吳義山

1材料與方法

1.1試驗(yàn)區(qū)基本情況

試驗(yàn)區(qū)位于山東省龍口市西部平原地區(qū)，年平均氣溫12.2℃左右，年平均降雨量635mm左右，無霜期190余天，屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)型海洋性氣候。試驗(yàn)區(qū)玉米主要物候期和全生育期的光熱資源豐富，年平均日照時(shí)數(shù)2521h。

按照《土壤養(yǎng)分分析操作流程》和項(xiàng)目要求，化驗(yàn)試驗(yàn)區(qū)耕層土壤（0～20cm）的pH值66，高熟化土壤富含有機(jī)質(zhì)2.52％、全氮1.5g／ kg，堿解氮114.42mg/kg，速效磷35.97mg/kg，速效鉀149.53mg/kg。玉米為試驗(yàn)區(qū)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的糧食作物和飼料作物，在一定范圍內(nèi)，玉米種植產(chǎn)量伴隨種植密度產(chǎn)生波動(dòng)。

1.2試驗(yàn)方式設(shè)計(jì)

參加試驗(yàn)的玉米品種選定為“糯質(zhì)玉米雜交種一煙糯6號(hào)”，其主試驗(yàn)區(qū)域設(shè)置兩種類型的施氨水平。分割區(qū)域設(shè)置三種類型的玉米種植密度，即73000株/hm2、86500株/hm2、98000株/hm2，試驗(yàn)中的各處理設(shè)置三次重復(fù)，各小區(qū)的規(guī)格長為8.5m，寬為6.5m，小區(qū)面積口25m2，走道寬0.5m，保護(hù)行1m，小區(qū)采取隨機(jī)區(qū)組排列方式予以排列。

玉米地膜覆蓋采用雙行平作規(guī)格進(jìn)行，保持行距0.6m，玉米等行播種。使用含氮46％的尿素施氮，分基肥和拔節(jié)肥兩次施加，施入比例為1：1，各小區(qū)分別施加150kg/hm2的磷肥與鉀肥，作為底肥一次性施入。

1.3檢測(cè)指標(biāo)

①玉米灌漿期的葉片光合生理參數(shù)、光臺(tái)生理生態(tài)因子：選擇晴朗無云的天氣，對(duì)每小區(qū)具有代表性的灌漿期玉米植株進(jìn)行標(biāo)號(hào)記錄（3株），使用光合作用測(cè)量系統(tǒng)，每間隔2h測(cè)量玉米穗位葉凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、葉片周圍CO2濃度等關(guān)鍵的光合生理參數(shù)?？刂朴衩兹~片光合有效輻射、空氣中CO2濃度和相對(duì)濕度等相關(guān)光合生理生態(tài)因子。

人工控制CO2濃度400umol/mol、溫度24℃、光照強(qiáng)度/1100Wmol/（m2·s），氣體流速控制在0.6mol/s，每片玉米葉片記錄3次數(shù)據(jù)，取數(shù)據(jù)平均值納入試驗(yàn)。

②葉片水分利用效率LWUE：玉米植株葉片上的水分利用效率，LWUE以凈光合速率（Pn）、蒸騰強(qiáng)度（Tr）的比值進(jìn)行表示，公式為：LWUE=Pn/Tr（1）

③生物產(chǎn)量biomass：完熟期，每小區(qū)各取60株玉米，烘干至恒重后，全株進(jìn)行生物產(chǎn)量計(jì)算。

④籽粒經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量Y：將測(cè)定生物產(chǎn)量后的60株玉米去除玉米果穗，進(jìn)行籽粒脫粒稱量，按其鮮耔粒14％含水量折算好玉米籽粒產(chǎn)量。

⑤收獲指數(shù)HarveSl

Index，HI：收獲指數(shù)指的是玉米收獲時(shí)的籽粒經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量與生物產(chǎn)量之比，公式為：H1=Y/BM（2）

2結(jié)果與分析

2.1不同種植密度條件下玉米施氮時(shí)灌漿期光合生態(tài)因子

研究表明，不同種植密度條件下玉米施氮時(shí)灌漿期的光合有效輻射、溫度、相對(duì)濕度無明顯差異。不同種植密度條件下玉米施氮時(shí)灌漿期的相對(duì)濕度伴隨光合有效輻射、溫度的增高而下降。

2.2不同種植密度與施氨條件下玉米灌漿期葉片光合特點(diǎn)

2.2.1不同處理方式玉米灌漿期葉片凈光合速率和蒸騰速率日變化：試驗(yàn)田在一致的施氨水平、差異化種植密度下，無論是否施加氮肥，玉米灌漿期葉片的凈光合速率，均伴隨持續(xù)增加的種植密度，產(chǎn)生逐漸增高的變化趨勢(shì)。針對(duì)差異化施氨水平與玉米種植密度的組合化處理，施加氮肥，更利于玉米在灌漿階段增加葉片的凈光合速率。

不同的種植密度條件下玉米施氨時(shí)灌漿期葉片水分利用效率LWUE間的差異，施氮時(shí)，灌漿期玉米葉片水分利用效率并未產(chǎn)生顯著變化。不同的種植密度對(duì)于灌漿期玉米葉片水分利用效率產(chǎn)生較為明顯的影響，伴隨種植密度的持續(xù)增大，灌漿期玉米葉片水分利用效率LWUE在呈現(xiàn)出持續(xù)增大的變化趨勢(shì)，后續(xù)呈現(xiàn)出減小的趨勢(shì)。

2.2.2不同處理方式玉米灌漿期葉片氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度變化：同樣的種植密度下，施純氮的灌漿期玉米植株葉片氣孔導(dǎo)度，相對(duì)于不施氮條件下的玉米葉片平均百分比增加。

施氮條件還顯著降低了玉米灌漿期葉片的胞間CO2濃度，施純氮的灌漿期玉米葉片，相對(duì)于不施氮條件下的玉米葉片，在同樣種植密度下，胞間CO2濃度降低。

2.3不同密度玉米施氮條件下產(chǎn)量表現(xiàn)

2.3.1不同種植密度與施氮條件下玉米籽粒產(chǎn)量與生物產(chǎn)量：在一致種植密度下，施純氮360kg/hm2的灌漿期玉米相對(duì)于不施氨條件下的玉米，在灌漿期玉米籽粒產(chǎn)量上增大。

在一致種植密度下，施純氮360kg/hm2的灌漿期玉米相對(duì)于不施氮條件下的玉米，在灌漿期玉米生物產(chǎn)量上也增大。

2.3.2不同種植密度與施氨條件下玉米收獲情況：不同種植密度與施氮條件對(duì)玉米收獲的交互作用較為明顯。結(jié)果表明，在較低的種植密度密度下，玉米灌漿期施氨的收獲指數(shù)明顯偏低。

3結(jié)論

增加玉米種植密度可促使灌漿期玉米最終獲得較高群體產(chǎn)量。試驗(yàn)研究中，種植密度86500株/hm2可在施純氮360kg/hm2條件下，協(xié)調(diào)群個(gè)體間葉片光合關(guān)系，促使玉米獲得最高籽粒經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，可作為試推廣種植密度。