





中国农业科学 ›› 2026, Vol. 59 ›› Issue (2): 278-291.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2026.02.005
陈桂平1(
), 韦金贵1, 郭瑶2, 李盼1, 王菲儿1, 仇海龙1, 冯福学3, 殷文1(
)
收稿日期:2025-06-15
接受日期:2025-11-28
出版日期:2026-01-16
发布日期:2026-01-22
通信作者:
联系方式:
陈桂平,E-mail:chengp@gsau.edu.cn。
基金资助:
CHEN GuiPing1(
), WEI JinGui1, GUO Yao2, LI Pan1, WANG FeiEr1, QIU HaiLong1, FENG FuXue3, YIN Wen1(
)
Received:2025-06-15
Accepted:2025-11-28
Published:2026-01-16
Online:2026-01-22
摘要:
【目的】 针对西北绿洲灌区等行距种植玉米增产潜力有限、资源利用效率不高和经济效益提升困难等普遍性科学问题,探讨宽窄行种植模式对玉米耐密性提升及其增产潜力的影响。 【方法】 试验开始于2017年,于2019―2021年进行数据采集,采用裂区设计。主区设3个宽窄行行距水平,宽窄行比例为7﹕3(L1,宽行56 cm﹕窄行24 cm)、6﹕4(L2,宽行48 cm﹕窄行32 cm)和5﹕5(L3,宽行40 cm﹕窄行40 cm);裂区对应4个玉米种植密度,分别为8.25万株/hm2(D1,当地传统种植密度)、9.00万株/hm2(D2,增密9.1%)、9.75万株/hm2(D3,增密18.2%)和10.50万株/hm2(D4,增密27.3%),探讨不同行距种植结合增密对玉米光合特性、产量、资源利用效率、土壤氮素含量和经济效益的影响。 【结果】 河西绿洲灌区玉米宽窄行种植和增密均提升了玉米光合特征、产量和资源利用效率。与等行距相比,宽窄行比例为7﹕3的处理分别平均提高玉米叶面积指数、大喇叭口期光截获分数、籽粒产量、光能利用效率、水分利用效率和氮素利用效率9.7%、7.1%、8.8%、8.2%、12.7%和14.1%;增密9.1%和增密18.2%的处理较当地传统种植密度的叶面积指数、大喇叭口期光截获分数、籽粒产量、光能利用效率、水分利用效率分别提高平均11.4%和15.7%、7.4%和10.1%、9.6%和11.3%、4.0%和6.1%、10.2%和20.5%。宽窄行比例为7﹕3结合增密18.2%对玉米的综合效应提升潜力大,较等行距当地传统种植密度分别提高玉米平均叶面积指数28.4%,提升大喇叭口期和灌浆期光截获分数22.0%和17.1%;分别增加玉米籽粒产量、生物量和收获指数22.2%、13.1%和8.0%;分别提高光能、水分和氮素利用效率13.5%、39.6%和24.0%;分别降低土壤全氮、铵态氮和硝态氮含量11.2%、18.0%和16.8%。此外,与等行距传统种植密度相比,宽窄行比例为7﹕3结合增密18.2%的处理提高了玉米净收益和产投比50.1%和23.3%。 【结论】 宽窄行比例为7﹕3的种植模式通过改善光合特征、产量、资源利用效率及土壤氮素供给,进而增强了玉米耐密性,实现玉米综合效应提升。
陈桂平, 韦金贵, 郭瑶, 李盼, 王菲儿, 仇海龙, 冯福学, 殷文. 宽窄行与增密对绿洲灌区玉米光合特性及资源利用的协同效应[J]. 中国农业科学, 2026, 59(2): 278-291.
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图2
不同行距及增密对玉米全生育期平均叶面积指数及大喇叭口期和灌浆期光截获分数的影响 L1、L2和L3分别代表宽窄行比例为7﹕3(宽行56 cm﹕窄行24 cm)、6﹕4(宽行48 cm﹕窄行32 cm)和5﹕5(宽行40 cm﹕窄行40 cm)的处理 L1, L2, and L3 were 56 cm for 7:3 ratio (wide line spacing: 24 cm for narrow line spacing), 6:4 ratio (48 cm for wide line spacing: 32 cm for narrow line spacing), and 5:5 ratio (40 cm for wide line spacing: 40 cm for narrow line spacing), respectively;D1、D2、D3和D4分别是8.25万株/hm2(当地传统种植密度)、9.00万株/hm2(增密9.1%)、9.75万株/hm2(增密18.2%)和10.50万株/hm2(增密27.3%) D1, D2, D3, and D4 were the local customary planting densities of 8.25×104 plants/hm2, 9.00×104 plants/hm2, 9.75×104 plants/hm2, and 10.50×104 plants/hm2, respectively。同一年份不同字母表示处理间在P<0.05水平差异显著 Different letters within the same year indicate significant differences among treatments at the P<0.05 level。下同 The same as below"
表1
不同行距种植结合增密对玉米产量和收获指数的影响"
| 行距 Line spacing | 种植密度 Planting density | 籽粒产量 Grain yield (kg·hm-2) | 生物量 Biomass (kg·hm-2) | 收获指数 Harvest index | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2019 | 2020 | 2021 | 2019 | 2020 | 2021 | 2019 | 2020 | 2021 | ||
| L1 | D1 | 14300d | 13179e | 14426d | 34449c | 35579b | 35847b | 0.416c | 0.370e | 0.404e |
| D2 | 15031bc | 14886ab | 15706b | 36162b | 35726b | 35944b | 0.417c | 0.417b | 0.437b | |
| D3 | 16198a | 15150a | 16458a | 37163a | 35965b | 37398a | 0.436ab | 0.421ab | 0.440a | |
| D4 | 13744e | 14226c | 14684d | 37009a | 36262a | 36636ab | 0.371e | 0.393d | 0.401e | |
| L2 | D1 | 13143f | 13641d | 14061e | 32009e | 32010d | 32010e | 0.411c | 0.428a | 0.441b |
| D2 | 14473cd | 14589b | 15257bc | 34597c | 33871c | 34734c | 0.419c | 0.431a | 0.440a | |
| D3 | 15392b | 14665b | 15780b | 36040b | 36146a | 35507b | 0.427b | 0.406c | 0.445a | |
| D4 | 14036d | 13450d | 14430d | 34610c | 35011b | 34810c | 0.406d | 0.385d | 0.415cd | |
| L3 | D1 | 12072g | 13588d | 13471f | 30873f | 33291c | 33582d | 0.391de | 0.408c | 0.402e |
| D2 | 14759c | 13833cd | 15011c | 32667e | 33338c | 33836d | 0.452a | 0.417b | 0.444a | |
| D3 | 13852e | 13661d | 14444d | 33201d | 31790e | 34162c | 0.418c | 0.432a | 0.423c | |
| D4 | 12423g | 13055e | 13376f | 33251d | 36123a | 34687c | 0.406d | 0.385d | 0.415cd | |
| 显著性 Significance (P) | ||||||||||
| 行距 Line spacing (L) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.006 | 0.001 | 0.637 | 0.359 | 0.053 | |
| 种植密度 Planting density (D) | 0 | 0 | 0 | 0.002 | 0.054 | 0.015 | 0 | 0.001 | 0.001 | |
| L×D | 0.002 | 0 | 0.007 | 0.056 | 0.061 | 0.045 | 0.040 | 0.030 | 0.566 | |
图8
不同行距及增密对玉米增产潜力的综合分析 LAI、LIE、GY、BY、NI、O/I、LUE、WUE、NUE、TN、AN和NN分别表示叶面积指数、光截获分数、籽粒产量、生物量、净收益、产投比、光能利用效率、水分利用效率、氮素利用效率、全氮、铵态氮和硝态氮 LAI, LIE, GY, BY, NI, O/I, LUE, WUE, NUE, TN, AN, and NN represent leaf area index, light interception score, grain yield, biomass, net income, output to input ratio, light use efficiency, water use efficiency, nitrogen use efficiency, total nitrogen, ammonium nitrogen, and nitrate nitrogen, respectively"
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