种植密度对玉米产量和品质的影响

张艳丽

（河北雄县农业农村局，河北 保定 071800）

玉米是重要的粮食作物，同时对饲料、医药、生物质能源等产业意义重大。近年来，市场对玉米的需求量持续增加，在有限的耕地面积下，适当提高种植密度是提升玉米产量的重要途径。但种植密度提升至一定程度后，玉米茎秆性状和籽粒产量将受到一定影响。这主要是由于种植密度过大时，玉米植株个体发育不良，空秆率增加，倒伏问题加重，导致有效穗数增幅减小，最终影响玉米籽粒产量。

同时，玉米种植密度也会在一定程度上影响玉米品质。张佳阔等[1]发现，随着种植密度增加，青贮玉米酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素、钙元素、镁元素、钾元素含量持续升高，而淀粉、灰分含量逐渐降低。曹庆军等[2]研究种植密度对甜玉米与鲜食糯玉米产量与品质性状的影响，发现高密度处理下甜玉米（520）与糯玉米（吉农糯112）蛋白质含量明显降低。

为探究河北雄县适宜的玉米种植密度，本试验研究了种植密度对玉米产量和品质的影响，给当地玉米优质高效生产提供数据参考。

1.1 试验地概况

试验地位于河北省保定市雄县，属温带大陆性气候，四季分明，年平均温度12.5℃，降水量600 mm，无霜期132 天。试验地0～20 cm 土层pH 值为8.07，含有机质22.53 g/kg、全氮0.96 g/kg、速效氮76.94 mg/kg、有效磷42.35 mg/kg、有效钾260.33 mg/kg。

1.2 试验材料

试验用玉米品种为先玉508 号。

1.3 试验设计

试验共设置4 个不同种植密度处理，T1、T2、T3、T4 处理种植密度分别为3.6、4.8、6.0、7.2万株/hm2。每个处理重复3次，共12 个试验小区、各小区长6 m、宽3 m，面积为18 m2。各小区周边设置保护小区，长6 m、宽1.5 m。

1.4 试验管理

播种前每公顷田间施入尿素150 kg、硫酸钾150 kg、磷肥435 kg；
大喇叭口期每公顷追施尿素300 kg。除种植密度外，各处理田间管理一致，按照高产田管理。

1.5 测定项目及方法

玉米产量。成熟后，各试验小区内选择20 个有代表性的玉米果穗，测量穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒质量，计算玉米产量。

玉米品质。按照贾梦杨等[3]的方法测量玉米籽粒粗蛋白、粗脂肪、淀粉以及赖氨酸含量。

1.6 数据处理

采用Excel 2010 软件汇总数据，利用SPSS21.0 软件进行差异显著性分析。

2.1 种植密度对玉米产量的影响

从表1 可知，种植密度对玉米穗粗、穗行数两个指标无显著影响。其中，玉米穗粗为49.08～50.35 mm，穗行数16.11～16.78。

表1 各处理玉米产量

随着种植密度增加，玉米穗长呈降低趋势。其中，T1 与T2处理玉米穗长差异不显著，明显高于其余处理。T4 处理玉米穗长最低，仅为18.39 cm。

不同种植密度下，玉米行粒数存在显著差异。其中，T1、T2、T3 处理间玉米行粒数无显著差异，明显高于T4 处理。

随着种植密度增加，玉米百粒质量呈降低趋势。其中，T1与T2 处理间玉米百粒质量差异不显著，T3 与T4 处理间玉米百粒质量差异不显著。

玉米产量T3 处理最高，分别比T1、T2、T4 处理高出2.31%、0.82%、1.77%。

2.2 种植密度对玉米品质的影响

从表2 可知，不同处理玉米籽粒粗脂肪含量及淀粉含量无显著差异。其中，粗脂肪含量在4.01%～4.26%之间，淀粉含量在72.81%～73.01%之间。

表2 各处理玉米品质

随着种植密度增加，玉米籽粒粗蛋白含量呈降低趋势。其中T1、T2、T3 处理间玉米籽粒粗蛋白含量差异不显著，分别比T4 处理高0.37%、0.31%、0.26%。

不同处理间玉米籽粒赖氨酸含量差异显著，变化趋势与玉米籽粒粗蛋白含量基本一致。其中，T1、T2、T3 处理玉米赖氨酸含量在0.257%～0.258%，处理T4 玉米赖氨酸含量为0.252%。

试验发现，在玉米种植密度增加至一定程度后，进一步增加玉米种植密度会导致玉米产量降低，这与金兵兵等[4]的研究结果一致。粗蛋白含量和赖氨酸含量是评价玉米营养品质的重要指标，种植密度超过6.0 万株/hm2时，玉米粗蛋白含量和赖氨酸含量开始降低。这是由于不同密度条件下单位面积水肥总量相同，如密度过大，则植物个体获取养分较少；
同时因通风透光效果不理想，植株光合作用受到影响，导致最终玉米上述指标含量有所降低。

综合可知，种植密度为6.0 万株/hm2时，玉米产量及品质最高，可获取良好的生产效益。