行距配置氨基酸水溶肥与甜菜碱对机收夏玉米生理效应与收获指数的影响

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2021-0004

摘要/Abstract

摘要：

为解决黄淮海夏直播玉米成熟期短、脱水慢、栽培密度高（≥7.5×10⁴株/hm²）导致的冠层光温利用率低等因素造成的减产问题,以籽粒机收夏玉米‘迪卡517’为试验材料,利用2种生长调节物质与行距模式配置的综合效应,分析其对玉米叶面积指数、单株干物质积累量、灌浆速率及脱水速率的影响,以期为该地区机收夏玉米生产用调节剂的选择及种植模式优化利用提供理论依据。结果表明,7.5×10⁴株/hm²密度下氨基酸水溶肥处理,无论等行距或宽窄行模式,均能以较小的叶面积指数、较低的单株干物质积累量,在授粉15天后随着高效的灌浆速率获得较高的收获指数及产量,相对于等行距模式差异不显著的脱水速率,宽窄行模式有利于将高效的籽粒脱水峰值提前至授粉后35天,且灌浆周期提前至花后45天,但收获期籽粒含水率仍不低于32%;而甜菜碱处理受宽窄行模式影响,生物产能过大,虽然产量较对照显著增加,仍显著低于氨基酸水溶肥处理。建议黄淮海鲁中地区夏玉米‘迪卡517’推广70 cm+50 cm宽窄行栽培模式,6叶期喷施富锌氨基酸水溶肥提高收获指数与产量,若要实现籽粒机收,需通过延缓收获期来完成籽粒含水率不大于26%的脱水指标。

关键词: 生长调节物质, 宽窄行, 机收夏玉米, 干物质积累, 灌浆速率, 脱水速率, 收获指数

Abstract:

In order to solve the problem of yield reduction caused by slow dehydration in short mature period and low light and temperature utilization efficiency in canopy due to high planting density (≥7.5×10⁴ plants/hm²), the comprehensive effects of two growth regulators and row spacing patterns were studied by using mechanical harvesting summer maize ‘Dika 517’ as the material. The leaf area index (LAI), dry matter accumulation per plant, grain filling rate and dehydration rate were analyzed, aiming to provide a theoretical basis for selecting growth regulators for the production of mechanical harvesting summer maize in this area and optimizing of planting mode. The results showed that, under the water-soluble amino acid fertilizer treatment with the density of 7.5×10⁴ plants/hm², both the equal-row spacing and wide-narrow row spacing could achieve high harvest index and yield with high efficient grain filling rate 15 d after pollination by small leaf area index and low dry matter accumulation per plant. Compared with the insignificant dehydration rate of equal-row spacing, the wide-narrow row spacing was beneficial to an earlier grain dehydration peak to 35 d after pollination and the grain filling period to 45 d after flowering, but the water content of grain was still ≥32% at the harvest stage. However, the betaine treatment was affected by the wide-narrow row spacing and had too much biological productivity. Although the yield was significantly higher than that of the control, it was still significantly lower than that of the water-soluble amino acid fertilizer treatment. It is suggested that the cultivation mode of 70 cm + 50cm wide-narrow row spacing should be promoted for ‘Dika 517’ in central Shandong of Huang-Huai-Hai area. The water-soluble fertilizer rich in zinc amino acid should be sprayed at the 6-leaf expansion stage to improve the harvest index and yield. To achieve the mechanical grain harvesting, the dehydration index of grain moisture ≤26% should be achieved by delaying the harvest time.

Key words: growth regulator, wide-narrow row spacing, mechanical harvesting summer maize, dry matter accumulation, grain filling rate, dehydration rate, harvest index

陈军, 张海军, 韩明明, 蒋方山. 行距配置氨基酸水溶肥与甜菜碱对机收夏玉米生理效应与收获指数的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(6): 18-23.

CHEN Jun, ZHANG Haijun, HAN Mingming, JIANG Fangshan. Row Spacing Configuration with Water-soluble Amino Acid Fertilizer and Betaine Affect the Physiological Effect and Harvest Index of Mechanical Harvesting Summer Maize Cultivars[J]. Journal of Agriculture, 2022, 12(6): 18-23.

图/表 5

图1. 行距配置调节剂处理对‘迪卡517’叶面积指数的影响

图2. 行距配置调节剂处理对‘迪卡517’单株干物质积累的影响

图3. 行距配置调节剂处理对‘迪卡517’灌浆速率的影响

图4. 行距配置调节剂处理对‘迪卡517’脱水速率的影响

行距配置	生长调节剂	处理编号	单株干物质/g	籽粒干物质/（g/株）	收获指数	产量/(kg/hm²)
60 cm +60 cm	白加黑	B1	225.24b	104.31a	0.463a	9564.9a
	清水	CK1	250.25a	99.02b	0.396b	8592.6c
	甜菜碱	T1	224.37b	101.94ab	0.454a	8972.3b
70 cm+50 cm	白加黑	B2	234.73c	115.12b	0.490a	9972.3a
	清水	CK2	271.39b	116.39b	0.429b	8726.9c
	甜菜碱	T2	285.84a	130.85a	0.458ab	9513.9b

表1. 行距配置处理对‘迪卡517’收获指数与产量的影响

参考文献 30

[1]	齐文增, 陈晓璐, 刘鹏, 等. 超高产夏玉米干物质与氮、磷、钾养分积累与分配特点[J]. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(1):26-36.
[2]	杨吉顺, 高辉远, 刘鹏, 等. 种植密度和行距配置对超高产夏玉米群体光合特性的影响[J]. 作物学报, 2010, 36(7):1226-1233.
[3]	崔丽娜, 李令伟, 崔延臣, 等. 行距及密度对夏玉米产量及其构成因素的影响[J]. 安徽农业科学, 2019, 47(13):29-31,34.
[4]	邓妍, 王创云, 赵丽, 等. 行距配置对玉米茎秆抗倒伏特性及光合性能的影响[J]. 中国农学通报, 2017, 33(21):15-20.
[5]	金容, 李钟, 杨云, 等. 密度和株行距配置对川中丘区夏玉米群体光分布及雌雄穗分化的影响[J]. 作物学报, 2020, 46(4):614-630. doi: 10.3724/SP.J.1006.2020.93034
[6]	冯海娟, 张善平, 陈海宁, 等. 种植密度和行距配置对高产夏玉米冠层特性及产量的影响[J]. 安徽农业科学, 2017, 45(25):51-54.
[7]	穆心愿, 赵霞, 谷利敏, 等. 秸秆还田量对不同基因型夏玉米产量及干物质转运的影响[J]. 中国农业科学, 2020, 53(1):29-41.
[8]	周丽平, 袁亮, 秉强, 等. 不同用量风化煤腐殖酸对玉米根系的影响[J]. 中国农业科学, 2019, 52(2):285-292.
[9]	徐田军, 吕天放, 陈传永, 等. 种植密度和植物生长调节剂对玉米茎秆性状的影响及调控[J]. 中国农业科学, 2019, 52(4):629-638.
[10]	杨雪, 彭静, 张明明, 等. 叶面喷施6-BA对玉米生殖期碳水化合物转运和分配的影响[J]. 西北农林科技大学学报:自然科学版, 2019, 47(7):62-70.
[11]	刘晓庆, 詹延廷, 王月, 等. 植物调节剂分期施用对玉米籽粒胚乳及淀粉粒发育的影响[J]. 华北农学报, 2018, 33(6):137-144.
[12]	孙丰磊, 高文伟, 吴鹏昊. 生长调节剂在不同密度下对不同玉米品种生长发育的影响[J]. 中国农学通报, 2018, 34(10):22-27.
[13]	袁刘正, 柳家友, 王会强, 等. 叶面肥和生长调节剂对玉米遮荫胁迫的缓解作用[J]. 河南农业科学, 2018, 47(4):21-25.
[14]	于宁宁, 任佰朝, 赵斌, 等. 施氮量对夏玉米籽粒灌浆特性和营养品质的影响[J]. 应用生态学报, 2019, 30(11):3771-3776.
[15]	王广明, 冯乃杰, 刘忠福, 等. 生长调节剂与密度对玉米光合性能及产量的影响[J]. 黑龙江八一农垦大学学报, 2017, 29(1):1-5,21.
[16]	洪德峰, 张学舜, 马俊峰, 等. 不同基因型玉米品种灌浆及高产早熟特性研究[J]. 中国农学通报, 2019, 35(30):16-21.
[17]	杨瑞晗, 许海涛. 夏玉米品种籽粒灌浆、脱水及机收特性研究[J]. 湖南农业科学, 2020(5):13-16.
[18]	赵继玉, 任佰朝, 赵斌, 等. 喷施脱水剂对不同熟期夏玉米脱水特性和籽粒品质的影响[J]. 应用生态学报, 2020, 31(8):2613-2620.
[19]	王帮太, 杨美丽, 王静, 等. 不同玉米品种籽粒脱水速率相关分析及快速测定[J]. 中国农学通报, 2020, 36(15):18-23.
[20]	王进军, 桑立君. 玉米籽粒机收发展及其与品种的关系[J]. 东北农业科学, 2020, 45(3):22-24,40.
[21]	张先宇, 杨帆, 张嘉月, 等. 脱水速率和灌浆速率对玉米收获期子粒含水量的影响[J]. 玉米科学. 2020, 28(4):74-78.
[22]	彭长俊, 汤玉军, 陈志明, 等. 玉米籽粒快脱水研究进展[J]. 农学学报, 2020, 10(6):9-14.
[23]	李川, 黄璐, 张美微, 等. 转录组解析外源ABA对玉米脱水速率的影响[J]. 华北农学报, 2020, 35(4):15-26.
[24]	刘文彬, 冯乃杰, 张盼盼, 等. 乙烯利和激动素对玉米茎秆抗倒伏和产量的影响[J]. 中国生态农业学报, 2017, 25(9):1326-1334.
[25]	郝岭, 邢嘉鹏, 段留生, 等. 丙环唑对玉米幼苗生长的调控及其相关机制[J]. 作物学报, 2017, 43(11):1603-1610.
[26]	夏来坤, 谷利敏, 黄保, 等. 麦茬高度对宜粒收夏玉米苗期质量、干物质转运及产量的影响[J]. 南方农业学报, 2020, 51(7):1520-1528.
[27]	秦永梅, 韩凤英, 刘敏, 等. 不同种植方式对夏玉米干物质积累及产量的影响[J]. 湖北农业科学, 2015, 54(12):2847-2849.
[28]	陈伟, 李强, 刘晓林, 等. 密度与行距配置对川中丘区玉米物质积累及产量的影响[J]. 四川农业大学学报, 2019, 37(3):301-307,320.
[29]	陈永快, 王涛, 廖水兰, 等. 逆境及生长调节剂对作物抗逆性的影响综述[J]. 江苏农业科学, 2019, 47(23):68-72.
[30]	曹亚娟, 沙莎, 何闻静, 等. 玉米籽粒机收影响因素及其栽培调控研究进展[J]. 中国农学通报, 2020, 36(1):19-23.