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播期对糯玉米籽粒产量及品质的影响

2021-12-08于晓莹

农业开发与装备 2021年11期
关键词:播期糯玉米籽粒

于晓莹

(沈阳农业大学附属实验场,辽宁沈阳 110065)

0 引言

在既定的生态环境下,播期对于玉米植株的生长发育具有关键作用,播期中玉米生育期中的光照和温度等都会影响籽粒产量构成因素指标,从而影响籽粒的产量和品质。当前针对玉米种植中播期的影响已经有了很多研究,这些研究成果对于玉米高质高产目标的实现具有重要的指导作用。但实际上,不管播期会对糯玉米籽粒产量及品质带来怎样的影响,以及采用怎样的播期策略,都需要立足于当地的地理及气候条件,不同播期对糯玉米籽粒产量质量带来影响,而地区环境因素也会让这些影响产生改变,所以在固定环境下,播期的影响是直观的,但适宜播期的探索却不能一概而论。

1 播期对糯玉米生长发育带来的影响

播期的推迟会进一步降低玉米的生长发育周期,这已经是很多研究中能够得出的公式。针对糯玉米生育期的有关研究中,晚播会让春玉米生长中的拔节期提前到来,而拔节期到大喇叭口期、开花期到蜡熟期的时间过程分别加快了6天、2天、4天。对于糯玉米,生育周期的加快可能会影响玉米植株群体的光能利用效率,甚至可能导致植株出现生理方面的变化,影响光合作用等。

黑龙江农业科学院曾针对不同播期与种植方式对糯玉米生长性状的影响展开研究,所选品种为京科糯2000,株高277 cm,穗长约22 cm,穗行数14行,平均百粒重37.1 g。利用二因素随机区组试验法,二因素中的A因素为播期,B因素为种植模式,具体内容如下:

A(播期):A1(5月1日)、A2(5月6日)、A3(5月11日)……每5天为1个播期;

B(种植模式):B1露天种植、B2白地膜覆盖种植。

该试验种植规格为行长8 m共5行、垄宽65 cm,共30个小区,每个小区种植面积约21 m2。在试验过程中,施肥、除草、除虫、追肥等环节尽量选择相同的方法或农药,并且在预防性措施方面尽量保持一致。在玉米生长至抽穗期时,各个小区随机选择10个植株,研究植株的高度和穗位高、双穗株率、空杆率、倒伏率等生长性状,之后通过测定计算,运用Excel 2019软件进行数据统计。其结果如图1所示:①在植株基本性状方面,随着播期的推迟,植株高度与穗位高度都开始提升,其中B2种植模式(白地膜覆盖种植)下在A5播期(5月21日)时,株高达到了280 cm,相较于其他种植模式和播期达到了最高水平,而穗位高度也达到了160.5 cm,与A4B2都达到了最高水平。同时5种播期和2种种植模式在试验条件下空杆率与倒伏率等均为0所以忽略不计。②对于果穗的性状,A4播期时不管是B1还是B2,果穗性状包括穗行数和行粒数、穗粗等都达到了最大值。同时播期的延迟,百粒重与果穗重规律不太明显,除却A3播期之外,其余几个播期试验中的百粒重与果穗重都显示出白地膜覆盖种植下生长性状最优,而播期为A4时,两种种植模式的综合性状也达到最优,最高水平便是A4B2。

图1 不同播期及种植模式下的糯玉米生长性状

从两个试验中都能够了解到,适时早播与推迟晚播都能够改善糯玉米的生长性状,适时早播能够保证玉米生长发育的健康,而合理选择早播播期可以有效延长玉米植株的生育期,生育期的延长更有利于灌浆期时玉米植株的光合作用等生理性状,提高玉米的光能生产效率,让玉米叶片可以获得生长周期中的最高光辐射,为玉米植株后期的生长奠定良好基础,提高光合利用率。适时早播还能够为糯玉米籽粒的干物质积累提供更有利的条件,改善灌浆期及之后阶段的温度,促进植株的物质积累和分配[1]。

2 播期对糯玉米产量带来的影响

山西农业大学曾针对晋糯18号和20号两个糯玉米品种展开关于播期的试验,为提高试验的精确性与可靠性,根据山西省当地的玉米种植条件和早播晚播设计了从4月末到7月初的6个播期,采用分期播种的方式展开试验。根据试验结果可知,播期和品种都会对糯玉米的产量带来影响,不同播期条件下,晋糯18号品种相较于晋糯20号穗更长且穗粒更重,在产量方面,从早播到晚播,整体的变化规律为先上升后降低,经过分析后了解到,晋糯20号播期为7月5日晚播的情况下,产量相较于其他播期更低;晋糯18号各播期试验中,只有4月26日早播和7月5日晚播的百粒重最低;晋糯20号的各个播期中,5月10日、5月24日、6月7日这三个播期中百粒重相对最高,晋糯18号在5月24日播期下百粒重最高。播期条件会对糯玉米的穗粒重和产量带来影响,播期为6月7日时,玉米的穗粒重明显高于7月5日播期,7月5日为各个播期中穗长和穗粒重最低的播期之一。对于晋糯18,5月24日和6月7日播期下,穗粒重达到最高水平,6月7日播期的穗长达到最高水平;对于晋糯20,5月24日播期穗长更高[2]。

在黑龙江农业科学院所开展的试验中也能了解到,播期越晚,玉米产量就会越高,如图2所示,在A5播期(5月21日)时两种种植模式的产量均达到最大值,露天种植每个小区的均产量达到了32.5 kg,而白地膜覆盖种植相对略高,达到了33.3 kg。同播期条件下,白地膜覆盖种植的产量比露天种植更高。而黑龙江的玉米播期试验却没有遇到山西试验中播期过晚导致产量反而更低的现象,初步估计原因可能在于南北方气候条件差异,或所选最晚周期与品种需求等条件,但从中都能够总结出以下结论:晚播不仅能够提高玉米的抗倒伏能力,其次进行晚播处理玉米的雌穗干物质比例、籽粒淀粉、蛋白质含量均低于早正常或早播玉米,由此可见晚播不能够保证雌穗的正常发育,并且会影响玉米产量。但晚播玉米合成有机物的能力会有所下降,影响玉米的结实程度。合理的播期能够充分利用自然环境优势,并且播期所带来的影响关系到了糯玉米生长周期中的水、土、光、热等生长因素。但不同地区条件、品种差异、种植模式下,播期所带来的影响也可能存在一定差异。如部分地区糯玉米采用适时早播的方式能够有效提高玉米产量,能够为后期的干物质积累及生长健康提供有效支持,有关研究表示积温和玉米产量具有明显的关联性[3]。

图2 不同播期及种植模式对糯玉米产量的影响

3 播期对糯玉米籽粒品质带来的影响

对于糯玉米籽粒的品质,其决定性因素包括籽粒的蛋白质、淀粉、粗纤维等含量水平。由于播期会对玉米籽粒的蛋白质含量具有直接影响,播期的推迟会导致籽粒蛋白质含量不断下降,原因可能在于播期导致的灌浆期温度和光照变化。播期的推迟会提高籽粒的淀粉含量,但籽粒的蛋白质与脂肪含量则会降低,这三种营养物质之间具有一定的联系,如蛋白质含量和脂肪含量则为正相关,蛋白质和淀粉含量则为负相关的关系。

有关学者针对多个播期下秋播糯玉米籽粒品质研究中表示,灌浆期的气候因素会对籽粒的品质带来直接作用,如果授粉完成后,有效积温达到10℃以上,则会更有助于籽粒蛋白质含量的提高,提高籽粒的品质。还有一些学者表示,播期的推迟会让开花后的日积温、日光照产生较大变化,所以也会对玉米籽粒的蛋白质含量带来影响。早播则可以有效提高玉米籽粒的灌浆效果,但适当的推迟播期也可以提高春玉米的籽粒蛋白质及淀粉含量,但播期的不断推迟,籽粒中的脂肪含量则会越来越高,由于脂肪和蛋白质为正相关,所以蛋白质含量会下降。由此可见,玉米籽粒的品质不但和品种密切相关,同时也与播期、地区地理位置、气候环境、品种对气候的适应性等都有关系,不同播期下选择不同的收获期也可以达到提高籽粒品质的效果[4]。

4 结语

对于糯玉米的生长,播期的改变导致玉米经受的光照、水分、温度等条件都会发生变化,这些条件都是提高玉米籽粒产量与质量的关键,所以播期的选择需要以提高玉米籽粒产量及品质作为目标,根据不同地区的生态条件特征,通过播期的调整来改善玉米在生长过程中的各项生长因素指标,在避免生长因素带来负面影响的同时,充分利用自然条件,结合品种的优势来实现高质高产的目标。

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