密度和行距配置对榆林市春玉米农艺性状和产量的影响

李强国 邬小春 杨晓军 安丽娜 王晓荣

摘要  為研究不同密度和行距配置对榆林地区春玉米农艺性状和产量的影响，以陕单650、大丰30为供试品种，设置2行1带40 cm+80 cm（A）、3行1带40 cm+40 cm+120 cm（B）、3行1带60 cm+60 cm+120 cm（C）、4行1带40 cm+40 cm+40 cm+120 cm（D）、4行1带60 cm+60 cm+60 cm+120 cm（E）宽窄行和对照60 cm等行距（F，CK）6个行距配置模式，设置67 500、90 000株/hm2 2个种植密度，采用3因素裂区试验设计，种植模式为主区，品种和密度为副区，探究不同行距配置下玉米农艺性状及产量的差异。结果表明：同一品种，玉米株高和穗位高均随着密度的增大而增加，茎粗则随着密度的增加而降低；不同行距配置中3行1带（60 cm+60 cm+120 cm）处理的株高、穗位高明显高于其他行距配置水平，茎粗则相反。玉米籽粒产量随着密度的增加均有所增加。同一品种相同种植模式下，90 000株/hm2明显比67 500株/hm2产量要高。穗粗、穗长、穗行数、行粒数、百粒重均随着种植密度的增加而降低，秃尖长则随着密度的增加而增加。陕单650的最高产量种植方式为：90 000株/hm2密度下3行一带（40 cm+40 cm+120 cm）行距配置模式，产量为18 504.15 kg/hm2；其次为90 000株/hm2密度下的3行1带（60 cm+60 cm+120 cm）行距配置水平，产量为17 768.55 kg/hm2；大丰30的最高产量种植方式为90 000株/hm2密度下的3行1带（60 cm+60 cm+120 cm）行距配置水平，产量为19 421.40 kg/hm2。

关键词  玉米；行距配置；密度；产量

中图分类号  S513   文献标识码  A   文章编号  0517-6611（2024）07-0030-03

doi： 10.3969/j.issn.0517-6611.2024.07.008

Effects of Density and Row Spacing on Agronomic Characters and Yield of Spring Maize in Yulin City

LI Qiang-guo1， WU Xiao-chun2， YANG Xiao-jun2 et al

（1.College of Life Science， Yulin University， Yulin， Shaanxi 719000;2. Corn Research Institute， Yulin Academy of Agricultural Sciences，Yulin， Shaanxi 719000）

Abstract  In order to study the effects of different density and row spacing on agronomic traits and yield of spring maize in this area，Shaandan 650 and Dafeng 30 were used as test varieties. Set up 2 lines 1 belt 40 cm + 80 cm （A）， 3 lines 1 belt 40 cm + 40 cm + 120 cm （B）， 3 lines 1 belt 60 cm + 60 cm + 120 cm （C）， 4 lines 1 belt 40 cm +40 cm+40 cm plus 120c m （D）， 4 lines 1 with 60 cm + 60 cm + 60 cm plus 120 cm wide-narrow row and control 60 cm equal row spacing （F） 6 row spacing configuration mode，two planting densities of 67 500 and 90 000 plants/hm2 are set.The experimental design of the split plot of three factors was adopted， with the planting mode as the main area and the variety and density as the secondary zone， to explore the differences in agronomic traits and yield of maize under different row spacing configurations.The results showed that for the same variety， the plant height and ear height increased with the increase of density， while the stem diameter decreased with the increase of density.The plant height and ear height of the treatment of 3 rows and 1 belt （60 cm+60 cm+120 cm） were significantly higher than those of the other row spacings， the stem diameter is the opposite.Maize grain yield increased with the increase of density.The yield of 6 000 plants/hm2 was obviously higher than that of 67 500 plants/hm2 under the same planting pattern of the same variety.Ear diameter， ear length， row number per ear， grain number per row and 100grain weight decreased with the increase of planting density， while bald tip length increased with the increase of planting density.The highest yield planting mode of Shaandan 650 is as follows：Under the density of 90 000 plants/hm2， the yield was 18 504.15 kg/hm2 with 3 rows and one row spacing （40 cm+40 cm+120 cm）;the second is 3 rows and 1 strip （60 cm+60 cm+120 cm） row spacing under the density of 90 000 plants/hm2， the yield is 17 768.55 kg/hm2;the highest yield of Dafeng 30 was 19 421.40 kg/hm2 under the planting density of 90 000 plants/hm2 with 3 rows and 1 belt （60 cm+60 cm+120 cm）.

Key words  Maize;Line spacing configuration;Density;Yield

玉米作为我国重要的粮食、饲料和工业原料作物，其产量的高低直接影响国民经济发展和国家粮食安全，在人们日常生活中占有举足轻重的地位［1］。榆林是西北地区春玉米的高产区和优生区，种植历史久远，是该地区六大主导产业之一［2］。近年来，如何提高玉米的产量一直是研究重点。合理的群体结构可提高玉米光合作用，协调玉米植株个体与群体平衡发展，促进产量的提高，而种植密度和行距配置很大程度上影响玉米的群体结构［3］。因此，调整玉米品种，改变种植方式和种植密度是玉米增加单产的有效途径［4-6］。笔者以黄土高原北部半干旱丘陵沟壑区气候为背景，采用榆林地区推广优良品种陕单650和大丰30，研究2个密度下不同行距配置对榆林市春玉米农艺性状及其产量的影响，为该地区春玉米高产栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

于2022年在陕西省榆林市榆阳区国家现代农业科技示范园区（109°45′9.6″E，38°22′38″N，海拔1 050 m）进行。该区域属于干旱半干旱大陆性季风气候，年降水量为371 m，蒸发量为1 900 mm，年日照时数是2 900 h，年总辐射量606.7×107 J/m2，年均气温 8.6 ℃，≥10 ℃积温3 000～3 300 ℃，无霜期为 167 d。该区域光照充沛，地势平坦，且地下水位较高，便于灌溉，土壤是风沙土，肥力水平中等。供试土壤 pH 8.1，有机质含量7.85 g/kg，全氮含量 0.36 g/kg，碱解氮含量48.90 mg/kg，有效磷含量13.95 mg/kg， 速效钾含量87.00 mg/kg。 其他水肥管理同常规。

1.2 试验设计

以机收玉米品种陕单650和普通玉米品种大丰30供试材料，采用3因素裂区设计，行距配置为主区，品种和密度为副区。行距处理设置：2行1带40 cm+80 cm（A）、3行1帶40 cm+40 cm+120 cm（B）、3行1带60 cm+60 cm+120 cm（C）、4行1带40 cm+40 cm+40 cm+120 cm（D）、4行1带60 cm+60 cm+60 cm+120 cm（E）宽窄行和60 cm行距（F，CK），共6个处理水平。设置67 500、90 000株/hm2 2个种植密度，根据密度调整株距。共24个处理，3次重复，72个小区。

1.3 测定项目及方法

（1）株高、穗位高、茎粗的测量：吐丝后20 d每小区随机取10株测量。

（2）产量及构成因素：玉米成熟期，每小区取20穗室内考种，调查穗长、穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、穗粒数、百粒重等指标，按小区实收计产。

1.4 数据处理与分析

采用Microsoft Excel 2019进行数据的录入与整理，用SPSS软件对数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 密度和行距配置对玉米农艺性状的影响

从图1可以看出，同一品种，A、B、C、D、E处理随着密度的增大，其株高均有所增加，CK随着密度的增大反而减小；在相同的品种和密度下，C处理的株高较高，A处理较低。陕单650，种植密度为67 500株/hm2时， C处理分别比A、B、D、E处理株高高5.54%、4.58%、4.27%、0.35%，比CK高4.19%；种植密度为90 000株/hm2 时，C处理株高分别比A、B、D、E处理和CK处理高389%、377%、4.16%、0.42%和7.13%。大丰30种植密度为67 500株/hm2时，C处理分别比A、B、D、E处理株高增加14.41%、3.18%、1.76%、086%，比CK增加3.11%；种植密度为90 000株/hm2时，C处理分别比A、B、D、E处理和CK株高高出16.76%、7.97%、4.66%、0.60%和8.88%。

从图2可以看出，同一品种，A、B、C、D、E处理随着密度的增大，其穗位高均有所增加，CK随着密度增大穗位高反而降低。除大丰30在67 500株/hm2密度下E处理穗位高最大外，同一品种相同密度下C处理的穗位高均为最高，除陕单650在90 000株/hm2密度下B处理的穗位高最低外，其余A处理均为最低。同一品种90 000株/hm2密度下穗位明显高于67 500株/hm2密度。陕单650在67 500株/hm2密度下C处理穗位高较A、B、D、E处理分别高出17.24%、1660%、5.80%、0.82%，较CK高出6.59%；在90 000株/hm2密度下C处理穗位高较A、B、D、E处理分别高出19.64%、23.11%、19.93%、1571%，较CK高出21.70%。大丰30在67 500株/hm2密度下E处理穗位高为最大值，分别较A、B、C、D高出32.78%、670%、 4.92%、11.68%，较CK高出1252%，在90 000株/hm2 密度下C处理穗位高为最大值，分别较A、B、D、E高出2320%、18.36%、13.31%、10.80%，较CK高出38.87%。

从图3可以看出，陕单650的C、D处理的茎粗普遍较小，E处理茎粗最大，67 500株/hm2密度下E处理分别比A、B、C、D处理高8.94%、12.60%、13.41%、13.82%，比CK增加了11.79%。90 000株/hm2密度下E处理分别比A、B、C、D处理高9.32%、5.08%、1780%、15.25%，比CK增加了678%。大丰30 2个种植密度下CK茎粗最高，其次为E处理，A处理最小，67 500株/hm2 密度下E处理分别比A、B、C、D处理高12.36%、7.34%、10.42%、5.02%；90 000株/hm2 密度下E处理分别比A、B、C、D处理高15.79%、1174%、1296%、13.77%。

2.2 密度和行距配置对玉米穗部性状及产量的影响

由表1可知，随着种植密度的增加，2个玉米品种的穗部性状呈现不同的变化趋势。2个品种穗粗、穗长、穗行数、行粒数、百粒重均随着种植密度的增大总体呈现下降趋势，而秃尖长均随着密度的增大呈增加趋势。在陕单650中C处理的穗长最高，在大丰30中B处理的穗长最高。

2个玉米品种的种植密度对其产量具有重要影响，产量随着密度的增大均总体呈增加趋势。同一玉米品种密度90 000株/hm2的产量明显高于密度67 500株/hm2。同品种同密度下，C处理的产量均为最高（除陕单650品种90 000株/hm2密度下）。在品种陕单650中，密度为67 500株/hm2 C处理产量分别比A、B、D、E处理和CK高出1.59%、9.16%、32.12%、26.20%和57.33%；密度为90 000株/hm2 C处理产量分别比A、B、D、E处理和CK分别高出1.17%、-3.98%、44.88%、22.92%和52.50%。在品种大丰30中，密度为67 500株/hm2 C处理产量分别比A、B、D、E处理和CK高出0.66%、0.70%、30.91%、27.47%和2573%；密度为90 000株/hm2 C处理产量比A、B、D、E处理和CK分别高出18.81%、2.45%、39.41%、33.39%和2294%。陕单650的最高产量种植方式为90 000株/hm2密度下的B处理，大丰30的最高产量种植方式为90 000株/hm2密度下的C处理。

3 结论与讨论

陈灿等［7］研究表明，穗粗、百粒重、穗行数等农艺性状是影响玉米产量的主要因素。税红霞等［8］研究表明，百粒重、生育期、秃尖长等性状对产量的影响较大。孟静娇等［9］研究表明，穗长、株高和百粒重等农艺性状对玉米产量的影响较大。张洁［10］研究认为，穗长、穗粗随着种植密度的增大，呈逐渐降低趋势，行粒数在高密度下显著下降，百粒重随着密度的增加而降低。该研究结果表明，2个玉米品种的穗粗、穗长、穗行数、行粒数、百粒重均随着种植密度的增加呈降低趋势。而秃尖长随着种植密度的增加呈增加趋势，这与前人研究结果一致。

种植密度是影响玉米产量的关键因素之一，而密度增大后合理的行距配置对于调节玉米群体结构具有重要意义。谭华等［11］研究认为，不同行距配置、种植密度对玉米产量都有显著的作用，两者互相作用有一定正效应，宽窄行80 cm+40 cm或90 cm+40 cm行距配置，种植密度525 000～600 000株/hm2是大穗型杂交种丰产栽培的有效模式。王洪君等［12］研究认为，半干旱区玉米宽窄行行距配置70 cm+30 cm和80 cm+30 cm行距配置下玉米群体对光能利用率最佳，能有效提高玉米的群体产量。郝巧艳等［13-14］研究认为，选择半紧凑型玉米品种“良玉99”在３个生态区试验表明，春玉米在等行距50 cm和宽窄行70 cm+30 cm行距配置水平下群体对资源的利用率较高，能够获得较高的籽粒产量。邓妍等［15］研究认为，采用适宜的宽窄行种植的玉米较等行距种植冠层特性具有明显优势，可扩大光合面积，增大叶面积指数，增加穗位层的透光率，充分利用不同层次的光资源，宽窄行种植（80 cm+40 cm）有利于提高玉米茎秆抗倒伏特性，提高光合作用，从而优化产量的构成，提高籽粒产量。宽窄行距处理能有效协调玉米的群体结构，增加植株底部有效光能辐射，改善光合利用率，增加群体的光合能力，其玉米产量构成因素明显高于等行距处理。该研究结果表明：不同玉米品种均是90 000株/hm2密度下产量较高，不同种植模式中，陕单650 B处理（3行1带40 cm+40 cm+120 cm）产量最高，为18 504.60 kg/hm2，其次为C處理（3行1带60 cm+60 cm+120 cm），产量为17 768.55 kg/hm2；大丰30最佳行距配置方式为C处理（3行1带60 cm+60 cm+120 cm），产量为19 421.40 kg/hm2；其次为B处理（3行1带40 cm+40 cm+120 cm），产量为18 956.55 kg/hm2。因此，只有采用合理的密度和行距配置，才可能充分发挥不同玉米品种的生长发育潜力，使玉米群体与个体协调发展，从而更加保证玉米群体产量的提高。

参考文献

［1］  李少昆，赵久然，董树亭，等.中国玉米栽培研究进展与展望［J］.中国农业科学，2017，50（11）：1941-1959.

［2］ 任美丽.榆林市全膜双垄沟玉米的推广及创新应用研究［D］.杨凌：西北农林科技大学，2019.

［3］ 徐书举，张楠，王寒冬，等.密度对不同玉米品种等行距种植条件下产量结果的影响［J］.农业科技通讯，2020（3）：92-95.

［4］ 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.

［5］ 李洪岐，蔺海明，梁书荣，等.密度和种植方式对夏玉米酶活性和产量的影响［J］.生态学报，2012，32（20）：6584-6590.

［6］ 张永科，黄文浩，何仲阳，等.玉米密植栽培技术研究［J］.西北农业学报，2004，13（4）：98-103.

［7］ 陈灿，林秀芳，陈勤平，等.普通玉米高产品种产量与主要农艺性状的灰色关联度分析［Ｊ］.湖南农业科学，2015（３）：15-17，20.

［8］ 税红霞，何丹，王秀全，等.11个春玉米新品种主要农艺性状与产量的灰色关联度分析［Ｊ］.耕作与栽培，2020，40（１）：20-23.

［9］ 孟静娇，张树明，刘婷婷，等.玉米杂交种主要农艺性状与产量的灰色关联度分析［Ｊ］.农业科技通讯，2021（4）：128-129，163.

［10］  张洁.密度对榆林市不同玉米品种农艺性状及产量的影响［J］.安徽农业科学，2023，51（1）：36-38，41.

［11］ 谭华，黄爱花，郑德波，等.行距配置与种植密度对玉米产量的影响［J］.安徽农业科学，2020，48（17）：24-27.

［12］ 王洪君，王楠，胡宇，等.半干旱区玉米行距调整增密对群体冠层结构及产量的影响［J］.玉米科学，2018，26（6）：75-78.

［13］ 郝巧艳，张敏敏，朱敏，等.辽宁不同生态区行距配置对玉米形态、光合指标及产量的影响［J］.辽宁农业科学，2021（4）：1-6.

［14］ 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.

［15］ 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.

基金项目   国家玉米产业技术体系建设专项（CARS-02）。

作者简介   李强国（1991—），男，陕西米脂人，硕士研究生，研究方向：作物栽培技术。

通信作者，教授，硕士生导师，从事植物种质资源开发与应用研究。