氮肥和密度对高粱产量及氮肥利用率的影响

为了研究氮肥施用量和密度对高粱产量的影响,在大田试验条件下,采用裂区设计,以密度为主区,以氮肥施用量为副区,分别设置3个密度水平（7.5万、10.5万和13.5万株/hm ²）和5个氮肥水平（0、75、150、225和300kg/hm ²）,对不同密度和氮肥处理的产量构成因素和农艺性状进行分析,结果表明：高粱的产量先随密度的增加和氮肥施用量的增加呈增加趋势,在密度为10.5万株/hm ²,施氮量为225kg/hm ²时,高粱的产量达到最高。在不同密度和氮肥处理,高粱的单位面积穗数和穗粒数变异较大,千粒重变异较小。密度主要是通过单位面积穗数,氮肥主要是通过穗粒数来影响产量的构成。施氮量与高粱产量是非线性关系,氮肥在高密度条件下对产量的调控更加明显。氮肥的农学利用率在高密度处理比低密度处理要高,并随着氮肥施用量的增加呈先增加后减少的变化趋势,在密度为13.5万株/hm ²,施氮量为150kg/hm ²时,氮肥的农学利用率达到最大。本研究表明,增加密度、控制氮肥用量是增加高粱产量和提高氮肥利用率的有效措施,建议晋杂23号在汾阳种植时宜采用密度为10.5万株/hm ²,施氮量为225kg/hm ²的种植模式。     

种植密度对适宜机械化栽培高粱品种产量及生理特性的影响

以适宜机械化种植的高粱品种辽杂37和晋杂34为试验材料,分别对6个密度处理的产量、产量构成因素、叶面积指数、叶绿素含量、光合速率及群体透光率进行了测定与分析。结果表明：辽杂37和晋杂34均在密度为13.5万株/hm ²时产量最高,分别可达10 551.0和10 324.5kg/hm ²。其中辽杂37在12.0万~15.0万株/hm ²、晋杂34在12.0万~13.5万株/hm ²密度时穗数、穗粒数和穗粒重协调效果较好,可保持较高产量水平。当密度达到15.0万株/hm ²时,随着密度的继续增加将导致群体光合速率和透光率大幅度下降,影响干物质积累和产量形成。     

不同栽培模式与密度对芸豆产量及干物质积累的影响

为明确不同栽培模式与密度对芸豆生长发育的影响,试验采用二因素裂区设计,研究3种栽培模式对芸豆农艺性状、产量和干物质积累动态的影响。结果表明：密度为10万株/hm ²时,各栽培模式芸豆的单株荚数最多、单株粒数和单株粒重最高;分枝数与茎粗随密度增加而降低。随着生育进程推进,芸豆茎叶干物质积累量呈先上升后下降的趋势,子粒呈上升趋势。110cm垄作和65cm垄作在密度为25万株/hm ²时产量最高,分别为2 525.25和2 389.23kg/hm ²;平作在密度为20万株/hm ²时产量最高,为2 008.44kg/hm ²。故黑龙江省西部半干旱地区110cm垄作,保苗株数25万株/hm ²时更易获得高产。     

玉米光合特性和冠层微环境对密度和行株距配置的响应

适宜密度及行株距配置可构建合理的玉米群体和冠层结构,提高光合效率,系统分析玉米光合特性及冠层微环境对密度和行株距配置的响应机制,为华北平原玉米光温高效生产提供科学依据。试验采用裂区设计,主区设密度6.75万株/hm ²（D1）和8.25万株/hm ²（D2）,副区为3种行株距配置:60cm等行距（H1）、宽窄行80cm+40cm（H2）、匀播（H3）38cm（行株距相同,D1）和34.5cm（行株距相同,D2）。结果表明:常规生产密度等行距（D1H1）种植和高密度宽窄行（D2H2）种植能形成合理的群体冠层结构,具有适宜的冠层温度、CO₂浓度和相对湿度,能促进植株对光能的吸收和利用,提高净光合速率,从而获得较高的产量。因此,在常规密度等行距种植基础上,进一步增加密度至8.25万株/hm ²时,宽窄行种植方式具有较高的产量潜力。     

不同种植密度对高粱生长、产量及养分吸收的影响

为了明确密度与高粱[Sorghum bicolor (L.) Moench]农艺和经济性状以及养分吸收的关系,以‘晋杂23号’高粱为试验作物,采用大田试验方法,试验设4.5万株/hm2、7.5万株/hm2、10.5万株/hm2和13.5万株/hm2 4个种植密度,研究了不同种植密度对高粱生长、产量、产量构成因素以及养分吸收的影响。结果表明,随着密度增加,高粱株高显著增高,茎粗显著变细,单株叶面积和单株干重显著下降。在4.5万株/hm2~7.5万株/hm2范围内,籽粒产量随着密度增加呈显著性增加。密度在4.5万株/hm2~10.5万株/hm2时,单位面积穗数随密度增加呈显著性增加。随着密度增加,穗粒数显著性增加,而千粒重影响不显著。除磷以外,密度对高粱氮和钾吸收总量均无显著影响。密度对籽粒氮吸收量没有显著影响;在10.5万株/hm2~13.5万株/hm2范围内,磷和钾吸收量明显下降。与氮和磷不同,钾主要分配在秸秆中,只有少量钾转运到籽粒中。相关分析表明,种植密度与株高、生物产量、籽粒产量和单位面积穗数呈显著性正相关,而与茎粗、单株叶面积、单株干重、经济系数、穗粒数和千粒重呈显著性负相关。本研究表明,种植密度与高粱主要农艺和经济性状以及养分吸收息息相关,在高粱高产高效栽培中起着非常重要的作用。     

江淮地区鲜食糯玉米适宜密度研究

以糯玉米皖糯5号为试验材料,采用随机区组设计,在江淮地区研究密度对糯玉米产量、穗部性状和农艺性状等的影响,为江淮地区鲜食糯玉米合理密植提供理论依据。结果表明玉米产量随着密度增加呈先增后降变化趋势。2014年度以60 000株/hm ²时产量最高,但60 000和75 000株/hm ²处理玉米产量无显著差异;2015年度以75 000株/hm ²处理玉米产量最高,且显著高于30 000和120 000株/hm ²处理的玉米产量。产量–密度关系符合等比型产量–密度关系的基本特征,2014年玉米产量y(kg/hm ²)与密度x(株/hm ²)方程为y=0.40591xe ^{(-0.0000135x)},最高产量密度范围为54 185~98 290株/hm ²;2015年玉米产量y(kg/hm ²)与密度x(株/hm ²)方程为y=0.43136xe ^{(-0.0000137x)},最高产量密度范围为52 494~98 238株/hm ²。随着种植密度增加,总体上玉米的穗位高、秃尖长、空秆率增加;穗粗、穗长、穗行数、鲜百粒重下降。江淮地区糯玉米的种植密度以52 494~54 185株/hm ²为宜。     

种植密度对杂交糯高粱群体库源关系的影响

采用裂区试验设计,密度为主区,设置4个密度（9.0万、10.5万、12.0万、13.5万株/hm ²）处理,副区为3个杂交糯高粱品种,共计12个处理,小区面积14m ²,3次重复。研究杂交糯高粱在不同密度条件下群体库源特征的变化。研究结果表明,各生育时期的叶面积指数和源生产能力均与密度显著相关,增加种植密度是增源的关键措施,增加密度可在一定程度上增加群体有效库容量,因此,合理的密植是实现库源协调的关键措施。在高密度条件下,增加穗粒数是进一步提高有效库容量的关键措施。选用类似于泸糯8号这种源足、库大的品种,合理增加种植密度,是四川东南部杂交糯高粱进一步高产的有效途径。     

简化施肥夏直播棉对密度和氮肥的响应

为研究夏直播棉花在增密、减氮和简化施肥（见花一次性施用）等措施下增密、减氮的适宜范围,2016-2017年在湖北省3个棉花主产区采用裂区设计研究了高密度和低氮肥对棉花生长发育、产量以及纤维品质等的影响。结果显示,种植密度从7.5万株/hm ²提高至9.0万株/hm ²时,棉株中上部果枝长度在2年中分别变短1.3和1.8cm,中部果枝第一果节长度分别变短0.5和0.6cm,单位面积成铃数增加9.0万/hm ²,生育进程、实收皮棉产量和纤维品质均无显著差异;氮肥用量在135~255kg/hm ²范围内,棉花理论产量、实收产量、纤维品质和农艺性状均无显著差异。在本试验设置的高密度和低氮肥范围内,简化施肥夏直播棉可获得比较稳定的产量和品质。具体而言,湖北省棉花主产区实施这一种植模式时,密度可增至9.0万株/hm ²,氮肥用量可降至135kg/hm ²。     

辽宁省不同地区水稻减氮稳产肥密结构研究

为探讨辽宁省不同施肥水平地区水稻减氮稳产的可能性,设置不同肥密处理,研究了大田机插秧条件下肥密结构对不同地区主栽水稻品种产量的影响。试验结果表明,不同地区减少10%氮肥用量和常规氮肥用量处理间水稻产量没有显著差异,适当增加移栽密度是减氮稳产的有效途径之一。海城试验点盐丰47移栽密度以24万穴/hm ²较为合适,有效穗数达到400万穗/hm ²时,相对产量平均为104%。辽中试验点辽粳401移栽密度也以24万穴/hm ²较为合适,有效穗数约370万穗/hm ²时,相对产量平均为105%。庄河试验点辽粳401在常规施氮水平下33万和24万穴/hm ² 2个密度处理,以及减氮10%施氮水平下33万穴/hm ²密度处理产量较高,相对产量均达到110%以上。     

玉米大豆间作种植密度耦合数学模型及其优化方案研究

云南省大豆的种植主要以与玉米间作为主,适宜的种植密度是获得高产的前提,为研究种植密度对群体产量和经济产值的影响,找到最佳种植密度组合。采用二次饱和D-最优设计,分别在云南嵩明县（A）、会泽县（B）和鲁甸县（C）等3个点进行试验。研究了玉米和大豆种植密度对群体产量和经济产值的影响,并分别建立二元二次数学模型。结果表明：玉米和大豆密度对间作群体产量和经济产值影响显著,均呈凸抛物线型变化,在低密度水平下,群体产量和经济产值随密度的增加而增加。通过模型解析表明,玉米+大豆密度组合分别为64 110株/hm ²+147 013株/hm ²（A）、63 068株/hm ²+147 116株/hm ²（B）、64 059株/hm ²+145 077株/hm ²（C）时,各试验点可分别达到最高群体产量。玉米+大豆密度组合分别为62 909株/hm ²+149 852株/hm ²（A）、61 499株/hm ²+151 807株/hm ²（B）、62 762株/hm ²+147 108株/hm ²（C）时,各试验点可分别达到最高产值。经模拟得出,在本试验条件下,各试验点玉米大豆间作群体产量≥12 270kg/hm ²、经济产值≥24 000元/hm ²的最佳密度组合分别为玉米59 251~66 437株/hm ²、大豆140 075~161 495株/hm ²（A）,玉米58 927~65 366株/hm ²、大豆144 159~169 203株/hm ²（B）,玉米58 821~66 703株/hm ²、大豆139 315~154 886株/hm ²（C）。合理的密度搭配能有效提高群体产量,获得较高经济产值。     

不同种植行距与种植密度对黍子生长特性及子实产量的影响

为了发掘晋北地区黍子生产潜力,在晋北干旱半干旱生态条件下,研究了不同种植行距(行距25、30、35cm)和不同种植密度(50万、75万、105万、135万、150万株/hm~2)组合处理对黍子产量和生长的影响。结果表明:在15组处理中,A_2B_3处理的产量构成因素值均最高,与其他处理间差异明显;黍子各个生长时期群体叶面积指数也以A_2B_3处理组合最高,成熟期A_2B_3处理叶面积指数虽较抽穗期有所降低,但在各处理组合中仍为最高值;成熟期A_3B_2和A_3B_3处理干物质积累总量表现相对较高,分别为13.17和13.18g。通过灰色关联度综合分析,A_2B_3(行距30cm,密度105万株/hm2)、A3B3(行距35cm,密度105万株/hm2)、A2B2(行距30cm,密度75万株/hm~2)3个处理组合最适宜在晋北地区推广。     

密度和株行距配置对川中丘区夏玉米群体光分布及雌雄穗分化的影响

为了便于全程机械化生产,四川中部部分地区玉米生产已逐渐由套作春播转变为净作夏播。为了明确本区域净作夏玉米高产、宜机的群体结构,采用两因素裂区试验设计,研究了种植密度和株行距配置对夏玉米群体光分布及雌雄穗分化和产量的影响。结果表明,随种植密度增加,玉米有效穗数增加,但因空秆和倒伏增加导致有效穗数增幅逐渐减少甚至最终降低;密度增加使玉米叶片茎叶夹角和开张角降低,叶向值增加,群体透光率明显降低,消光系数增大,雌雄穗小穗分化期和小花分化期幼穗长度和中部直径、吐丝期雄穗主轴长度和成对小穗数以及雌穗总小花数、吐丝小花数、受精小花数和单株果穗受精率均降低,而退化小花数、败育花数和花败育率均增加,最终导致玉米秃尖变长,穗粒数和百粒重显著降低。产量随种植密度增加而先增后降,以67,500株hm~(-2)最高, 2年平均较45,000株hm~(-2)和90,000株hm~(-2)密度分别显著增加17.00%和14.03%。此外, 2年在45,000株hm~(-2)和67,500株hm~(-2)密度下,等行距均优于相应宽窄行, 60 cm等行距处理下玉米株型紧凑,能改善群体受光条件,提高玉米单株果穗受精率,降低小花败育率,籽粒产量较高;在2018年90,000株hm~(-2)密度下,(110+50) cm宽窄行处理更能改善田间通风透光条件,促进雌雄穗分化,提高玉米籽粒产量。因此,川中丘区夏玉米高产栽培应适当缩行增密,宜采用67,500株hm~(-2)密度搭配60 cm等行距种植。     

密度对高粱品种辽杂19群体子粒灌浆的效应

2014年在辽宁省农业科学院高粱试验田,通过不同密度处理（60 000、75 000、90 000、105 000、120 000株/hm ²）,分析高产高粱品种辽杂19群体子粒灌浆特征及其与产量的关系。结果表明,随密度增加,产量先增加后降低,表现单峰曲线变化趋势。在中密度（90 000株/hm ²）条件下群体产量显著高于低密度（60 000株/hm ²）、高密度（105 000株/hm ²）和超高密度（120 000株/hm ²）群体。各密度处理高粱群体子粒灌浆过程均可用Logistic方程拟合。中密度高粱群体子粒平均灌浆速率（$\bar{G}$）、最大灌浆速率（G_max）显著高于低密度、超高密度群体。不同密度高粱群体子粒活跃灌浆期（D）差异达显著水平。相关和逐步回归分析表明,群体子粒灌浆速率是影响高粱产量的主要因素;群体线性灌浆期的灌浆速率（P₂）对产量的影响最大,因此提高P₂可能是增产的关键。     

密度与行距对玉米‘协玉3号’穗部性状及产量的影响

为研究种植密度与行距对玉米产量、穗部性状以及通过穗部性状对产量的影响,寻求最佳种植行距与密度,为实现玉米超高产栽培创建提供技术依据。以玉米品种‘协玉3号’为材料,设置3个行距[50 cm等行距、60 cm等行距与40 cm+60 cm宽窄行]、3个种植密度[60000、67500、75000株/hm²],随机区组设计,3次重复,共27个小区,每小区行长6 m,行宽3 m,面积18 m²。50 cm等行距与宽窄行为6行区,60 cm等行距为5行区。结果表明,行距对‘协玉3号’的产量影响达到了极显著水平,而且不同行距配置中穗重、穗行数、穗粗以及穗粒重差异显著,不同密度间穗重、穗行数、百粒重与穗粒重差异显著,多个作用大小不一的穗部性状间的交互作用共同影响决定玉米产量。‘协玉3号’在密度为75000株/hm²和60 cm等行距模式下产量最高,可达16646.70 kg/hm²。因此,在山西中部水浇地条件下采用紧凑型玉米品种‘协玉3号’,适当扩大种植行距、缩小株距、增加种植密度是提高玉米产量的重要途径。     

叶面喷施5-氨基乙酰丙酸对不同密度春玉米生长特性和产量的影响

为探讨5-氨基乙酰丙酸（5-aminolevulinic acid,ALA）对不同密度春玉米生长发育和产量的影响,以中单909为材料,在玉米9展叶时期叶面喷施100mg/L ALA,以喷施等量清水为对照,在大田条件下研究ALA对不同密度春玉米群体（45 000、75 000、105 000株/hm ²）的作用效果。结果表明：ALA处理下,玉米45 000和75 000株/hm ²密度群体产量分别比对照增加9.7%和4.9%,75 000株/hm ²密度群体千粒重和收获期单株干物质积累量分别增加3.7%和4.3%,花后叶面积指数平均增加6.8%,SPAD值比对照分别平均增加2.5%,净光合速率平均比对照高15.7%。综上所述,ALA处理改善了大田玉米的群体结构,延缓了叶片衰老进程,提高了地上部分干物质积累量,进而提高了玉米单产水平,因此可作为东北春玉米高产稳产的技术措施。     

种植密度对不同类型玉米青贮产量和营养价值的影响

为明确不同类型青贮玉米在临沂地区最佳种植密度,设置了4个密度梯度（60 000、75 000、90 000、105 000株/hm ²）,研究种植密度对专用型青贮玉米雅玉8号和粮饲兼用型玉米登海605饲用产量和营养价值的影响。结果表明：密度对不同类型青贮玉米鲜草、干草产量影响显著,密度增加,青贮玉米鲜草产量和干草产量均先增加后减少,在密度75 000株/hm ²时均获得最高鲜草、干草产量。密度对不同类型青贮玉米粗脂肪、粗灰分、酸性洗涤纤维含量和子粒产量、粗蛋白产量、粗脂肪产量、可消化干物质、相对饲喂价值、无氮浸出物含量和总能量影响显著,密度增加,雅玉8号粗蛋白、粗脂肪含量和可消化干物质、干物质采食量、相对饲喂价值和无氮浸出物含量下降,粗灰分、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量呈上升趋势,子粒产量、粗蛋白、粗脂肪产量和总能量先增加后减少,在密度75 000株/hm ²均获得最高子粒、粗蛋白、粗脂肪产量。从饲料总能量来说,专用型青贮玉米雅玉8号和粮饲兼用型玉米登海605在山东临沂地区饲用的最佳种植密度均为75 000株/hm ²。     

机械收获模式下直播冬油菜密度与行距的优化

以华油杂62为材料,采用裂区设计,设置密度15万株hm^–2 (D1)、30万株hm^–2 (D2)、45万株hm^–2 (D3)为主区;行距15 cm (R15)、25 cm (R25)、35 cm (R35)为裂区,研究密度及行距变化对油菜群体人工收获产量、叶面积指数(LAI)、角果皮面积指数(PAI)、透光率、抗倒伏、抗裂角性能及机械收获产量的影响,探讨透光率与产量、抗倒性的关系,建立机械化生产模式下油菜密度及行距最优配置。结果表明,密度增加或行距减小,油菜成株率适宜,LAI、PAI值增加,冠层透光率下降,群体生物量及经济系数增加,人工收获产量增加;但单位LAI(PAI)光拦截量、单株生物量及根干重下降,且较低的单位LAI (PAI)光拦截量有利于提高油菜经济系数;密度及行距处理间差异及互作效应显著,与农户习惯种植模式(D2R25)相比,在D3R15处理下可增产14.1%,获得最高人工收获产量。密度或行距增加,地上部鲜重、株高降低及根冠比增加,导致油菜茎秆、根倒角度下降,抗裂角指数增加,机械收获产量变化趋势与人工收获产量一致,与机械收获总损失率相反,表明除通过提高油菜抗倒性和抗裂角性降低机收损失外,较高的人工收获产量是获得较高机械收获产量的前提。由回归方程可知,与常规30万株hm^–2密度、25 cm行距配置比,密度43.8万株hm^–2和行距21 cm配置可使蕾薹期LAI提高21.02%、透光率及单位LAI光拦截量分别下降32.47%与17.36%,角果期PAI增加15.08%、透光率及单位PAI光拦截量分别下降32.04%与3.30%,获得较高的机械收获产量,进一步提高油菜机械化生产效益。