黄淮海区不同耕作措施对夏玉米生长发育及产量的影响

2020-09-15 16:27周新王育红沈东风
现代农业科技 2020年16期
关键词:叶面积夏玉米生长发育

周新 王育红 沈东风

摘要    通过土壤耕作定位试验,研究黄淮海区不同耕作措施对夏玉米生长发育及产量的影响。结果表明,深耕(松)+秸秆还田具有显著的增产效果,其增产机理主要是增加夏玉米生育期叶面积,增加干物质积累,延长叶片功能期,提高植株光合效能和干物质运移,从而提高籽粒产量。

关键词    夏玉米;耕作措施;生长发育;产量;叶面积;干物质;黄淮海区

中图分类号    S513        文献标识码    A

文章编号   1007-5739(2020)16-0005-02

为研究不同耕作方式对玉米生长发育和产量的影响,解决黄淮海地区土壤紧实、耕层浅薄、通气不良等问题,改善土壤结构,提高玉米产量,建立适应规模化生产的玉米机械化精播保苗关键技术,为大面积高效生产提供技术支持,进行土壤耕作定位试验。现将试验结果总结如下。

1    材料与方法

1.1    试验设计

试验设置4个处理,分别为CK:常规耕作+秸秆还田;DPS:深耕+秸秆还田;DP:深耕+秸秆不还田;SPS:深松+秸秆还田。常规耕作深度为15 cm,深耕处理耕作深度为30~35 cm,深松处理深度为35 cm[1]。3次重复,小区面积为240 m2(4 m×60 m)。

1.2    试验过程

品种选用郑单958,种植密度7.5万株/hm2,66 cm等行距种植。施纯N 195 kg/hm2、P2O5 37.5 kg/hm2、K2O 18.75 kg/hm2。其中,1/3的氮肥和全部磷肥底施或苗期施入,2/3的氮肥在大喇叭口期追施。适时灌水,生育期内共灌水3次。

1.3    测定项目与方法

1.3.1    生育时期调查。记载播种、出苗、拔节、大喇叭口、抽雄、散粉、吐丝、成熟、收获等时期。

1.3.2    苗期调查。包括出苗时间、出苗率、出苗整齐度等指标[2-3]。出苗时间以小区有50%的幼苗出土高度2~3 cm的日期为标准记载,同时计算播种至出苗的天数。出苗率和出苗整齐度以小区内50%以上植株4片可见叶时调查,在处理内随机选取5个点,连续调查20点苗数和株高。计算公式如下:

出苗率(%)=出苗数/(播种量/千粒重×1000)×100;

出苗整齐度=1/100幼苗株高的变异系数。

1.3.3    叶面积测定。于拔节期、大喇叭口期、散粉期、成熟期分别测定叶面积,要求每个处理测量10株。

1.3.4    干物质测定。于拔节期、大喇叭口期、散粉期、灌浆中期、成熟期分别测定植株干物质,每个处理取3株,可分为叶片、茎鞘和籽粒[4]。

1.3.5    成熟期农艺性状调查。进行株高、穗位高、茎腐病、黑粉病、倒伏、倒折、空秆、双穗的调查。

1.3.6    考种测产。小区实收计产,并折算成标准含水量(14%)的产量。穗部性状调查指标包括穗长、穗粗、秃尖、穗行数、行粒数、产量、出籽率、百粒重等,每小区取10个样穗进行考种测产。

2    结果与分析

2.1    不同耕作措施对夏玉米产量及产量构成的影响

该试验为长期定位试验,本年度为第9年。从表1可以看出,各种耕作措施均有显著增产效果,与CK相比,处理DPS增产23.2%,处理DP增产11.2%,处理SPS增产27.8%。从成产要素分析,深耕(深松)能增加穗数、穗粒数和穗粒重,提高结实率;其中以处理SPS效果最好,穗数提高8.7%,穗粒数提高10.7%,百粒重提高2.2%。

2.2    不同耕作措施對夏玉米干物质积累的影响

由表2可知,CK干物质积累最少,拔节期其他3种耕作措施干物质积累差异不大,开花期处理DPS与处理SPS干物质积累高于处理DP,平均高5.7%;成熟期处理SPS单株籽粒比CK增产15.2%,处理DPS增产13.8%,处理DP增产8.6%。

2.3    不同耕作措施对夏玉米叶面积的影响

由图1可知,夏玉米生育期叶面积呈“S”形,6展叶后各处理叶面积呈指数快速增长,抽雄吐丝期达到峰值,灌浆40 d前缓慢下降,之后快速下降。CK在9展叶前单株面积处于较高水平,之后增长缓慢低于其他处理。处理SPS单株叶面积一直处于较高水平,灌浆后期下降缓慢。处理DPS与处理DP单株叶面积高于CK,且处理DPS高于处理DP。说明深耕(松)处理能提高植株光合能力,同时秸秆还田能培肥地力,延缓植株衰老,提高籽粒产量[5-6]。

3    结论与讨论

经过9年耕作定位试验,结果表明,深耕(松)+秸秆还田具有显著的增产效果,其增产机理主要是增加夏玉米生育期叶面积,增加干物质积累,延长叶片功能期,提高植株光合效能和干物质运移,从而提高籽粒产量[7]。

4    参考文献

[1] 仝星星,姜雯.耕作措施对小麦-夏玉米轮作下玉米籽粒灌浆特性及产量的影响[J].华北农学报,2014,29(2):141-145.

[2] 张德健,路战远,张向前,等.不同耕作措施对玉米产量和土壤理化性质的影响[J].中国农学通报,2014,30(12):209-213.

[3] 姬强,孙汉印,TARAQQI A K,等.不同耕作措施对冬小麦-夏玉米复种连作系统土壤有机碳和水分利用效率的影响[J].应用生态学报,2014,25(4):1029-1035.

[4] 解文艳.旱作褐土覆盖耕作措施对土壤环境的影响及玉米生长的响应[D].太原:太原理工大学,2015.

[5] 王淑娟,李有兵,吴玉红,等.耕作措施与秸秆还田对小麦-玉米轮作体系土壤质量的影响[J].干旱地区农业研究,2015,33(4):8-15.

[6] 周静,史向远,李永平,等.不同耕作措施对旱地玉米生长环境及产量的影响[J].干旱地区农业研究,2016,34(1):134-139.

[7] 刘战东,刘祖贵,宁东峰,等.深松耕作对玉米水分利用和产量的影响[J].灌溉排水学报,2015,34(5):6-12.

作者简介   周新(1968-),男,河南洛阳人,助理研究员,从事玉米新品种选育及栽培技术研究工作。

收稿日期   2020-04-20

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