夏大豆玉米不同带状复合种植模式及不同生育时期喷施“海藻博士”对玉米产量的影响
作者: 王文彬 栾海业 杨力 王春吉 周艳
摘要 玉米-大豆带状复合种植技术具有保证玉米产量的前提下,提高大豆产量的作用,其田间配置直接影响玉米生长发育及产量。通过比较不同玉米大豆带状复合种植模式对玉米产量的影响,筛选出适宜江苏省的种植模式;同时研究了不同玉米生育期喷施“海藻博士”对玉米产量等相关性状的影响。结果表明,采用4//4玉米“品字型”种植模式结合在三叶期、拔节期、抽穗扬花期喷施3 750 g/hm2海藻博士水剂,对玉米产量相关性状和生物量分配效果最佳,产量可以达到14 087.2 kg/hm2,百粒重达到37.4 g。
关键词 带状复合种植模式;喷施“海藻博士”;玉米产量
中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2024)05-0028-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.05.007
开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Effects of Different Belt Compound Planting Patterns of Summer Soybean and Maize and Spraying ‘Doctor Seaweed’ at Different Growth Stages on the Yield of Maize
WANG Wen-bin1, LUAN Hai-ye2, YANG Li1 et al
(1.Yancheng Grain and Oil Crop Technology Guidance Station, Yancheng, Jiangsu 224001;2. Yancheng Normal University, Yancheng, Jiangsu 224007)
Abstract Maize-soybean belt intercropping system compound planting mode is conducive to securing maize yield, and improving soybean yield. The field configuration directly affected maize growth and yield formation. We analyzed the effects of different planting patters on the maize yield-related traits to find the optimal treatment of maize-soybean in Jiangsu Province. At the same time, the effect of “Doctor Seaweed” spraying on maize yield-related traits were studied at different growth stages. The experimental results showed that using the 4/4 maize ‘品’ planting mode combined with spraying 3 750 g/hm2 of ‘Dr. Seaweed’ at the trefoil stage, jointing stage, and heading and flowering stage had the best effect on maize yield related traits and biomass allocation, with 14 087.2 kg/hm2 yield and 37.4 g 100-grain weight.
Key words Belt compound planting mode;Spraying ‘Dr. Seaweed’;Maize yield
基金项目 大豆玉米带状复合种植推广试点项目(2022-DZFH-02);江苏现代农业产业技术体系建设专项资金项目(JATS〔2022〕432);江苏省自然科学基金项目(BK20201215)。
作者简介 王文彬(1985—),男,江苏盐城人,高级农艺师,从事粮油作物栽培研究。*通信作者,副教授,博士,从事作物育种与栽培研究。
收稿日期 2023-03-28
大豆玉米带状复合种植技术是在传统间套作的基础上创新发展而来的,采用两行小株距密植玉米带与2~6行大豆带间作套种,充分利用边行优势,作物间和谐共生一季双收种植模式[1-3]。该模式于2022年在江苏省开始大面积推广,由于四川省与江苏省的土壤及气候环境差异,研究不同模式下的大豆玉米带状复合种植产量情况,从而筛选出适宜江苏省种植的大豆玉米带状复合种植模式具有重要意义[4-6]。江苏省盐城市属于沿海地区,夏大豆玉米复合种植生长期间,易受到极端高温、干旱、台风等影响,如何增强夏玉米抗逆能力也是夏大豆玉米不同带状复合种植生产中的重要课题[7-8]。“海藻博士”是海藻小分子糖营养液,能够从分子水平促进作物合成免疫物质,增强作物抗寒、抗旱、抗涝、抗高温、抗病虫害等能力,进而降低农业风险,但“海藻博士”在玉米抗逆增产中的作用效果尚不明确[9-11]。鉴于此,笔者通过比较夏大豆玉米不同带状复合种植模式,以及不同生育期喷施“海藻博士”效果差异,以期为在极端气候条件下提高玉米抗逆能力及筛选适宜江苏省种植的夏大豆玉米带状复合种植模式提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
该研究玉米品种选用裕丰303、大豆品种选用中黄37为试验材料,大豆-玉米间作种植。
1.2 试验方法
试验于2022年在江苏盐城市亭湖区南阳镇南阳村进行,试验因素有种植方式、药剂2个因素,种植方式设有2个水平:A1处理采用4//4玉米“品字型”种植模式(4行玉米+4行大豆,每4株玉米为1个单元,每个单元距45.0 cm,单元内玉米株距为7.5 cm),A2处理采用4//2种植模式(4行大豆+2行玉米,玉米株距为12 cm),见表1;药剂有4个水平:B1处理为喷施清水,B2处理为苗期喷施500倍液“海藻博士”,B3处理为苗期+拔节期喷施“海藻博士”,B4处理为苗期+拔节期+抽穗扬花期喷施 “海藻博士”。共8个处理,分别为A1B1、A1B2、A1B3、A1B4、A2B1、A2B2、A2B3、A2B4。试验采用随机区组设计,每处理设置3次重复。玉米带基肥施纯氮225 kg/hm2。大豆带基肥施纯氮30 kg/hm2。小区面积为7.9 m×10.0 m。试验地四周设置大豆保护行。田间管理与当地生产习惯保持一致。
1.3 测定内容与方法
1.3.1 株高和穗位高。每处理每重复测定5株测定株高和穗位高度。
1.3.2 叶面积。每处理每重复测定5株穗位叶的长和宽,计算叶面积,叶面积=长×宽×0.75。
1.3.3 产量及其构成因素。根据试验调查记载标准适时收获,成熟一个,收获一个。每处理每重复连续取5株进行考种,测定穗长、穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重(标准水分13%)、单穗产量和实际产量。产量计算公式如下:
单株产量(g)=穗行数×行粒数×百粒重(g)/100
产量(kg/hm2)=单株产量(g)×密度(株/hm2)/1 000
1.3.4 地上部分生物量。
在收获期,测定作物地上部分的生物量。在测量过程中,每小区取 5 株玉米植株,将其按苞叶、茎秆、叶片、穗轴及籽粒分开,分别装袋,于 105°下杀青30 min,然后在 80 ℃下烘干至恒重并称重。计算地上部干物质积累与分配。
干物质分配比例(%)=各器官干物质重/植株干物质重量×100
1.4 数据分析
采用Excel和SPSS 25.0 进行数据统计和分析。
2 结果与分析
2.1 不同带状复合种植模式及不同生育时期喷施“海藻博士”对玉米主要农艺性状影响
从表2可以看出,从株高来看,4//4玉米“品字型”种植模式株高在203.3~210.4 cm,A1B4处理最高,较对照高7.1 cm,对照最矮,为203.3 cm,其余处理株高均高于对照;4//2种植模式株高在204.6~224.4 cm,A2B2处理最高,达224.4 cm,较对照高19.8 cm,对照最矮,为204.6 cm,其余处理株高均高于对照。从穗位高来看,4//4玉米“品字型”种植模式穗位高在64.3~74.5 cm,A1B2处理最高,较对照高8.1 cm,A1B3处理最矮,为64.3 cm;4//2种植模式穗位高在70.6~79.2 cm,A2B2处理最高,达79.2 cm,较对照高8.6 cm,对照最矮,为70.6 cm,其余处理株高均高于对照。从叶面积来看,4//4玉米“品字型”种植模式叶面积在550.3~611.6 cm2,A1B2处理最大,较对照高45.6 cm2,A1B3处理最小,为550.3 cm2;4//2种植模式叶面积在555.8~724.7 cm2,A2B2处理最大,达724.7 cm2,较对照高168.9 cm2,对照最小,为555.8 cm2,其余处理叶面积均高于对照。从穗长来看,4//4玉米“品字型”种植模式穗长在20.9~31.0 cm,A1B3处理最长,较对照长8.6 cm,A1B2处理最短,为20.9 cm;4//2种植模式穗长在21.2~23.5 cm,A2B4处理最长,达23.5 cm,较对照长1.5 cm,对照最矮,为22.0 cm,其余处理株高均高于对照。从穗粗来看,4//4玉米“品字型”种植模式穗粗在5.4~6.3 cm,A1B3处理最粗,较对照粗0.6 cm,A1B4处理最细,为5.4 cm;4//2种植模式穗粗均为5.6 cm。从秃尖长来看,4//4玉米“品字型”种植模式秃尖长在2.3~3.3 cm,对照最长,为3.3 cm,A1B4处理最短,较对照低1.0 cm,为2.3 cm,其余处理秃尖长均短于对照;4//2种植模式秃尖长在2.6~4.4 cm,对照最长,为4.4 cm,A2B4处理最短,较对照短1.8 cm,为2.6 cm,其余处理秃尖长均短于对照。
2.2 不同带状复合种植模式及不同生育时期喷施“海藻博士”对玉米产量构成因素影响
研究表明,单位面积有效穗数、穗粒数、百粒重是构成玉米产量的主要因素,只有使单位面积有效穗数、穗粒数、百粒重协调发展,才能保证玉米的产量。由表3可知,从穗粒数来看,4//4玉米“品字型”种植模式穗粒数在534.6~627.3个,A1B4处理最高,为627.3个,对照最少,为534.6个,其余处理株高均高于对照;4//2种植模式穗粒数在495.9~596.3个,A2B4处理最高,为596.3个,对照最少,为495.9个,其余处理株高均高于对照。从百粒重来看,4//4玉米“品字型”种植模式百粒重在35.3~37.4 g,A1B4处理数值最大,为37.4 g,对照数值最低,为35.3 g,其余处理株高均高于对照,4//4玉米“品字型”种植模式百粒重显著高于4//2种植模式对应药剂处理的百粒重。
2.3 不同带状复合种植模式及不同生育时期喷施“海藻博士”对玉米产量影响