摘要：旨在分析黄淮海夏玉米中后期实施“一喷三防”对其抗逆性、百粒重等农艺性状的影响， 本研究以‘郑单958’作为研究对象， 在玉米生长的中后期喷施混合药液， 通过方差分析从中筛选出最佳喷药时间。结果表明：所有处理对夏玉米的农艺性状均有显着影响 （P<0.05） .田间性状分析T4、T5、T6处理与T7比较均达到显着水平， T1、T2、T3处理的各性状均有所改善， 处理T5综合性状最佳， T7综合性状最差。室内考种分析， 除籽粒含水量外， 其他性状处理间的差异均达到显着水平。出籽率、百粒重和产量性状的分析结果相近， T5显着优于T7;穗粒数、籽粒蛋白质含量和霉变率性状T7与T5比较均达级显着水平。夏玉米散粉结束后喷洒杀菌剂、杀虫剂和部分微肥的混合药液可以显着改善农艺性状， 延长灌浆时间， 为粮饲通用玉米栽培、提高玉米产量及品质提供理论依据。
关键词：夏玉米； 一喷三防； 产量； 品质；
0 引言
粮食生产是人类生存的重要因素之一，人类再过几十年将面临粮食持续短缺的问题[1].有研究表明高产田对中国粮食的贡献率为54.09%[2],超高产栽培技术研究对进一步提高玉米产量起推动作用[3].黄淮海夏玉米区是中国玉米种植的重要区域之一，常年播种面积在1067万hm2左右，玉米种植面积和产量分别占全国玉米总面积和总产量的36.8%和36.1%[4].由于受农业生态气候条件、耕作制度及种植习惯、机械化发展水平等因素的影响，从播种到收获的整个生产过程中，病害、虫害、倒伏等因素对产量及机械化收获影响很大，是提高产量和农业现代化的短板所在。夏玉米抽雄到灌浆期是玉米生长发育及实现粮饲通用的关键时期，也是大田生产管理的薄弱环节，这一阶段的管理目标应是防治病虫害，增加玉米自身抗性，提高抗倒、抗病、抗虫性，延长棒三叶的功能期，为粒大、粒多、优质、粮饲通用的生产目标提供保障。玉米高产栽培中倒伏、病虫害对产量影响的研究较多[5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17],但中后期管理方面的研究较少，马栋等[18]的研究仅提到玉米中后期“一喷多效”技术，没有具体的研究数据、方法及效果。吴金美[19]报道的“一喷多效”注重实施方法及化控，对产量、病虫害的研究不够深入。如何进行中后期管理是实现夏玉米粮饲通用、机械化收获、高产优质的关键因素。夏玉米“一喷三防”是指在夏玉米生长中后期（抽雄至成熟前），通过一次性喷洒杀菌剂、杀虫剂和叶面肥，达到防病、防虫、防早衰，增加千粒重，提高产量和品质，实现粮饲通用的目的。本研究用相同的品种及药液，不同的喷药时间为处理，通过调查农艺性状、室内考种情况，探讨夏玉米“一喷三防”对其综合抗性、产量、品质等方面的影响，为夏玉米超高产栽培技术及粮饲通用栽培模式的研究提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
选用‘郑单958’为试验品种，试验药剂及单位面积的用量见表1.喷药方法：农用电动喷雾器与“农用多喷头伸缩式喷雾组件”结合。
表1 试验药剂、单位面积用量及喷施浓度
1.2 试验设计
试验于2015-2017年在河南省商丘市农林科学院双八试验基地 （39.9289N, 116.3883E） 进行，试验田为多年冬小麦-夏玉米轮作田，土壤为轻壤土，2015年取土化验（院化验室）0~20 cm耕层有机质含量1.56%,全氮 （N） 0.087%,水解氮40.76 mg/kg,速效磷 （P2O5） 69.98 mg/kg,速效钾 （K2O） 105.32 mg/kg,水溶性钙0.19%.7个处理采用随机区组设计，小区面积20 m2, 3次重复，5行区，6.7 m行长，行距0.6 cm,株距0.247 cm,密度67500株/hm2,走道1.0 m.3年的播期分别为：2015年6月14日、2016年6月12日、2017年6月19日。分别在抽雄期 （A） 、散粉结束期 （B） 、灌浆期 （C） 进行喷药，与不喷药作对照 （CK） 相比较。各处理的喷药时间见表2.观察、调查后期虫害发生情况、病害程度、叶片持绿性和茎秆倒伏情况等，完熟期收获，考种计产。田间管理和施肥水平同大田。
表2 各处理喷药时期
1.3 调查项目与方法
1.3.1 调查项目田间调查项目：
南方锈病、小斑病、弯孢菌叶斑病、茎腐病，倒伏率，叶片持绿性，虫穗率等；室内考种项目：穗粒数、出籽率、百粒重、籽粒含水量、小区产量、籽粒蛋白质含量及霉变率等。
1.3.2 调查方法
田间调查在收获前10天进行，调查标准按王晓鸣[20]的《玉米病虫害田间手册》进行，叶片持绿性采用绿叶面积占总面积的百分率来计算，虫穗率在收获时进行调查，穗粒数、出籽率、百粒重、籽粒含水量、小区产量、霉变率均采用三次重复的平均值，商丘市农林科学院化验室化验籽粒蛋白质含量。
1.4 数据统计
试验数据采用Excel 2003软件对2015-2017年的值进行整理分析，采用SPSS 19.0软件做相关统计分析，用LSD法进行多重比较，显着水平为0.05.
2 结果与分析
2.1 田间调查项目结果分析
由表3可知，田间农艺性状各处理间差异除小斑病不显着外，其他农艺性状处理间的差异均达到显着水平。南方锈病分析，T1、T2、T3与T7比较差异不显着，T4、T5、T6与T7比较差异达显着水平，T4、T5、T6和T1、T2、T3比较差异达显着水平，且发病程度显着低于T1、T2、T3;茎腐病差异分析，T7与其他处理间差异达级显着水平，且发病率显着高于其他处理，T2、T4、T5、T6之间差异不显着，T1、T2、T3之间差异也不显着，T5与T1、T3、T7比较差异达显着水平，发病最轻的T5与发病最重的T7之间发病率差异12.14%,达极显着水平；弯孢菌叶斑病差异分析，T1、T2、T3、T6、T7之间差异不显着，T4、T5之间差异不显着，T5与T1、T2、T3、T6、T7比较差异达显着水平，T4与T1、T6、T7比较差异达显着水平，发病最轻的T5与发病最重的T7之间差异达4.00级；各处理间小斑病的差异均未达到显着水平；持绿性差异分析，T7与其他处理间差异达显着水平，且发病比例显着高于其他处理，T4、T5之间差异不显着，与其他处理比较达显着水平，且显着低于其他处理，T1与其他处理间差异达显着水平，T2、T3、T6之间差异不显着；倒伏率差异分析，T7与其他处理间差异达显着水平，且倒伏率显着高于其他处理，倒伏最轻的T5与倒伏最严重的T7之间差异达12.77%,T2、T4、T5、T6之间差异不显着，T1、T2、T3之间差异也不显着，差异显着性分析结果与茎腐病相近；虫穗率差异分析，T7与其他处理间差异达显着水平，且虫穗率显着高于其他处理，虫穗率发生最轻的T5与最严重的T7之间差异达71.70%,T4、T5、T6之间差异不显着，T1、T2、T3之间差异也不显着，差异显着性分析结果与倒伏率相近。
2.2 室内考种结果分析
由表4可知，室内考种数据分析结果中，各处理间的差异除籽粒含水量未达到显着水平外，其他性状处理间的差异均达到显着水平。穗粒数差异分析，穗粒数最高的T5与其他处理间比较达显着水平，T2、T4、T6之间差异不显着，与其他处理比较达显着水平，T1、T3、T7之间差异不显着，与其他处理比较达显着水平，穗粒数最多的T5与穗粒数最少的T7之间差异61.49%,达极显着水平；各处理间籽粒含水量差异未达显着水平；出籽率差异分析，T7与其他处理间差异达显着水平，且出籽率显着低于其他处理，T2、T4、T5、T6之间差异不显着，与其他处理比较达显着水平；百粒重差异分析，T7与其他处理间差异达显着水平，且百粒重显着低于其他处理，T1、T2、T3、T4、T5、T6之间差异不显着；小区产量差异分析，T7与T2、T4、T5、T6处理间差异达显着水平，且产量显着低于其他处理，T1、T2、T3之间差异不显着，T2、T4、T5、T6处理间差异未达显着水平；蛋白质含量差异分析，T7与其他处理间差异达显着水平，且蛋白质含量显着低于其他处理，T5与其他处理间差异达显着水平，且蛋白质含量显着高于其他处理，蛋白质含量最高的T5与蛋白质含量最低的T7之间差异达11.11%,T1、T3之间差异不显着，与其他处理
表3 田间调查结果表
注：同一列内不同字母表示差异达5%显着水平， 下同。
表4 室内考种结果
比较达显着水平，T4、T6之间差异不显着，与其他处理比较达显着水平，T2与其他处理间差异达显着水平；霉变率差异分析，T7与其他处理间差异达级显着水平，且霉变率显着高于其他处理，T1、T3之间差异不显着，T2、T3之间差异不显着，T4、T5之间差异不显着，T4、T6之间差异不显着，霉变率最低的T5与霉变率最高的T7比较，霉变粒率差异2.02%,达极显着水平。
2.3 田间农艺性状间的相关分析及其对产量的影响
田间农艺性状的表现直接影响产量。由表5可知，各种性状对产量影响大小依次为：霉变粒>南方锈病>弯孢菌叶斑病>持绿性>茎腐病>倒伏率>小斑病>虫穗率，各性状与产量的相关系数分别为：-0.96、-0.94、-0.94、-0.94、-0.93、-0.87、-0.84和-0.83;农艺性状间的相关性关系最大的是虫穗率与倒伏率，二者间的相关系数达0.99;性状间相关系数最小的是小斑病与虫穗率，二者间的相关系数为0.74;各种病害对持绿性的影响大小依次为：弯孢菌叶斑病>茎腐病>南方锈病>小斑病，弯孢菌叶斑病与持绿性的相关系数为0.97,小斑病与持绿性的相关系数为0.75.
3 结论与讨论
3.1 不同喷药时间对田间农艺性状的影响
本研究连续3年分别在抽雄期、散粉结束期、灌浆期进行喷药防治，与不喷药作对照 （CK） 相比较，对夏玉米田间各农艺性状进行调查，分析不同时间的喷药效果。试验结果中各处理间小斑病的差异不显着，分析其原因，可能与这3年小斑病发生较轻有关；弯孢菌叶斑病的差异显着，发生最轻的是T5,最严重的是T7,二者间的差异达极显着水平，原因是近几年该病发生比较严重，且该病害是典型的成株期病害，玉米苗期抗性较强，随着玉米生长抗性逐渐减弱，所以不同时期防治效果差异明显；南方锈病的差异与小斑病相近，但有所不同，原因是锈病的发生与中后期的降雨和南方气流中携带的夏孢子量及进入该地区的时间有关，小斑病发生程度主要与品种的抗性及当地越冬的孢子量有关；茎腐病、倒伏率和虫穗率3个农艺性状的分析结果相近，发生最轻的是T5,最严重的是T7,二者比较均达到极显着水平，且T5发生程度比T7显着较轻，表明茎腐病、倒伏率和虫穗率3个农艺性状间存在某种关联，这需要进一步研究。
表5 田间农艺性状对产量的影响
3.2 不同喷药时间对穗部性状的影响
适时管理可以增加穗粒数、百粒重等性状。本研究目的之一就是通过加强中后期管理实现增加穗粒数、百粒重等性状。试验结果中各处理间籽粒水分含量表现为差异不显着，其他性状达显着差异，T5的穗粒数最多达573.24粒/穗，T7的穗粒数最少为354.96粒/穗；出籽率与百粒重的方差分析结果相近，最高的T5与最低的T7之间差异分别达11.04%、5.4 g,二者之间存在着显着正相关，相关系数为0.99;各处理间蛋白质含量的差异达显着水平，最高的T5与最低的T7之间差异分别达0.83%;蛋白质含量与霉变粒之间存在一定的负相关，具体需进一步研究。
3.3 各农艺性状与产量的相关性分析
农艺性状中的病虫害及霉变率等对产量均有负面影响，这方面的研究很多，但是这些性状对产量影响程度的报道很少，本研究通过一喷三防技术的应用，在调查各农艺性状发生程度的基础上进一步分析其对产量的影响，籽粒霉变率对产量的影响最大，二者的相关系数为-0.96,其次是植株的持绿性，相关系数为-0.94,对产量影响最小的是虫穗率，二者的相关系数为-0.83.籽粒霉变率与茎腐病的相关系数最大为0.98,茎腐病的发生情况决定倒伏率的高低，而倒伏率的高低又与虫穗率程直线正相关，所以最终对产量影响最大的性状为茎腐病和虫穗率，三者之间的相关性需要进一步研究。
3.4 结论
通过3年的试验可知：在黄淮海夏玉米生长发育的中后期及时喷洒1~2次混合药液，可以起到防治病虫害、倒伏和早衰的效果，因延长玉米的灌浆时间，减少籽粒霉变率，可以提高产量22.85%和增加籽粒蛋白质含量11.11%,而且有利于实现粮饲通用和机械化收获籽粒。
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