【摘 要】
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多年的覆膜种植,大量的地膜堆积在耕作层的地面上,给农田机械作业造成不便,地下蓄水和养分输送受阻,从而影响农作物的生长发育,造成减产,严重影响农业生产。采用早熟品种增密种植可以实现无膜栽培,但是,早熟品种在种植密度增加后,在田间秸秆脱水阶段倒伏,产量机械收获受到玉米倒伏风险的严重影响。针对这个问题,本试验于2021年以新玉77、KWS9384和KWS2030作为试验品种在中国农业科学院作物科学研究所
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多年的覆膜种植,大量的地膜堆积在耕作层的地面上,给农田机械作业造成不便,地下蓄水和养分输送受阻,从而影响农作物的生长发育,造成减产,严重影响农业生产。采用早熟品种增密种植可以实现无膜栽培,但是,早熟品种在种植密度增加后,在田间秸秆脱水阶段倒伏,产量机械收获受到玉米倒伏风险的严重影响。针对这个问题,本试验于2021年以新玉77、KWS9384和KWS2030作为试验品种在中国农业科学院作物科学研究所新疆生产建设兵团第六师奇台农场试验示范基地进行了春玉米田间试验,采取裂区试验设计,主区为2个种植密度,分别为9.0×10~4株/hm~2和12.0×10~4株/hm~2;副区为3个生育期不同的代表性品种,分别为KWS2030（早熟）、KWS9384（中熟）和新玉77（晚熟）;副副区为覆膜方式,分别为覆膜和不覆膜,播期设置为4月18号（播期一）和4月29号（播期二）;共24个处理,每个处理设置3次重复。分析露播和覆膜对玉米生长发育、倒伏特性以及对春玉米根系生长的影响,主要研究结果表明:1、与覆膜种植相比,露地种植的生育期延长,土壤温度降低,株高增加,产量降低。就生育期来说,两个播期的露地种植（NM）的新玉77、KWS9384、KWS2030的生育期分别延长了5-8、8-10、6-7 d。与覆膜相比,露地种植播种后0-46 d,9:00时刻5、10 cm土层的温度分别降低了4.4、4.2℃;14:00时刻5 cm土层的温度提高了3.3℃,10 cm土层的温度降低了9℃;20:00时刻5 cm土层的温度提高了1.6℃,10 cm土层的温度降低了12.1℃。株高呈快速增长的趋势:其中覆膜种植（FM）增长趋势大于露地种植（NM）。露地种植（NM）条件下播期一新玉77产量降低9%,KWS9384产量降低0.2%,KWS2030产量降低0.5%;播期二新玉77产量降低7%,KWS9384产量降低0.3%,KWS2030产量降低1%。2、露地种植处理下,第3、4、5节节间直径和单位长度干重明显降低,节间长度增加;力学强度有所降低。播期一的节间长度较播期二降低16%,节间直径较播期二降低6%,节间DWUL较播期二降低7%。种植密度由9.0×10~4株/hm~2增加至12.0×10~4株/hm~2时,节间长度降低2%,节间直径降低7%,节间DWUL降低15%。与覆膜相比,露播后的节间长度在播期一增加14%,在播期二增加0.4%;节间直径在播期一降低6%,在播期二增加1%;节间DWUL在播期一降低23%,在播期二降低10%。播期一的节间RPS较播期二降低12%,抗折断力较播期二降低6%。种植密度由9.0×10~4株/hm~2增加至12.0×10~4株/hm~2时,节间RPS降低9%,抗折断力降低9%。品种之间KWS9384的节间RPS和抗折断力最大,最小的皆为KWS2030。与覆膜相比,露播后的节间RPS在播期一降低17%,在播期二降低8%;抗折断力在播期一降低13%,在播期二增加0.2%。3、露地种植降低了根系拉力,根系深度,根系宽度,根长,根表面积,根直径,根体积和根干重。具体表现为:播期一露地种植的根系深度减少了7.2 cm,根系宽度减少了8.9cm,根长减少了8946.3 cm,根表面积减少了418.9 cm~2,根直径增加了1.4 mm,根体积减少了26 cm~3和根干重减少了6.5 g;播期二露地种植的根系深度减少了5.3 cm,根系宽度减少了15.1 cm,根长减少了19003.9 cm,根表面积减少了2345.9 cm~2,根直径减少了1.5 mm,根体积减少了24.8 cm~3和根干重减少了9.9 g。因此,露地种植处理可以减弱玉米茎秆抗倒伏能力,减缓玉米根系发育,减少玉米产量。密度增加到12×10~4株/hm~2时,露地种植处理下,中晚熟品种的植株干重降低幅度大,而早熟品种的植株干重降低幅度小,并且早熟品种的抗倒能力略有提高。在普通大田生产条件下,早熟品种4月18日播种与12万株/hm~2种植密度组合是最适合露地无膜种植的栽培模式;并配合化控技术减少露地种植后所增加的倒伏风险。
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