【摘要】：玉米是我國(guó)重要的糧食作物之一,在我國(guó)現(xiàn)有耕地面積條件下,增加密度是挖掘玉米單產(chǎn)的重要技術(shù)手段,是實(shí)現(xiàn)我國(guó)玉米高產(chǎn)高效的重要措施之一,也是最經(jīng)濟(jì)有效,農(nóng)民易于掌握、易于推廣應(yīng)用的措施�，F(xiàn)代集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件下,玉米密植栽培后,群體內(nèi)通風(fēng)透光和田間小氣候均發(fā)生改變,土壤理化性狀和微生物活動(dòng)亦隨之改變。玉米高密度栽培易出現(xiàn)病蟲(chóng)害加重、倒伏、空稈、早衰等問(wèn)題。為保持高產(chǎn),肥料和農(nóng)藥的用量加大,環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)增加。因此,密植條件下,種植模式的選擇尤為重要�；谶@一點(diǎn),本研究于2012年至2018年在吉林省長(zhǎng)春市綠園區(qū)吉林大學(xué)農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)基地(43°54′N(xiāo),125°16′E)進(jìn)行了多年田間試驗(yàn)。采用田間定位試驗(yàn)方法,重點(diǎn)研究了縮壟種植、玉米寬窄行種植、玉米與大豆間作和玉米與大豆輪作四種種植模式,分析了不同種植模式下春玉米產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的變化,并總結(jié)了四種種植模式下的高產(chǎn)高效氮肥施用技術(shù),以期為我國(guó)東北黑土地區(qū)春玉米可持續(xù)發(fā)展提供借鑒。獲得的主要結(jié)果如下:(1)不同行距可以顯著的影響玉米穗位葉的葉傾角、葉面積以及群體LAI(葉面積指數(shù)),在開(kāi)花期和灌漿期差異顯著,表現(xiàn)為40cm50cm60cm處理,XY335在開(kāi)花期最大LAI為5.91,ZD958最大LAI為6.12。隨行距的增加LAD(光合勢(shì))有降低的趨勢(shì),小行距(40cm)處理下群體光能利用率顯著或極顯著的高于其它處理。整個(gè)生育期群體干物質(zhì)積累量呈S型逐漸增加的趨勢(shì),不同行距下玉米籽粒產(chǎn)量與相關(guān)性狀的相關(guān)分析表明,玉米籽粒產(chǎn)量GY和生育期光合勢(shì)LAD呈顯著的正相關(guān)關(guān)系,且相關(guān)性達(dá)顯著水平。(2)寬窄行種植模式,增產(chǎn)與否與玉米耐密性及株型密切相關(guān)。株型收斂、耐密性強(qiáng)的玉米品種,寬窄行種植更易獲得高產(chǎn)。寬窄行與等行距種植方式均表現(xiàn)隨種植密度增加,百粒重下降,穗粒數(shù)減少,此時(shí)產(chǎn)量提高,依靠有效穗數(shù)的增加。寬窄行種植模式下,N肥深施(種下15cm)較N肥淺施(種下10cm)有更好產(chǎn)量表現(xiàn)。底肥結(jié)合追肥的氮肥施入方式,顯著優(yōu)于底肥一次性的施入方式。相同密度條件下,緩釋尿素較常規(guī)尿素有更大葉面積,更高收獲指數(shù),更低根冠比,有利于產(chǎn)量的提高。寬窄行種植方式與均勻壟種植方式相比,顯著降低穗腐病的發(fā)生。(3)玉米與大豆間作種植,要獲得間作優(yōu)勢(shì),需加大間作主作物玉米的種植密度。主作物玉米的種植密度在在9.2萬(wàn)株/公頃之間時(shí),產(chǎn)量最高,可達(dá)14044kg/hm~2,額外增收大豆947 kg/hm~2。間作體系最佳氮肥施用量為255公斤/公頃。以生物學(xué)產(chǎn)量計(jì)算的土地當(dāng)量比(LER)為1.02-1.17,以籽粒產(chǎn)量計(jì)算的LER為1.06-1.16,均大于1,說(shuō)明該間作系統(tǒng)具備間作優(yōu)勢(shì)。(4)玉米短期連作種植,與輪作玉米相比,籽粒產(chǎn)量變化不顯著,但銜接大豆茬口的輪作玉米,與銜接玉米茬口的連作玉米相比,籽粒產(chǎn)量均有增加趨勢(shì),且隨輪作年限延長(zhǎng),增產(chǎn)趨勢(shì)更加明顯,輪作5年以后,輪作玉米籽粒產(chǎn)量顯著高于連作玉米(F=5.70,P=0.0245),增產(chǎn)幅度在20%以上。玉米多年連作(連作7年)后,土壤有機(jī)質(zhì)和pH值均有下降趨勢(shì);玉米和大豆輪作7年后,土壤有機(jī)質(zhì)變化不顯著。土壤速效氮、速效磷和速效鉀年際間波動(dòng)幅度較大,無(wú)明顯規(guī)律。玉米連作改變了土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)。連作玉米特有細(xì)菌屬為產(chǎn)黃桿菌屬(Rhodanobacter)和(RB41)屬,而輪作玉米特有細(xì)菌屬為慢生根瘤屬(Bradyrhizobium)和(Candidatus_Solibacter)屬。玉米連作后改變了土壤真菌群落結(jié)構(gòu)。與輪作玉米相比,玉米多年連作后,子囊菌門(mén)(Ascomycetes)和被胞菌門(mén)(Toectomyces)相對(duì)豐度分別降低了10.23%和0.63%;擔(dān)子菌門(mén)(Basidiomycetes)相對(duì)豐度升高了12.03%。在真菌屬分類(lèi)水平上,輪作土壤根際微生物多樣性更加豐富。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S513
【圖文】：

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文任制以后，壟距開(kāi)始逐漸縮小，生產(chǎn)上逐漸降低至 70 公分左右，這在黃淮海夏玉米上有類(lèi)似的經(jīng)歷過(guò)程，在吉林省春玉米區(qū)當(dāng)前普遍采用的種植方式為 65 公分，個(gè)別地區(qū)為 62 公分，但是近幾年隨著玉米免耕播種機(jī)的普遍應(yīng)用和推廣，種植行距逐漸調(diào)整為 60 公分，因此隨著農(nóng)業(yè)種植機(jī)械化和種植方式集約化的普遍應(yīng)用，小行距種植成為生產(chǎn)中的一個(gè)趨勢(shì)，因此，在當(dāng)前形勢(shì)下，研究不同種植行距下玉米產(chǎn)量形成的規(guī)律及其最佳株行距配置具有十分重要的意義。

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文際效應(yīng)明顯；二是苗帶平作輪換休閑與根茬還田相結(jié)合，既能防止風(fēng)包地和侵蝕，又能有效地保護(hù)土壤的有機(jī)質(zhì)；三是田間管理由傳統(tǒng)的三鏟三趟改為深松追肥，減少了作業(yè)環(huán)節(jié)和減少作業(yè)面積，降低作業(yè)成本 30%以上，既省時(shí)又節(jié)約生產(chǎn)成本；四是蓄水能力增加、保墑能力增強(qiáng)。比常規(guī)壟作栽培土水量提高 1.8-3.2 個(gè)百分點(diǎn)；五是可適當(dāng)增加密度，實(shí)現(xiàn)以密增產(chǎn)。玉米寬窄行交替休閑種植技術(shù)增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)較強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)效益顯著，該項(xiàng)成果在“”至“十二五”持續(xù)在吉林省示范推廣，目前，累計(jì)示范推廣超過(guò) 4000 萬(wàn)

圖 1.3 玉米高光效種植方式田間布置示意圖(劉鐵東，2012)Fig.1.3 Field layout of planting pattern of high photosynthetic efficiency1.2.3 行距對(duì)玉米株型結(jié)構(gòu)及光能利用特性的影響行距配置和種植密度在很大程度上影響玉米的群體結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響群體的光能利用和干物質(zhì)生產(chǎn)，最終影響玉米的產(chǎn)量。種植密度決定群體的大小，而行距配置方式則決定群體的均勻性。單玉珊等（1988）指出，合理的群體結(jié)構(gòu)需要密度與株型的合理配合，因此，掌握適宜的基本苗數(shù)，做到合理密植是創(chuàng)造合理群體動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，形成優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的基本措施。植物的物質(zhì)生產(chǎn)能力與植物對(duì)光能的截獲量密不可分，種植方式是影響玉米冠層結(jié)構(gòu)的重要因素，而行距對(duì)玉米群體光能利用的影響主要與群體的冠層結(jié)構(gòu)有一定的關(guān)系。冠層的群體結(jié)構(gòu)影響著光在冠層內(nèi)的分布和利用，不同的種植方式和品種都會(huì)導(dǎo)致冠層結(jié)構(gòu)間的差異，植物冠層內(nèi)可利用光的變化的強(qiáng)度和程度

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3 梁p芎

本文編號(hào)：2792795