黄淮海区不同耕作措施对夏玉米生长发育及产量的影响
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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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