增密对旱区春玉米光合特性及产量构成的影响

摘要

[目的]为了研究增密对旱区玉米光合特性及产量构成的影响,揭示不同玉米品种对种植密度响应的生理机制.[方法]本试验于2016和2017年连续两年在宁南山区开展田间试验,以半紧凑型先玉698和紧凑型大丰30两种春玉米为供试品种,采取完全随机设计,设置5.25、6.0、6.75、7.50和8.25万株/hm2 5个不同的密度,分析增密对玉米不同生育时期叶面积指数、叶绿素含量、荧光参数、光合参数及产量构成的影响.[结果]随着生育进程的推进,玉米叶面积指数(L4I)、叶绿素含量(SPAD)、荧光特性(PI)、最大光化学效率(Fv/Fm),热耗散量子比率(F0/Fm)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间C02浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)及产量构成随密度变化显著.其中叶面积指数、叶绿素含量及净光合速率在不同生育时期内呈现单峰曲线,且均在灌浆初期出现较高值.同一生育时期不同密度处理指标出现显著性差异,2016和2017年灌浆初期先玉698净光合速率在6.00万株/hm2处理时达到最大,分别为43.24和37.83 μmol(m2s)-1,大丰30在6.75万株/hm2处理时的净光合速率最大,分别为41.85和36.94μmol(m2s)-1.两年数据显示,先玉698和大丰30在密度为6.75万株/hm2时产量均达到最大值,其中先玉698分别为14.50和16.06 t/hm2,大丰30为14.23和14.50 t/hm2.在T1基础上密度每增加0.75万株/hm2,先玉698两年平均产量分别增加18.16％、25.59 ％、3.33 ％、-0.82 ％,大丰30两年平均产量分别增加22.64 ％、34.50 ％、11.73 ％、13.11 ％,但在6.75万株/hm2密度下,先玉698的两年平均产量比大丰30分别高出11.99 ％、8.66 ％、5.76 ％、3.10％、-0.37 ％.[结论]综上所述,在本试验条件下,半紧凑型玉米先玉698和紧凑型玉米大丰30的适宜密度均为6.75万株/hm2,此密度条件下可有效发挥玉米增产潜力,提高该地区玉米产量.