玉米种植密度与产量和生长发育关系探析

摘 要：玉米产量高、增产潜力大，总产量仅次于水稻排在第2位，是世界第3大粮食作物。而玉米种植密度是影响实际产量最敏感的因素之一，种植密度的大小直接决定的玉米产量。不同种植密度对玉米整个生长期的个体生长发育，包括玉米光合叶面积的大小、植株个体的水肥供应、果穗数、穗粒数、穗重和粒重以及产量都有着直接的影响。

关键词：玉米；密度；合理；产量；生长发育

中图分类号：S513 文献标识码：A

玉米高产的生理机制是因为玉米属C4植物，从光能利用角度来讲，光合效率非常高，比C3植物如小麦、水稻等高出3倍。玉米还是低光呼吸作物，养分消耗也少。它的产量=叶面系数×光合系数×光合时间。因此，玉米株数越多，叶面系数越大，光合产物越多，积累多，产量就高。

另一方面，玉米是种一颗结一颗，这是玉米和小麦、水稻最大的不同，玉米生产是一个种群的过程，要增加产量，在保障单株单穗重不变的情况下，就是增加密度。合理的密植是玉米取得高产的关键，玉米种植密度的大小成为直接影响玉米产量因素之一。通过在种植区采用不同的种植密度，观察整个生长发育期间种植密度对玉米生长发育和产量的影响。

1 玉米种植密度大的分析

通过对比，分析出玉米种植密度大，玉米各个生长发育时期叶面积指数数值就大，群体叶面积呈现不断上升的趋势，但玉米单株叶面积会有所下降，群体总光合面积增加，光合作用增强。

随着种植密度的增加，玉米植株在开花以后，密度高的群体叶面积指数衰减速度明显较密度低群体快。过大的密度使植株间空气通透性差，由于群体过大，玉米生长中后期植株拥挤，特别是在对玉米产量影响较大的灌浆期。由于这期间田间郁闭，光照不充足，使叶片早衰，群体叶面积系数下降，影响了光合作用，群体生长发育受到影响，导致玉米个体营养发育不良。为了满足对光的需求，植株会尽量向上生长，茎秆节间变长变细，茎秆重量却增加较慢，植株瘦弱不够粗壮，玉米个体的抗性下降易发生病虫害和倒伏现象，果穗顶部子粒得不到足够的营养，形成秃尖，无效株或小穗株增多，空秆率也增高，从而造成粮食减产。

玉米每667m2的穗数是构成玉米产量三要素之一，高密度增加群体穗粒数，同时降低穗粒重，这说明种植密度过大，玉米群体和个体的发展存在突出的矛盾，生长受限，在一定范围内玉米的产量随着种植密度的增大而提高，当密度达到一定值后，增加种植密度反而会使产量下降，所以适宜的密度是决定产量的因素。

2 玉米种植密度小的分析

玉米种植密度小，即种植密度偏稀或种植密度不够，也会影响玉米的群体产量。玉米种植密度不够，在各个生长发育时期对群体叶面积影响较大，因光和面积不足使光能浪费，会导致群体产量整体降低，但在成熟期玉米叶面积指数与密度大时没有太大差异，这说明低密度下玉米的保绿性较好。

玉米种植密度小，玉米群体和个体的发展不存在矛盾，各个生长发育期，光合作用充分，有利于茎秆生长粗壮，使运往穗部的营养物质越多，穗重增加越快，形成有效穗粒数也就越多，充足的个体生长空间，使玉米个体营养足够，弥补了因密度小而减少的个体产量，避免了高密度群体因个体竞争压力增大而导致个体生长受限。但玉米种植密度小，只对单株穗重有利，对整体产量没有太大帮助，影响群体产量，密度对于产量构成影响较大的是单位面积的有效数及单位穗粒数，因此低密度条件下，单位面积穗数是限定产量的主要因素。

3 玉米种植密度适宜分析

玉米种植密度适宜，玉米各个生长发育时期叶面积系数、群体叶面积以及玉米单株叶面积都维持均衡发展。群体总光合面积增加，光合作用充足，光能利用率维持较高水平。玉米生长期植株分布合理，植株间通风透光良好，植株得到良好的发育，玉米群体与个体协调发展，茎秆节有序生长、伸长，茎秆重增加，穗部的营养物质充足，穗重量增加，果穗数、穗粒数和粒重同时增加，无效株、小穗株明显减少，也减少了秃尖的发生。同时，玉米抗倒伏能力和抗病能力增加，到玉米成熟期，无论是个体产量还是单位面积产量都有明显提高。由此可知，合理的种植密度，可使玉米在单位面积上获得最大的产量，增产效果明显。

4 结语

玉米种植密度同产量的关系是抛物线关系，种植密度过大、过小都影响最终产量，造成减产，只有合理的种植密度才能使玉米产量达到抛物线最大值，即增产。在玉米生产中，选择合理种植密度将对作物产量产生重要影响。

合理的种植密度可以提高光能有效利用率，土地利用最大化，提高单位面积产量。在各项推广的高产因素中，增加密度是最容易通过人为栽培措施来控制和影响的，只有合理密植是最经济、最有效、最易于推广应用的一项增产技术措施。

合理的种植密度还得配合适当的种植方式才更能发挥玉米增产效果。玉米合理密植确定要根据玉米品种特性、生理特性、土壤肥力、气候条件、栽培措施以及劳动力不同等条件而定。

作者简介：赵艳宏（1983-），女，助理农艺师，在黑龙江省曙光农场农业科从事农业生产工作。 高树仁（1965-），教授，在黑龙江八一农垦大学从事玉米遗传育种教学与研究工作。