不同種植模式對靖西玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響試驗

摘要：為探究不同種植模式對靖西地區(qū)的玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量影響，本次試驗將結合靖西市的玉米種植生產(chǎn)實際，分別采取三種不同種植模式對三個不同玉米品種進行定位試驗，對比不同處理中玉米植株不同時期的葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量、產(chǎn)量及經(jīng)濟效益數(shù)據(jù)，分析最佳種植生產(chǎn)模式。研究結果表明，不同玉米品種在采取高產(chǎn)高效種植模式（深松30cm、提升種植密度至7.5萬株/hm2、均衡科學配比施肥）下，玉米植株的葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累、產(chǎn)量、經(jīng)濟效益等數(shù)據(jù)均顯著高于常規(guī)種植模式及無肥生產(chǎn)模式數(shù)據(jù)，顯著提升種植效益性，該高產(chǎn)高效種植模式適宜在靖西地區(qū)玉米種植期間進行推廣應用。關鍵詞：玉米；種植模式；靖西地區(qū)；生長發(fā)育；產(chǎn)量影響玉米作為我國三大糧食作物之一，在我國種植面積廣闊，其種植產(chǎn)量品質(zhì)對我國的糧食生產(chǎn)安全影響重大。靖西市隸屬于廣西壯族自治區(qū)轄縣級市，玉米為當?shù)刂饕Z食作物之一，種植面積呈逐年上升趨勢。通過筆者近年來在靖西市玉米生產(chǎn)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)玉米種植實際產(chǎn)量與潛力產(chǎn)量仍具有較大的差異性，部分農(nóng)戶在開展玉米種植期間，種植模式存在不足，技術配套措施不到位，制約靖西地區(qū)的玉米畝產(chǎn)值及經(jīng)濟效益性?；诖?，本次試驗以采取三種不同的種植模式分別對該地區(qū)常見的3種玉米品種進行栽培生產(chǎn)記錄，旨在探究適宜靖西地區(qū)的高效玉米種植模式，以供參考。1材料與方法1.1試驗地點概況本次試驗地點位于廣西靖西市新靖鎮(zhèn)某農(nóng)戶玉米種植地中，該區(qū)域為亞熱帶季風氣候，年平均氣溫為20.2℃，年總降水量為1000.1mm，當?shù)叵臒o酷暑、冬無嚴寒，適宜多種農(nóng)作物種植生產(chǎn)。試驗地塊前茬作物為小麥，土壤為壤土，理化性質(zhì)為有機質(zhì)含量12.5g/kg、堿解氮55.9mg/kg、速效磷15.8mg/kg、速效鉀82.3mg/kg，肥力水平中等，排灌便利。1.2供試材料供試玉米品種有廣玉335、桂單902、美豫22，供試肥料有氮肥、磷酸二銨、硫酸鉀，均從當?shù)剞r(nóng)資市場購入。1.3試驗設計本次試驗供3種玉米品種，每個品種設3個處理，共9個處理，每個處理3個重復，共有27個試驗小區(qū)。每個處理的設計方案如下表1所示。除品種、種植模式、耕作措施、種植密度、種肥及追肥的管理方式不同，其余農(nóng)事操作時間均為一致，例如播種時間、病蟲草害、排灌管理等。1.4試驗數(shù)據(jù)測定分別于玉米生長拔節(jié)期、大口期、吐絲期、成熟期對每個小區(qū)內(nèi)隨機抽取5株玉米植株樣品，進行測定數(shù)據(jù)。玉米葉面積：單株玉米植株葉面積=長×寬×系數(shù)葉片完全展開系數(shù)值為0.75、葉片未展開或半展開系數(shù)值為0.5[1]。玉米植株干重數(shù)據(jù)：將取樣玉米植株置于105℃的烘箱內(nèi)殺青處理30min，隨后將溫度控制在75℃，將玉米植株烘干至恒重。冷卻至室溫后對其進行稱重，測量記錄植株干重數(shù)據(jù)。玉米產(chǎn)量：秋季玉米收獲時，使用人工測產(chǎn)方式，對每個小區(qū)內(nèi)分別取樣10穗，將其置于自然條件下風干后移動至室內(nèi)進行考種。將穗粒含水量控制在14%，進行折算產(chǎn)量，同時記錄各小區(qū)內(nèi)的玉米平均穗粒數(shù)、千粒重，取平均值為每處理數(shù)值[2]。經(jīng)濟效益計算：資金成本投入=不同種植模式下人工投入+生產(chǎn)資料投入玉米產(chǎn)值=玉米產(chǎn)量×市場玉米籽粒售價（2.00元/kg）經(jīng)濟效益=玉米產(chǎn)值-資金成本投入1.5數(shù)據(jù)分析采用Excel2019和SPSS17統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)處理與分析。2結果與分析2.1不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米生長發(fā)育的影響2.1.1不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米葉面積指數(shù)的影響觀察不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米葉面積指數(shù)影響數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，不同玉米品種在不同的種植模式下，玉米葉面積指數(shù)均表現(xiàn)為隨著生長發(fā)育進程的推移而增加，至吐絲期葉面積值最大，吐絲期至成熟期葉面積值開始下降。吐絲期作為玉米籽粒生長發(fā)育關鍵期，此時的葉面積數(shù)量增大可顯著提升玉米植株的光合作用，為玉米籽粒的生長奠定充足營養(yǎng)基礎[3]。觀察吐絲期不同品種在不同種植模式下的表現(xiàn)，在A、B、C三個不同品種處理間，葉面積指數(shù)較高的分別為A2、B2、C2，分別表現(xiàn)為5.42、5.41、5.81；其次為A1、B1、C1，葉面積指數(shù)分別為4.32、4.67、3.91；對比A3、B3、C3葉面積指數(shù)均表現(xiàn)出極顯著差異水平（P＜0.01）。A2、B2、C2此三個處理在本次試驗中采取高產(chǎn)高效栽培管理方式，因此可以發(fā)現(xiàn)吐絲期葉面積指數(shù)得到顯著提升；而A1、B1、C1此三個處理在本次試驗中采取種植戶常規(guī)玉米種植栽培管理模式，對比A3、B3、C3無肥管理模式，吐絲期葉面積數(shù)值差異顯著（P＜0.05）。造成此種現(xiàn)象的原因可能是由于高產(chǎn)高效種植模式下，土壤深松深度高，提升玉米植株的根系生長下扎能力，同時在此施肥管理下可以均勻為玉米植株提升生長營養(yǎng)需求，因此，至吐絲期玉米葉面積顯著提升。觀察玉米成熟期葉面積指數(shù)，玉米進入成熟期后，葉片雖然出現(xiàn)老化，葉面積降低，但是葉面積數(shù)量的提升可以有效促進玉米籽粒的充實膨大效果，提升產(chǎn)量。觀察不同種植模式下不同品種成熟期葉面積數(shù)據(jù)，分別以C2、A2、B2葉面積指數(shù)最高，為4.25＞4.03＞3.98；其次為B1、A1、C1，葉面積指數(shù)分別為3.31＞3.16＞2.98，葉面積指數(shù)最低的為C3、A3、B3，葉面積指數(shù)分別為2.13＞2.65＞2.95。不同品種的玉米成熟期葉面積指數(shù)與吐絲期葉面積指數(shù)變化規(guī)律一致，證實在高產(chǎn)高效種植模式下，可以顯著提升玉米植株葉面積數(shù)量，增強玉米長勢。2.1.2不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米干物質(zhì)質(zhì)量的影響觀察不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米干物質(zhì)量影響數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，不同種植模式下不同玉米品種的干物質(zhì)質(zhì)量隨著生長發(fā)育時間的推遲而出現(xiàn)了上升。玉米生長進入拔節(jié)期時，由于常規(guī)管理及高產(chǎn)高效管理模式下，在玉米種植前均施入充足的底肥，供應玉米植株的生長。因此，拔節(jié)期玉米干物質(zhì)質(zhì)量的數(shù)據(jù)中，以A2、B2、C2最高，分別為1093.06kg/hm2、970.56kg/hm2、1102.6kg/hm2；其從干物質(zhì)質(zhì)量較高的為A1、B1、C1，分別為935.03kg/hm2、940.32kg/hm2、956.58kg/hm2；對比A3、B3、C3干物質(zhì)質(zhì)量均表現(xiàn)出顯著差異性（P＜0.05）。至玉米成熟期，干物質(zhì)量最多的分別為A2、B2、C2，分別為29580.57kg/hm2、28387.65kg/hm2、28377.37kg/hm2；其次干物質(zhì)質(zhì)量較多的為A1、B1、C1，分別為27273.21kg/hm2、25211.67kg/hm2、24563.54kg/hm2；對比A3、B3、C3干物質(zhì)質(zhì)量均表現(xiàn)出顯著差異性（P＜0.05），與拔節(jié)期不同處理下玉米干物質(zhì)質(zhì)量表現(xiàn)規(guī)律一致。由此分析可以發(fā)現(xiàn)，不同玉米品種在高產(chǎn)高效種植模式下的土壤整地、種植密度以及施肥配比等，為玉米植株的生長發(fā)育提供了優(yōu)質(zhì)的基礎，顯著提升玉米的干物質(zhì)質(zhì)量，促進玉米生長健壯，為玉米籽粒的充實與發(fā)育提供優(yōu)質(zhì)的營養(yǎng)基礎。2.2不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米產(chǎn)量及效益的影響2.2.1不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米產(chǎn)量及構成影響觀察不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米產(chǎn)量及構成的影響，可以發(fā)現(xiàn)，在不同種植模式下，玉米的有效穗數(shù)數(shù)量以C2最高，為7.35萬株/hm2、其次為A2、B2，有效穗數(shù)均為7.14萬株/hm2，較次的為C1、C3，分別為5.89萬株/hm2、5.85萬株/hm2，剩余處理均為較低水平。造成有效穗數(shù)的差異性，可能是由于不同玉米品種的生長發(fā)育差異性影響導致的不均勻。觀察穗粒數(shù)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，穗粒數(shù)較高的為C2，穗粒數(shù)達到了553粒；其次為B1、B2、C1，穗粒數(shù)在544～548粒之間，其余均處于較低水平。觀察不同種植模式下玉米千粒重指標，其中最高的為B2、C1，千粒重分別為335g、332g；其次為A1、B1、A2、C2，分別在298～319g之間。對比有效穗數(shù)、穗粒數(shù)及千粒重數(shù)據(jù)，不同品種在不同處理下的具有較大的差異性，造成此種現(xiàn)象的原因可能是由于品種的差異性。但是觀察其每個品種中的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重數(shù)據(jù)，高效高產(chǎn)種植模式下均有顯著提升。對比產(chǎn)量數(shù)據(jù)，以A2、B2、C2玉米產(chǎn)量最高，分別為11289.3kg/hm2、12235.5kg/hm2、12134.2kg/hm2；其次為A1、B1、C1，分別為9943.5kg/hm2、9967kg/hm2、8925.53kg/hm2，對比A3、B3、C3差異顯著（P＜0.05）。由此可見，在采取高產(chǎn)高效種植模式下，不同玉米品種產(chǎn)量顯著高于常規(guī)種植模式，且兩者產(chǎn)量均高于無肥管理模式。2.2.不同種植模式下對靖西地區(qū)玉米種植效益的影響本次試驗將玉米生產(chǎn)的成本分為兩項，分別為人工費用及生產(chǎn)資料費用，其中常規(guī)種植模式下人工費為5100元/hm2、生產(chǎn)資料費用為3892.5元/hm2，總投入為8992.5元/hm2；高產(chǎn)高效種植模式下人工費用為6000元/hm2、生產(chǎn)資料費用為4482.75元/hm2，總投入為10482.75元/hm2；無肥種植模式下人工費用為6600元/hm2、生產(chǎn)資料費用為4132.5元/hm2，總投入為10732.5元/hm2，3種玉米品種的三種種植模式資金投入水平相同。觀察不同種植模式下成本投入，可以發(fā)現(xiàn)人工費用投入最高的為無肥種植模式、生產(chǎn)資料費用最高的為高產(chǎn)高效種植模式。分析造成此種現(xiàn)象的原因可能是由于無肥種植模式下，植株生長瘦弱，為提升玉米植株的抗倒伏能力，在農(nóng)事操作期間加強了人工培土處理；而高產(chǎn)高效種植模式管理下，種植密度、旋耕深度得到提升，應用的玉米種子、機械量增加，故而成本提升。計算出總投入金額后，依照不同種植模式下不同品種的產(chǎn)量數(shù)據(jù)換算產(chǎn)值，以玉米售價2元/kg進行換算?？梢园l(fā)現(xiàn)，在本次試驗中，B2、C2、A2處理下的產(chǎn)值數(shù)據(jù)較高，分別為24471元/hm2、24268.4元/hm2、22578.6元/hm2；由于B2、C2、A2三個處理均為高產(chǎn)高效種植模式下，其總投入水平一致，為10482.75元/hm2，產(chǎn)值扣掉投入成本后經(jīng)濟收益表現(xiàn)為B2＞C2＞A2，13988.25元/hm2＞13785.65元/hm2＞12095.85元/hm2，為本次試驗中經(jīng)濟效益性較高的三個處理。其次經(jīng)濟收益數(shù)據(jù)表現(xiàn)為B1＞A1＞C1＞A3＞C3＞B3，分別為10941.5元/hm2＞10894.5元/hm2＞8858.56元/hm2＞5926.8元/hm2＞5184.7元/hm2＞4780.1元/hm2；依照其經(jīng)濟效益數(shù)據(jù)對比，可以發(fā)現(xiàn)除高產(chǎn)高效種植模式外，不同品種的常規(guī)種植模式下玉米經(jīng)濟效益較高，而無肥管理模式下，玉米產(chǎn)量經(jīng)濟效益處于較低的水平。3結語與分析在玉米種植過程中，通過采取深松耕作方式進行管理，可以有效的打破田間土壤的犁底層，從而降低土壤容重，優(yōu)化改良土壤有機質(zhì)含量及性狀，為植株的生長奠定優(yōu)質(zhì)的土壤生長基礎。同時，在玉米生長期間，不同品種的種植密度有一定的差異性，例如緊湊型玉米品種適宜密植管理；而松散型玉米品種則適宜稀植管理；只有基于較為適宜的種植密度水平，才能有效的發(fā)揮玉米品種的光合特性，從而提升產(chǎn)量、品質(zhì)。李國山等研究數(shù)據(jù)表明，玉米種植期間，適當增加玉米種植密度，可以保障田間玉米的收獲穗數(shù)，從而實現(xiàn)玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[4]。方紹軍等研究認為，在玉米種植期間，采取科學的管理方式，可以顯著提升玉米的增產(chǎn)效果[5]。本次試驗中，筆者以三種不同的玉米品種正大719、油玉909、阿單6號開展試驗，分別對每個玉米品種采取三種不同的種植模式進行管理。試驗研究結果表明，該三種不同的玉米品種其葉面積指數(shù)、干物質(zhì)質(zhì)量、產(chǎn)量、經(jīng)濟效益均以高產(chǎn)高效種植模式下表現(xiàn)最為優(yōu)異，增產(chǎn)增收最為顯著；其次為常規(guī)種植模式，對比無肥種植模式下，具有較強的增產(chǎn)增收效果。在本次靖西地區(qū)的玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量試驗中，高產(chǎn)高效種植模式是以深松30cm、提升種植密度至7.5萬株/hm2、均衡科學配比施肥等方案，對玉米植株的生長發(fā)育進行科學調(diào)控，從而實現(xiàn)葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累、產(chǎn)量、經(jīng)濟效益等數(shù)據(jù)的提升。而常規(guī)種植模式下，耕作深度較淺為15cm