文档介绍:种植密度对玉米生长发育及产量的影响研究进展
摘要 通过对国内外相关研究成果进行分析和整理,对种植密度与玉米生长发育、籽粒产量的关系进行归纳和总结。从玉米株型、株高、穗位、茎粗等方面归纳了种植密度对玉米性状选择和植株生长发系发达、茎秆硬度高,有良好的倒伏和倒折抗性[2]。不同株型的玉米品种对应不同的适宜种植密度。一般情况下,平展型玉米品种随着种植密度的增加,在玉米生育后期单株的光照条件逐渐恶化,从而对产量造成影响;相比较而言,紧凑型的玉米品种植株干物质积累和整体的光合速率随着密度的提高而提高,对光能的利用效率相对更高[3]。因此,部分研究人员认为,紧凑型玉米适宜高密度种植,高种植密度有利于提升光合作用效率,进而提高玉米产量。王 珍等[4]指出,种植密度增加,叶夹角角度降低、透光率升高、玉米可以接收到更多的阳光照射。刘建栋等[5]研究指出,作物株型会对群体内光能分布产生影响,进而影响作物光合作用速率。随着我国玉米种植密度的增加,生产中紧凑型品种的应用比例也呈现上升趋势[6-9]。有学者研究表明,玉米的株高与产量显著相关[10-11],随着植株高度增加,玉米产量也随之提高。然而,陈玉水等[12]研究指出,株高增长易导致植株重心提升,增加玉米的倒伏率。张泽民等[13]研究指出,玉米植株穗位/株高越低,重心越低,光能利用率随之提升;同时,玉米倒伏率也会随之降低。此外,种植密度对玉米的秃尖率、空秆率、倒伏率和倒折率也产生一定影响。随着种植密度的增加,玉米植株秃尖率和空秆率呈现出上升趋势[14-15]。玉米倒伏是因外界原因引起茎秆倒伏、倒折状态的现象,研究表明,倒伏使玉米减产15%~25%。部分学者对玉米倒伏的种类进行划分,指出玉米倒伏的3种类型,即茎折、根倒及根茎复合倒[16]。种植密度在一定程度上影響玉米抗倒伏性和产量,王宁堂[17]认为,玉米种植密度过大,株高增加,穗位升高,抗倒性下降,易出现倒折或倒伏现象。玉米的抗倒伏能力与其种植密度成负相关,杨锦越等[18]/hm2下进行试验得出,随着种植密度的不断增加,各试验品种的倒伏率和倒折率都呈现出不同程度的上升。因此,在玉米生产过程中,应根据不同的种植条件,选择适宜的玉米品种,综合考虑种植密度与株型、株高、穗位、抗逆性等因素,合理提升玉米的种植密度,对光、热、水等自然资源充分利用可以进一步提升玉米的产量[19]。 2 种植密度对玉米产量的影响
种植密度通过影响玉米群体内的光照、温度、CO2浓度、风速等因素以及土壤微生物活动,最终对玉米产量造成影响。合理密植是玉米优质高效生产的重要措施,部分学者对玉米籽粒产量与玉米种植密度之间的关系进行了研究,慕瑞瑞等[20]选取大丰30和先玉698等玉米品种分别在5个不同种植密度下进行试验,得出种植密度对试验品种的产量及其构成因子有显著影响,产量、百粒重等随种植密度的增加呈现先增后减的变化趋势。郭书磊等[21]选择ZD133等玉米品种在2个种植密度下研究玉米穗位变化与倒伏率的关系认为,应根据品种的耐密特性合理密植,过高的种植密度会导致穗位高度增加、提升玉米的倒伏率,从而降低产量。这与赵化春等[22]的试验结果相符,玉米群体的产量随密度的增加呈现出先增后减的变化趋势。