绿性较好。
  玉米种植密度小,玉米群体和个体的发展不存在矛盾,各个生长发育期,光合作用充分,有利于茎秆生长粗壮,使运往穗部的营养物质越多,穗重增加越快,形成有效穗粒数也就越多,充足的个体生长空间,使玉米个体营养足够,弥补了因密度小而减少的个体产量,避免了高密度群体因个体竞争压力增大而导致个体生长受限。但玉米种植密度小,只对单株穗重有利,对整体产量没有太大帮助,影响群体产量,密度对于产量构成影响较大的是单位面积的有效穂数及单位穗粒数,因此低密度条件下,单位面积穗数是限定产量的主要因素。
  3 玉米种植密度适宜分析
  玉米种植密度适宜,玉米各个生长发育时期叶面积系数、群体叶面积以及玉米单株叶面积都维持均衡发展。群体总光合面积增加,光合作用充足,光能利用率维持较高水平。玉米生长期植株分布合理,植株间通风透光良好,植株得到良好的发育,玉米群体与个体协调发展,茎秆节有序生长、伸长,茎秆重增加,穗部的营养物质充足,穗重量增加,果穗数、穗粒数和粒重同时增加,无效株、小穗株明显减少,也减少了秃尖的发生。同时,玉米抗倒伏能力和抗病能力增加,到玉米成熟期,无论是个体产量还是单位面积产量都有明显提高。由此可知,合理的种植密度,可使玉米在单位面积上获得最大的产量,增产效果明显。
  4 结语
  玉米种植密度同产量的关系是抛物线关系,种植密度过大、过小都影响最终产量,造成减产,只有合理的种植密度才能使玉米产量达到抛物线最大值,即增产。在玉米生产中,选择合理种植密度将对作物产量产生重要影响。
  合理的种植密度可以提高光能有效利用率,土地利用最大化,提高单位面积产量。在各项推广的高产因素中,增加密度是最容易通过人为栽培措施来控制和影响的,只有合理密植是最经济、最有效、最易于推广应用的一项增产技术措施。
  合理的种植密度还得配合适当的种植方式才更能发挥玉米增产效果。玉米合理密植确定要根据玉米品种特性、生理特性、土壤肥力、气候条件、栽培措施以及劳动力不同等条件而定。
  作者简介:赵艳宏(1983-),女,助理农艺师,在黑龙江省曙光农场农业科从事农业生产工作。 高树仁(1965-),教授,在黑龙江八一农垦大学从事玉米遗传育种教学与研究工作。
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