品種與密度對(duì)華北平原夏玉米產(chǎn)量及水分
利用效率的影響
華北農(nóng)-2011,26(3):182-188
品種與密度對(duì)華北平原夏玉米產(chǎn)量及水分
利用效率的影響
邵立威，王艷哲，苗文芳，孫宏勇，陳素英，張喜英
(中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心，河北石家莊050021)
摘要：在中國(guó)科學(xué)院封丘試驗(yàn)站通過(guò)3年(2008—2010年)8個(gè)夏玉米品種在3個(gè)種植密度下的田間試驗(yàn)，研究了
品種和種植密度對(duì)夏玉米產(chǎn)量及水分利用效率的影響，旨在探討通過(guò)品種和密度優(yōu)化組合進(jìn)一步提高作物產(chǎn)量和水
分利用效率的潛力.品種和密度對(duì)夏玉米產(chǎn)量產(chǎn)生了明顯影響，并且存在著年際之間的巨大波動(dòng).產(chǎn)量最高
和最低
品種相差1050～1500kg/hm，不同品種對(duì)密度的反應(yīng)有所差異，一般60000～67500株/hm的種植密度產(chǎn)量高于
75000株/hm的密度產(chǎn)量.玉米生長(zhǎng)期間光照條件對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生了顯著影響,2010年玉米生長(zhǎng)期間日照時(shí)數(shù)為多年
平均的56.6%，產(chǎn)量比光照條件好的2009年產(chǎn)量降低了15%.不同品種穗位以上葉片截獲的光合有效輻射與產(chǎn)量
有一定的正相關(guān)關(guān)系.研究結(jié)果顯示，產(chǎn)量高的品種其水分利用效率也較高，兩者存在正相關(guān)關(guān)系，選擇高產(chǎn)品種是
提高水分利用效率的一個(gè)重要途徑.
關(guān)鍵詞：品種；種植密度；產(chǎn)量；光照；水分利用效率
中圖分類(lèi)號(hào):S152.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000—7091(2011)03—0182一O7
Eflfect0fCultivarandPlantDensityonSummerMaizeGrainYieldand WaterUEfficiencyinNorthChinaPlain
SHAOLi—wei,WANGY an—zhe,MIAOWen—fang,SUNHong—yong, CHENSu—ying,ZHANGxi—ying (TheCenterforAgricultureResourcesRearch,InstituteofGeneticsandDe velopmentalBiologyofCAS,
Shjiazhuang050021,China)
Abstract:Fieldexperimentsofeightsummermaizecultivarswiththreeplantd ensitydegreewereconductedin FengqiuExperimentalStationofChineAcademyofSciencesfrom2008to 2010.Theobjectofthestudywasto assscuhivarandplantdensityeffectsonsummermaizegrainyieldandwater uefficiency(WUE),andwith optimizationofcuhivaranddensity,toexploreyieldandWUEpotentialofsu mmermaize.Cuhivarandplantdensi—tyaffectedmaizegrainyieldsignificantlywithdifferencebetweenexperimen
tasons.Therewas1050—1500
kg/hadifferencebetweenmaximumandminimumgrainyieldaffectedbycult ivardifference.Differentcultivargrain yieldrespondifferentlytoplantdensitydegree,andthegrainyieldof60000—67500plant/hadensitywashigh—
erthan75000plant/hadensity.Thesunshineduringmaizegrowthaffectgrain yieldsignificantly,andcompared
withannualvalue,sunshinehourdecread56.6%,withcorresponding15%g rainyieldreduction.Effectivelight radiationoftheleavesaboveearhasapositiverelativitytograinyield.Theresul tsshowedcuhivarwithhighergrain
yieldhadahigherWUE,andlectinghigheryieldcvivarisanimportantappro achtopromoteWUEofsummer
maize.
Keywords:Cuhivar;Plantdensity;Grainyield;Sunshine;Wateruefficienc y
自20世紀(jì)3O年代末玉米種植進(jìn)入雜交時(shí)代到21世紀(jì)近些年，美國(guó)和加拿大玉米產(chǎn)量翻了6倍,
收稿日期:2011一O1—26
基金項(xiàng)目：耕地保育與持續(xù)高效現(xiàn)代農(nóng)業(yè)試點(diǎn)工程；中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程重大項(xiàng)目(KSCX1.YW-09-05)；河北省科技支撐項(xiàng)目(06220112D)
作者簡(jiǎn)介：邵立威(1974一)，男，河北沽源人，助理研究員，博士，主要從事作物水分高效利用方面研究.
通訊作者：張喜英(1965一)，女，河北行唐人，研究員，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事農(nóng)田節(jié)水機(jī)理與技術(shù)方面研究.
3期邵立威等：品種與密度對(duì)華北平原夏玉米產(chǎn)量及水分利用效率的影響
品種更新與遺傳性狀改善對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)達(dá)60%….
伴隨著產(chǎn)量的增長(zhǎng)，現(xiàn)代雜交玉米品種各種抗性增
強(qiáng)，其中品種抗高密度性正越來(lái)越受到認(rèn)可],
可以通過(guò)種植密度調(diào)控，改善玉米對(duì)光熱資源的利
用效率與庫(kù)源的平衡過(guò)程提高作物產(chǎn)量”引.20
世紀(jì)50年代，雜交玉米的普及和推廣，中國(guó)玉米開(kāi)
始進(jìn)入大面積增產(chǎn)時(shí)期;80年代開(kāi)始，緊湊型強(qiáng)優(yōu)
勢(shì)玉米雜交種和群體密度的增大，玉米產(chǎn)量上升了
一
個(gè)新臺(tái)階;90年代以來(lái)，玉米雜交優(yōu)勢(shì)利用與冠
層營(yíng)養(yǎng)和土體營(yíng)養(yǎng)改良，是中國(guó)玉米產(chǎn)量增加和實(shí)
現(xiàn)持續(xù)增產(chǎn)的主要目標(biāo)和根本途.徑.玉米是一
種高光效高產(chǎn)作物，個(gè)體遺傳特性與群體生理生態(tài)
過(guò)程中的光合性能是不同品種高產(chǎn)潛力發(fā)揮的重要
原因.我國(guó)每年有大量的雜交玉米品種推廣種植,
在相同的水肥條件下，不同品種之間存在很大的產(chǎn)
量差異，同一品種在不同年型也表現(xiàn)出很大產(chǎn)量差異.玉米群體特征對(duì)光熱資源的利用效率是影響產(chǎn)量差異的重要因素之一，種植密度是調(diào)控玉米群體特征的重要途徑.夏玉米是華北平原地區(qū)重要的糧食作物，冬小麥一夏玉米一年兩熟制是該地區(qū)糧食生產(chǎn)的主要種植模式.伴隨著品種的更新與種植技術(shù)的進(jìn)步，該地區(qū)近50年來(lái)平均氣溫表現(xiàn)出升高趨勢(shì)，光照時(shí)數(shù)為減少趨勢(shì)，尤其近些年來(lái)，環(huán)境變化
的不確定性因素成為影響作物產(chǎn)量穩(wěn)定與提高的重要原因之一.水資源短缺已成為制約華北平原地區(qū)糧食持續(xù)生產(chǎn)的突出問(wèn)題，尤其在冬小麥生長(zhǎng)季節(jié), 降水遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了作物的水分需求.雖然玉米生長(zhǎng)季節(jié)雨熱同期，總量平衡上不存在嚴(yán)重的缺水問(wèn)題, 然而，減少對(duì)灌溉用水的依賴，增加土壤儲(chǔ)水，提高
作物的水分利用效率仍然是緩解該地區(qū)水資源問(wèn)題的重要選擇.本研究的目標(biāo)是針對(duì)華北夏玉米品種多，種植密度隨意性大，通過(guò)不同品種在不同密度下的產(chǎn)量和水分利用效率表現(xiàn)，探討通過(guò)品種和密度優(yōu)化組合進(jìn)一步提高作物產(chǎn)量和水分利用效率的潛力，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供指導(dǎo).
1材料和方法
1.1試驗(yàn)點(diǎn)概況
