翟吉庆 刘蔚霞 张 超 吴广俊 王发军 乔 健 路笃旭 翟乃家 王光明

（淄博市农业科学研究院 山东淄博 255033）

夏玉米在人们的生产生活中占据重要地位，它不仅是主要的粮食作物， 更是工业生产中淀粉的主要来源[1]。 黄淮海区域是我国夏玉米的主产区[2]，也是农业机械化作业水平较发达的地区， 随着玉米机械化作业水平的提高及劳动力成本的攀升， 玉米籽粒直收占比逐年增加， 但黄淮海区域玉米生长季内强对流天气频发，极易造成玉米的倒伏问题[3]。 倒伏破坏了玉米的群体结构， 严重时穗位低于玉米收割机割台，造成玉米穗漏收、机械堵塞，导致玉米产量损失加大、机械收获效率低，增加农业生产者的劳动量和作业风险。 倒伏使玉米植株形态发生改变，降水时果穗会因为积水发生穗腐，使玉米籽粒品质降低，严重地影响食用和饲用，商品性降低。 前人研究表明，宜机收玉米机收时植株倒伏率≤5%[4]，因此生产上要求玉米茎秆抗倒伏、直立性能强。

生产上预防玉米倒伏的方法主要是良种加良法，除了选择适合当地的玉米品种、种植密度，提高播种质量、改良土壤、科学施肥等外，喷施化控剂降低玉米株高、穗位、增加基部茎粗是提高玉米抗倒能力、 降低玉米倒伏率的有效栽培措施。 前人研究表明，化学调控技术通过调节植物内源激素水平，影响作物生长发育过程，进而增加植株抗逆性等，被广泛地应用于农业生产中[5]。 卫晓轶等[6]的研究表明，化学调控剂乙烯利可缩短玉米基部节间长度， 矮化玉米植株，使穗位高度和植株高度降低，增加节间直径。曹庆军等[7]的研究认为，穗位高度降低、基部茎节变粗、 节长缩短是植株生长调节剂提高春玉米抗茎倒能力的重要形态学机制。

冬小麦—夏玉米一年两熟是黄淮海地区传统的种植模式，任佰朝等[8]的研究认为，目前在黄淮海夏玉米区，玉米主推品种普遍生育期较长，没有足够的时间等待生理成熟和站秆脱水。 目前所使用的籽粒直收机械收获时， 籽粒最适宜的水分应保持在30%以下，最好在18%~25%之间[9]。李林峰[10]的研究表明，喷施适宜浓度的乙烯利能有效降低玉米收获时的籽粒含水量，喷施2.0 g/L 乙烯利时，玉米的籽粒相对含水量显著下降。 刘晓双[11]的研究表明，化控剂能加快玉米籽粒脱水速率，降低玉米收获期籽粒含水量。 何闻静[12]的研究认为，喷施化控剂可降低灌浆后期籽粒含水率。

本试验在前人研究的基础上， 以登海605 为供试材料， 通过设置不同的胺鲜·乙烯利喷施剂量处理，研究化控对夏玉米农艺性状、抗倒性能、籽粒脱水速率及穗重的影响， 为化控技术对夏玉米籽粒直收配套措施在黄淮海区域推广应用提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验于2022 年在淄博市农业科学研究院试验基地进行，属于暖温带季风气候。 试验地0~40 cm 耕层土壤有机质含量11.6 g/kg， 速效氮含量13.7 mg/kg，速效磷含量7.5 mg/kg， 速效钾含量48.2 mg/kg。 前茬为小麦，小麦收获后还田旋耕。 播种前采用玉米复合肥，用量750 kg/hm2，全部作为基肥在播种时一次性条施，其他栽培管理措施同一般高产玉米田一致。

1.2 试验设计

供试品种为登海605， 以60 cm 等行距播种，株距25 cm， 种植密度为66 670 株/hm2，2022 年6 月21 日播种，10 月6 日收获，化学调控剂为胺鲜·乙烯利水剂（总有效成分含量30%，胺鲜酯3%、乙烯利27%， 由山东圣鹏科技股份有限公司生产）， 共设置4 个化控处理， 分别 为375 g/hm2（T1）、750 g/hm2（T2）、1 125 g/hm2（T3），以喷施清水为对照（CK）。

试验采用随机试验设计，各处理设置3 次重复，试验小区6 行×24 m， 面积86.4 m2。 施药时间为2022 年7 月27 日16:00， 有8~9 片展开叶时用背负式电动恒质喷雾器均匀喷洒在叶片表面。

1.3 调查项目与测定方法

1.3.1 农艺性状 于玉米乳熟期（8 月26 日），每小区取有代表性植株10 株，测定株高、穗位高、地上节间长度、茎粗及各叶叶面积。 其中株高为地面至植株雄穗顶部的高度； 穗位高为地面至最上部果穗 （主穗）着生节位的高度；茎粗用数显游标卡尺测节间中部直径，2 次交叉测量取平均值。

叶面积=叶片长度（中脉长度）×最大宽度×0.75穗位系数=穗位高/株高

1.3.2 倒伏率 于8 月10 日（8 日、9 日大雨）、10 月4 日（1~3 日大雨、3 日下午大风），调查记录每小区居中2 行中间10 m 的倒伏株数和总株数，3 个重复合并计算。 根据主茎与地面夹角度数将倒伏程度分为0~5 级[13]，其中0 级为75°~90°、1 级为60°~75°、2 级为45°~60°、3 级为30°~45°、4 级为15°~30°、5 级为0°~15°。

倒伏率=倒伏株数/总株数×100%

1.3.3 籽粒含水率 在9 月28 日、9 月30 日、10 月4 日、10 月6 日，于每个小区居中2 行定点连续取果穗5 穗，手工脱粒，用LDS-1G 水分测定仪测量籽粒含水率。

籽粒脱水速率（%/d）=相邻2 个时期籽粒含水率差值/相邻2 个时期时间差

1.3.4 产量及其构成因素 玉米成熟后， 于每个小区居中2 行连续取35 穗果穗，待风干后进行室内考种，测定穗行数、行粒数和千粒重（折14%含水率）及穗长、穗粗、秃尖长；实测穗粒重（按标准水分14%折算），计算单穗粒重。

1.4 数据处理与分析

数据处理采用WPS Office， 用DPS 15.10 软件进行方差分析，并用LSD 法检验处理间显著水平（P<0.05）。 用WPS Office 作图。

2 结果与分析

2.1 不同化控剂量对玉米农艺性状的影响

2.1.1 不同化控剂量对玉米株高、穗位高、穗位系数的影响 从表1 可以看出，株高、穗位高、穗位系数在不同处理间存在差异。 株高随剂量增加呈下降趋势，处理间存在差异，但差异不显著，各处理较CK 差异极显著。 在T1~T3 处理下，株高较CK 分别降低了10.37%、13.26%、17.90%， 穗位高较CK 分别降低了23.80%、25.76%、22.26%。

表1 不同化控剂量对玉米株高、穗位高、穗位系数的影响

2.1.2 不同化控剂量对玉米地上节间长度的影响从图1 可以看出， 不同剂量处理对夏玉米地上基部茎节间长度有显著影响， 对第3 节、 4 节影响表现为T3>T2>T1>CK， 第5 节、 6 节不同处理间差异不明显， 各处理与CK 呈极显著差异水平。 第5 节T1、T2、T3 分别是CK 节长的64.07%、58.25%、71.13%，第6 节T1、T2、T3 分 别 是CK 节 长 的61.62% 、63.38%、57.22%。

图1 不同化控剂量对玉米地上基部茎节间长度的影响

2.1.3 不同化控剂量对夏玉米地上基部茎粗的影响从图2 可以看出， 处理间对夏玉米地上基部茎粗影响存在差异，总体为T1>T2>T3。 T1 与CK 差异显著，T2、T3 与CK 差异均不显著。 T1 基部到穗位1~7 节茎粗较CK 分别增加了13.13%、11.96%、7.75%、9.26%、9.07%、12.50%、13.87%。

图2 不同化控剂量对玉米地上基部茎粗的影响

2.1.4 不同化控剂量对玉米叶面积的影响 由图3可以看出，喷施化控剂抑制了玉米叶的生长，而且随着剂量加大抑制程度增大； 对棒位上叶片的影响大于对棒位下叶片的影响；T1 处理与CK 差异不显著。

图3 不同化控剂量对玉米植株叶面积的影响

2.2 不同化控剂量对玉米倒伏率的影响

化控处理改变了玉米的个体结构，也影响了玉米的抗倒伏性能，从表2 可以看出，化控玉米抗倒伏性能大大提高。8 月10 日调查倒伏率，T1～T3 各处理间差异不大，与CK 存在差异，1～2 级合计比CK 分别降低14.79%、13.61%、11.66%。 10 月4 日调查倒伏率，T1～T3 各处理间差异不大， 与CK 差异大，T1、T2、T3未出现高于4 级的倒伏，CK 则出现23.63%的倒伏。

表2 不同化控剂量对玉米倒伏率的影响

2.3 不同化控剂量对玉米籽粒含水率、 籽粒脱水速率的影响

由于10 月1－3 日连续降雨，喷施不同剂量的胺鲜·乙烯利条件下夏玉米收获前籽粒含水率、脱水速率的调查受到影响。 但从表3 可以看出，灌浆后期到收获，4 次测定籽粒含水率T1、T2、T3 均比CK 低，T1处理最低。

表3 不同化控剂量对玉米籽粒含水率、籽粒脱水速率的影响

2.4 不同化控剂量对玉米产量及其构成因素的影响

由表4 可以看出，化控对穗行数有抑制作用，剂量越大越严重。 而对千粒重有增加的表现， 表现为T1>T2>T3>CK，T1 较CK 千粒重提高2.94%。 T2、T3较CK 出现减产的情况。

表4 不同化控剂量对玉米产量及其构成因素的影响

3 讨论与结论

3.1 讨论

沙莎等[14]针对夏玉米的研究表明，适宜的化学调控措施可增加气生根数量，降低玉米株高、穗位、穗位系数及玉米重心。 于玮淇等[15]的研究表明，不同密度与化控处理，处理后株高、穗位高和重心高显著降低并调控茎秆性状，增强了植株的抗倒伏能力。 樊海潮等[16]的研究表明，玉米植株的抗倒伏能力与茎秆物理性状密切相关。宋朝玉等[17]的研究表明，株高、穗位高与玉黄金浓度呈极显著负相关， 浓度对玉米株高的影响达显著水平。 本研究发现，不同剂量化控的夏玉米株高、 穗位高、 穗位系数在不同处理间存在差异；株高随剂量增加呈下降趋势，各处理与CK 差异极 显 著。 T1 ～T3 处 理， 株 高 较CK 分 别 降 低 了10.37%、13.26%、17.90%， 穗位高较CK 分别降低了23.80%、25.76%、22.26%。

玉米地上基部茎粗和节间长度对玉米抗倒伏性能的形成至关重要， 化控处理后玉米基部节间缩短增粗、节间韧性加强，抗倒伏能力显著提升[18]。谷利敏等[19]的研究发现，玉米倒伏率与茎粗呈负相关，与节间长度呈正相关。田晓东等[20]认为化学调控能显著提高基部节间硬度、抗折力和植株抗拉力，降低倒伏率。本试验表明，不同剂量处理下，夏玉米地上基部茎粗加粗、节间长度缩短。 研究表明，化控处理改变了夏玉米的个体性状，也影响了夏玉米抗倒伏的性能。 在经历2 次大雨土壤湿软的情况下， 化控各处理抗倒伏性能比CK 显著的提高， 尤其在10 月4 日倒伏率调查中，T1、T2、T3 处理未出现高于4 级的倒伏，CK出现11.39%的4 级、12.24%的5 级倒伏，加大了玉米机械收获的难度，造成收获时玉米漏收、产量降低，增加了机械和劳动者投入，加大了农业生产成本。

叶片作为植物光合作用制造同化物的主要器官，杨今胜等[21]认为开花后保持较高的绿叶面积是高产玉米的显著特征，对玉米籽粒产量形成十分有利。叶片作用的分工大致是中部叶主要作用穗粒数和粒重；上部叶片主要作用籽粒的形成和灌浆、充实，对粒重影响最大[22]。 李彦昌等[23]的研究认为，植物生长调节剂的施用会抑制玉米的生长发育， 降低玉米群体叶面积指数。 本研究表明，不同剂量处理下玉米叶面积比CK 不同程度的减少，T2、T3 减少更为明显，棒位叶上叶面积、植株总叶面积与CK 差异显著。 产量构成因素中穗粒数减少、 千粒重稍有增加，T1 与CK 穗重理论测产与实打相当，T2、T3 都有所下降。何闻静[12]的研究认为，在夏玉米群体较小的情况下喷施化学调控剂会导致减产，在夏玉米长势较好、群体较大情况下， 在拔节初期喷施化控剂可以达到增产效果。 王英华等[18]的研究认为，EDAH 处理后玉米产量提高得益于玉米倒伏的显著减少， 相对增加了玉米可收获穗数。 结合本试验，10 月4 日的调查中CK 有23.63%的倒伏在4 级以上，是机械无法收获的，喷施胺鲜·乙烯利虽没有直接提高玉米产量，但是确保了玉米稳产和宜机收，从而达到增产的效果。

李昊胜等[24]的研究认为，化控可显著缩短玉米成熟期，本试验喷施不同剂量胺鲜·乙烯利对夏玉米籽粒脱水速率的影响表现不显著， 但灌浆后期4 次测定籽粒含水率均比CK 低，T1处理最低，可见喷施胺鲜·乙烯利可以降低夏玉米后期籽粒含水率，有利于机械收获。

3.2 结论

本试验利用喷施胺鲜·乙烯利可以降低夏玉米株高、穗位，增加茎粗，缩短基部节间长度，塑造理想株型，影响夏玉米植株农艺性状、抗倒伏性能和玉米后期籽粒含水率， 实现夏玉米稳产增产和宜机收的目的，各处理间以T1 表现最好。