玉米雌穗分化与籽粒发育及败育的关系

以郑单958 (ZD958)和登海661 (DH661)为试材,比较研究了4.5、7.5、10.5万株hm^-2三个种植密度下,雌穗分化与籽粒发育及败育的关系。结果表明,密度对玉米雌穗原基开始分化的时间无影响(不同密度下,穗原基均在播后28~29 d左右开始分化),对吐丝期分化的小花总数影响很小。但是高密度推迟了雌穗的分化进程,增加了败育花和未受精花的数目,导致正常成熟小花数目的降低。与低密度相比,高密度下DH661正常小花数减少了100.0个,ZD958减少了76.4个。高密度加大了雌雄穗吐丝开花间隔,降低了吐丝植株的比例(DH661吐丝植株占93.64%;ZD958的占81.80%),推迟了吐丝时间,使单株吐丝量减少,散粉持续时间缩短,导致败育增加。正常受精的小花在灌浆期也会发生籽粒败育,尤其是在花后10 d左右败育严重。相关分析表明,玉米最终的穗粒数与开花期以及花后10 d、20 d的冠层底部透光率相关性显著,花败育率与开花前冠层底部透光率显著负相关。     

玉米杂交种花丝活力及其结实性动态研究

为了明确玉米杂交种花丝活力及不同日龄花丝结实率的动态变化规律,更好的为玉米育种和玉米生产提供理论依据。本研究选用玉米杂交种‘永优1573’‘、永优1583’和‘郑单958’为试验材料,测定其花丝日吐丝数量和吐丝长度、不同日龄花丝结实率和授粉果穗穗部性状等相关指标。结果显示玉米杂交种日吐丝数量呈快增-慢增的变化趋势,日吐丝长度峰值在吐丝第2天。随着吐丝日数增加,授粉后果穗的穗长、穗粗、穗粒重和结实率基本呈先增后降的动态变化,其中穗粗峰值出现在吐丝第4～5天,穗长、穗粒重和结实率峰值均出现在吐丝的第6～7天,品种间有差异;吐丝第1～4天授粉百粒重均高于对照,有秃尖且逐日减小。研究结果所反映的花丝活力及其授粉结实率的变化规律无论在玉米高效育种还是在大田生产中都具有一定的参考性,从而实现高产的育种目标。     

不同熟期夏玉米品种籽粒灌浆与脱水特性及其密度效应

研究不同熟期夏玉米品种籽粒灌浆与脱水特性及种植密度的调控作用, 以期为黄淮海地区夏玉米籽粒机收提供科学依据。2016—2017年在山东农业大学玉米科技创新园, 种植早熟玉米品种登海518 (DH518)、衡早8号(HZ8)和中晚熟玉米品种郑单958 (ZD958)、登海605 (DH605), 设60 000、75 000、90 000株 hm ^-23个种植密度。结果表明, 早熟品种DH518、HZ8较中晚熟品种ZD958、DH605灌浆期短, 产量低。4个品种生理成熟时的籽粒含水率与其生育期相关性不显著, 早熟品种籽粒后期脱水速率快, DH518和HZ8从籽粒达最大含水量到生理成熟的脱水速率均值较ZD958和DH605两年分别高0.015% °C ^-1和0.014% °C ^-1。相关性分析显示, 籽粒脱水速率与灌浆速率相关性不显著, 生育后期籽粒含水率与茎鞘、叶片含水率呈显著正相关, 与苞叶、穗轴含水率呈极显著正相关。随种植密度的增加, 不同品种籽粒灌浆期缩短, 平均灌浆速率降低, 籽粒生理成熟时的含水率降低。合理增加种植密度能够显著提高不同熟期夏玉米品种的产量。     

密植条件下玉米品种混播对夏玉米光合性能及产量的影响

探究密植条件下玉米品种混播对夏玉米光合性能及产量的影响。在82 500株 hm ^-2种植密度下, 选用郑单958 (ZD958)和登海605 (DH605), 在大田条件下设置M(两种子相同数量混合后随机混播)、1行郑单958和1行登海605混播(1:1)、2行郑单958和2行登海605混播(2:2)、单播郑单958 (SZD958)和单播登海605 (SDH605) 5个水平, 研究密植条件下玉米品种混播对黄淮海夏玉米产量、群体干物质积累量、净光合速率、叶片衰老酶活性、冠层透光率等的影响。两年结果表明, ZD958和DH605混播可显著改善玉米生育后期群体透光率, 使叶面积指数、叶绿素含量和穂位叶净光合速率较单播显著增加, 干物质积累量显著增加。混播处理较单播增加生育后期超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和可溶性蛋白含量, 与此同时, 丙二醛(MDA)含量降低。混播显著增加玉米群体产量, 究其原因是穗粒数和千粒重的有效增加。M、1:1、2:2处理的两年平均产量较SZD958和SDH605分别增加11.47%、8.70%、8.48%和9.30%、6.42%、6.20%, 其中M、1:1、2:2处理间没有显著差异。混播处理通过优化冠层结构, 改善群体通风透光条件, 延缓叶片衰老, 减缓花后叶面积指数和叶绿素含量降低, 保持较高的净光合速率, 致使群体干物质积累量增加, 产量提高。可见, 合理品种搭配的混播栽培可显著提高密植夏玉米产量, 是提高黄淮海区夏玉米产量的可选途径之一。     

浅析玉米花粉和花丝活力对产量的影响

株数、每株穗数和每穗粒数是玉米产量的构成要素.随着玉米产量水平的逐渐提高,粒数作为要素之一对产量的决定作用更为突出.研究表明,玉米果穗结实粒数与雌穗吐丝小花数呈显著的正相关关系,雌穗小花能否完成正常的授粉、受精过程直接决定着果穗的结实能力,对玉米产量具有重要影响.     

花期弱光持续时间对玉米果穗发育及产量的影响

为探明花期连阴雨造成的弱光胁迫持续时间对玉米产量的影响,以黄淮海平原主推夏玉米品种浚单29为材料,自抽雄期起设置弱光胁迫处理0 d(CK)、3 d(S3)、6 d(S6)、9 d(S9)、12 d(S12)、15 d(S15)6个处理,探讨了玉米花期弱光持续时间对玉米果穗发育及产量的影响。结果表明,自抽雄期起,随着弱光胁迫时间的延长,弱光处理3~15 d,吐丝期较CK推迟1~7 d,终散粉日较CK推迟1~2 d。在抽穗后第11天所有处理散粉全部结束。散粉100%结束日吐丝株率较CK减少3%~43%,各处理结束日果穗长度的增长速率和雌穗干质量增长速率分别较CK降低71%~79%和83%~100%,但对最终的苞叶长度无显著影响。弱光处理3~15 d,导致受精率和结实率较CK分别降低22~58,16~71个百分点(P0.05)。抽雄期起3~15 d的弱光胁迫显著降低了植株干物质积累速率,恢复自然光照后,干物质积累速率呈现恢复性增长,但仍低于CK。随着弱光胁迫持续时间的延长,成熟期果穗长度、结实长度显著降低,秃尖长度显著增加,穗粒数和籽粒产量显著降低(P0.05),百粒质量无显著变化。     

玉米异交结实的制约因素与相应技术措施

玉米杂交制种过程中 ,异交结实率的高低直接受品种特性、外界环境的制约。在多年的玉米制种实践中 ,笔者常发现一些植株果穗秃顶、秃根和缺粒现象 ,有的甚至全穗不结实 ,一般减产 10 %～ 30 % ,高的达 5 0 %～70 % ,严重影响制种产量。对此必须要高度重视 ,找准症结 ,充分利用有效的技术措施予以解决。1　玉米异交结实的制约因素1.1　品种特性对异交结实的影响 :1亲本对高温干旱敏感 ,抗性差 ,雄花败育严重 ,花粉少而生活力弱 ,其异交率自然就低 ,这是导致玉米异交结实率下降的内在因素。2亲本果穗苞叶紧且长 ,花丝吐出慢而不齐 ,造成授粉不…     

弱光胁迫对不同基因型玉米雌雄花发育和授粉结实能力的影响

以不耐阴型玉米豫玉22和耐阴型玉米郑单958为试验材料,设置自然光照和弱光胁迫两个处理,研究弱光胁迫对不同基因型玉米雌雄花发育的影响。研究结果表明,弱光胁迫延缓了雌雄穗的生长发育,表现为抽雄、吐丝和盛花期延迟,花期和雌雄间隔期延长。弱光胁迫下,在吐丝期不耐阴型玉米花粉量比对照显著增加,耐阴型玉米花粉量与对照差异较小;不耐阴型玉米花粉表面网纹在弱光胁迫下变粗且间隙增大,花粉萌发孔及其附近严重畸形,有的明显内陷,花粉内淀粉粒数目显著减少,营养供应能力减弱,耐阴型玉米在弱光胁迫下花粉表面网纹略有加粗或没有变化,萌发孔略微凹陷且程度远低于不耐阴型玉米,花粉中淀粉粒密度略有降低。遮光处理后,不耐阴型玉米的花粉活力、花粉萌发率和萌发速率表现为下降,而耐阴型玉米表现为上升。花丝的生长速率及伸出苞叶数量在弱光胁迫下显著下降,果穗上部花丝受到的影响最大,向下逐渐减弱。弱光胁迫下两个基因型玉米穗长和穗粒数减少,不耐阴型玉米受弱光胁迫影响的程度高于耐阴型玉米。雌雄间隔期延长、营养供应能力减弱导致的花粉畸形、花丝生长速率和可授粉花丝数目的减少以及籽粒IAA含量的下降和ABA含量的增加是弱光条件下玉米穗粒数显著减少的主要原因。     

玉米空秆秃顶和缺粒产生的原因及防止措施

空秆是指玉米植株不结果穗或有果穗不能结实长大的现象。秃顶是指果穗顶部不结实,当雌穗顶部花丝抽出时,雄穗已散粉完毕,或者是不良气候影响,导致花粉败育,因而得不到花粉授粉受精。缺粒有两种,一是果穗的一面有若干行由基部到顶部都不结实,即缺行；一种是满天星缺粒，即果穗上只结少数子粒。     

施钾量对高产夏玉米抗倒伏能力的影响

倒伏是玉米高产的重要限制因素之一。本研究旨在探讨施钾量对高产夏玉米抗倒伏能力的影响,为钾肥科学施用提供科学依据。选用登海661 (DH661)和郑单958 (ZD958),设置6个施钾水平,研究高产条件下施钾量对夏玉米基部茎节穿刺强度、伤流量和产量的影响,并观察基部第3茎节显微结构。结果表明,施钾肥能显著提高茎秆的穿刺强度,DH661和ZD958最大提高幅度分别为17.9%和25.57%,但不同茎节提高幅度不同。伤流液的强度随着施钾量的增大先增加后减小,开花前促进作用大,吐丝期DH661和ZD958施钾180 kg hm^-2时最高,分别比对照提高24.30%和29.68%。单位面积内维管束增加,特别是小维管束增多是提高茎秆穿刺强度的关键。施钾肥可以显著提高玉米产量,随施钾量的增加,籽粒产量呈先增高后降低的趋势,DH661和ZD958分别在施钾180 kg hm^-2和240 kg hm^-2时达到最高产量。