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目前评估爆米花因植株密度降低造成的产量损失多依赖玉米数据，缺乏针对性。研究人员在俄亥俄州和内布拉斯加州开展爆米花植株密度降低研究，发现剩余植株可部分补偿产量损失，但无法抵消每公顷的总体损失。该研究有助于精准评估爆米花产量损失。
在广袤的美国中西部大地上，爆米花（
Zea mays (L.) var. Everta）是重要的农作物。印第安纳州、内布拉斯加州等多个州都是爆米花的主要产地，2022 年全国产量约达 240 万公吨 。然而，在爆米花的种植过程中，一个棘手的问题出现了：植株密度降低会严重影响产量。像鸟类、啮齿动物的啃食，或是长时间的洪涝灾害、冰雹等，都会导致植株密度下降。以往评估爆米花因植株密度降低造成的产量损失时，大多依赖于普通玉米（dent type）的数据，但爆米花和普通玉米的遗传特性不同，这些数据并不能准确反映爆米花的实际情况。为了解决这个问题，来自美国多个研究机构的研究人员决定开展一项深入研究。
研究人员在 2017 - 2019 年期间，分别在俄亥俄州的西部农业研究站和内布拉斯加州的一处农田进行试验。他们采用了随机完全区组设计，设置了多个处理组和对照组。处理组包括在 V3、V8 和 V13 发育阶段（分别对应 3、8 和 13 片完全展开且可见叶环的叶子阶段 ）进行 25%、50% 和 75% 的植株密度降低处理，对照组则不进行处理。通过这种方式，研究人员详细观察并记录了不同处理下植株的各项性状和产量数据。同时，他们还对天气数据进行了收集和分析，以排除天气因素对实验结果的干扰。数据分析时，运用了方差分析（ANOVA）等方法，来确定植株密度降低水平和发育阶段对植株各方面指标的影响。
研究结果显示，随着植株密度降低，剩余植株的穗数和籽粒产量有所增加。比如，在俄亥俄州和内布拉斯加州，严重的植株密度降低（75%）使得每株的穗数明显增多。但是，由于每公顷的植株数量减少，总体的产量损失依然无法避免。从植株性状来看，在俄亥俄州，V3 阶段增加植株密度降低对株高影响较小，但 V8 和 V13 阶段 75% 的植株密度降低会使株高下降；而在整个实验过程中，穗位高不受植株密度降低的影响。此外，不同州的植株倒伏情况也有所不同，在俄亥俄州，对照组的倒伏情况较为严重，而在内布拉斯加州，V13 阶段 50% 和 75% 的植株密度降低处理导致了更多的倒伏。籽粒水分含量方面，在俄亥俄州，75% 的植株密度降低处理在 V3 阶段会使籽粒水分增加，而在内布拉斯加州，V8 和 V13 阶段 75% 的植株密度降低则会使籽粒水分降低。
在讨论部分，研究人员指出，植株密度降低对植株的影响是多方面的。从植株结构来看，资源的可利用性会影响植株的高度和分蘖情况。较高的植株密度会使植物为避免遮光而伸长茎杆，而降低植株密度则有利于分蘖的产生，这在俄亥俄州的实验中表现得尤为明显。对于倒伏情况，不同的环境因素和杂交品种特性都会产生影响。在籽粒水分方面，不同州的差异可能与植株的光合作用、衰老情况以及田间的空气流通等因素有关。与其他研究对比发现，爆米花在面对植株密度降低时，具有一定的产量补偿能力，这与普通玉米的研究结果有相似之处，但具体的产量损失情况仍需要针对爆米花进行更精确的评估。
综上所述，该研究详细分析了爆米花植株密度降低对植株性状和籽粒产量的影响。研究表明，爆米花植株在早期和中期营养生长阶段（V3、V8、V13）能够通过增加每株的籽粒产量等方式部分补偿因植株密度降低造成的损失，但无法完全弥补每公顷的产量损失，且早期进行植株密度降低时，产量恢复的可能性更大。这项研究成果发表在《Field Crops Research》上，它极大地改善了人们对爆米花因植株密度降低而造成潜在损失的理解，有助于作物保险机构和农民更准确地评估爆米花的产量损失，为遭受生物或非生物因素导致植株密度降低后的田间补种决策提供了重要的参考依据。
