种植密度对不同耐密夏玉米品种茎秆性状与抗倒伏能力的影响

以耐密性不同玉米品种为材料,调查吐丝期暴雨大风后玉米倒伏情况,分析增密过程中不同夏玉米群体植株形态与茎秆力学变化规律。结果表明,随密度增加,大风后根倒率和茎折率显著增加,登海618的根倒率和茎折率显著低于浚单20。随着密度增加,玉米株高和穗位高增加,基部3~7节间均表现为节间伸长、变细,茎粗系数、穿刺强度、抗折力、压碎强度显著降低,两个品种表现一致。相关分析表明,根倒率和茎折率与节间长度、株高、穗位高和穗位系数正相关,与茎粗、茎粗系数和茎秆力学负相关。站秆率与倒伏率均与基部第3节间性状的相关性达显著水平。与浚单20相比,登海618具有较低的节间长度、株高、穗位高、穗位系数和较高的茎粗、茎粗系数和茎秆力学,抗倒性能较强。     

种植密度对3个紧凑型玉米品种抗倒伏性和产量的影响

以郑单958、先玉335、浚单20为材料,研究不同密度下3个紧凑型玉米品种抗倒伏性和产量的影响。结果表明,随着密度增加,3个玉米品种的倒伏率逐渐升高,平均倒伏率浚单20先玉335郑单958。随着密度增加,玉米株高、穗位高、穗高系数均逐渐升高,玉米倒伏率与穗位高呈极显著正相关,与株高和穗高系数相关性不显著。玉米茎秆穿刺强度随着节位的上升呈下降趋势,随着密度增加,茎秆穿刺强度逐渐降低,不同密度下每一节的穿刺强度均为先玉335郑单958浚单20,不同节间的穿刺强度表现为第二节第三节第四节第五节第六节。随着密度增加,玉米穗行数、穗粒数和百粒重均呈降低趋势,行粒数在不同品种间表现不同,郑单958和先玉335均呈下降趋势,浚单20则先升后降。随着密度增加,郑单958、先玉335的产量表现为先升高后降低的趋势,在7.5万株/hm2时达最高值,分别为13 141.5、14 324.2 kg/hm~2,浚单20呈下降趋势。因此,与郑单958和浚单20相比,先玉335在冀西北地区种植抗倒伏且获得高产。     

种植密度对不同熟期玉米茎秆抗倒伏特性及产量的影响

以早熟品种陕单650和晚熟品种陕单609为材料,设置4个种植密度研究其对玉米茎秆倒伏特性和产量的影响。结果表明,陕单609和陕单650分别在90 180株/hm²和105 000株/hm²密度下子粒产量达到最高值15 110.0 kg/hm²和18 056.7 kg/hm²。与陕单609相比,陕单650在密植条件下茎节短而粗,抗倒伏能力强。随着密度的增加,玉米茎秆穿刺强度逐渐降低,同一节位下茎秆穿刺强度表现为陕单650大于陕单609,不同节位的穿刺强度均表现为第3节>第4节>第5节。相关分析显示,子粒产量与茎秆强度、节间粗、节间干重呈极显著负相关关系;倒伏率与茎秆强度、单位茎长干重、节间粗、节间干重呈极显著负相关关系,与节间长、株高、穗位高、穗位系数呈极显著正相关关系。早熟品种陕单650密植后茎秆节间短而粗,单位茎长干重较大,抗倒伏能力强,有较多的有效穗数和穗粒数,获得较高的产量。     

种植密度对玉米茎秆和穗部性状的影响

以郑单958、金海5号为试验材料,研究在中密度(52 500株/hm²)、高密度(75 000株/hm²)条件下对茎秆和穗部性状的影响。结果表明：高密度条件下,两个品种株高和穗位高受影响均不显著,除第1节间茎秆长度显著增加外,其他节间受密度影响不显著,而基部(第3节间)茎的粗度显著减少;中密度条件下,金海5号各节间茎秆穿刺强度均显著大于郑单958。高密度条件下,金海5号各节间茎秆穿刺强度显著减弱,而郑单958除第3节间穿刺强度显著减弱外,其他节间没有明显变化。高密度条件下,穗长、行粒数和百粒重都显著降低。两个品种在高密度下的产量均显著高于中密度。     

群体密度对夏玉米穗下茎秆性状及抗倒伏力学特性的影响

设置5个密度处理,2015～2016年研究种植密度对川中丘区夏玉米穗下茎节性状和抗倒伏力学特性的影响。结果表明,随群体密度增加,穗下由基部向上第2～5节节长增长;第3、5节7.50万株/hm~2密度处理较4.50万株/hm~2分别增加了19.04%、13.93%(2015)和22.84%和26.76%(2016);第6～8节变化不显著,穗下各节节粗变细。节干重、单位茎长干物质重、穿刺强度和压碎强度均随密度的增加而降低。相关分析结果表明,茎秆倒伏率与茎秆节间直径、茎秆干重、单位茎长干物质重呈极显著负相关,与种植密度、节间长度呈显著正相关;与第3～5节和第8节(穗下第1节)穿刺强度和压碎强度均呈极显著负相关,茎秆压碎强度和外皮穿刺强度相关系数为r=0.96**。     

种植密度与化学调控对春玉米茎秆性状及抗倒伏能力的影响

以迪卡 159为供试材料,设置 6.0×10⁴(D1)、 7.0×10⁴(D2)、 8.0×10⁴(D3)和 9.0×10⁴株/hm²(D4) 4个密度水平,在 8展叶期喷施化控剂玉多十(HK)和清水为对照(CK)2个处理,研究不同种植密度与化学调控技术对植株茎秆性状的影响。结果表明,随种植密度的增大,迪卡 159的株高、穗位高显著增高,茎秆节间长变长,茎粗变小,扁率增大,茎秆强度变弱。HK处理后,株高、穗位高显著降低, 4～5节位节间长大幅度减少,茎粗增加,扁率降低,茎秆强度增强,茎秆横折强度与穿刺强度在 3个时期均随种植密度的上升呈现整体下降趋势,并于乳熟期达到最大值。HK处理后,茎秆的横折强度与穿刺强度增强,其中, 4～5节位提升幅度最大。HK处理增加了灌浆期与乳熟期第 3节位的木质素与纤维素含量, D1、 D2、 D4密度下效果显著。倒伏率随种植密度的升高呈上升趋势; HK处理可以显著降低倒伏率, 4个密度下分别比对照降低了26.15%、 47.72%、 35.17%和33.82%。     

化学调控对玉米抗倒性及产量的影响

以高秆大穗型品种中单808为试验材料,研究不同种植密度下化学调控对玉米植株抗倒性及产量的影响。结果表明,在60 000株/hm²的密度下不发生倒伏;超过75 000株/hm²发生倒伏,倒伏率随种植密度的增加而增加。化学调控显著提高了玉米的抗倒伏能力,与对照相比,化学调控处理降低了拔节期至抽雄期玉米的株高,增加了地上部第3节间的粗度,显著增强了茎秆的抗拉弯强度和穿刺强度,降低了倒伏率。在密度为75 000 株/hm²以上时,化学调控处理显著增加了玉米的产量。     

玉米杂交种灌浆期和收获期抗倒性差异及其与茎秆性状的相关性分析

采用3个田间整株抗倒伏指标(整株抗折力、整株抗弯强度、倒伏指数)和4个试验室抗倒性指标(茎秆第3节抗折力、第3节抗弯强度、穿刺强度、抗压强度)评估20个在黄淮海和东华北地区大面积种植的玉米杂交种在子粒灌浆期和收获期的抗倒性表现以及与6个植株茎秆性状(株高、穗位高、茎粗、节长、壁厚、茎秆密度)的简单相关和偏相关关系。结果表明,6个抗倒指标均呈现显著的品种间变异。与灌浆期相比,20个品种在收获期抗倒性均有不同程度下降,在灌浆期抗倒性表现相对较好的品种在收获期仍然表现较好。不同抗倒指标之间存在不同程度的相关性,大多数抗倒指标之间的相关度在灌浆期和收获期保持基本不变。不同抗倒指标与不同茎秆性状存在不同程度的相关,偏相关分析结果表明,茎秆穿刺强度是影响品种抗倒性的一个关键试验室指标。倒伏指数与田间抗折力有极显著负相关,与穗位高度呈显著正相关。     

不同玉米品种青贮收获期茎秆抗倒力学特性比较分析

以34个玉米品种为试材,在青贮收获期调查田间倒伏率、株高、穗位高、茎粗等农艺性状,测定茎秆穿刺强度及压碎强度,比较分析不同玉米品种的茎秆力学特性、品种差异性和指标相关性,为筛选抗倒能力强、适宜机械化收获的青贮玉米品种提供理论依据。结果表明,茎秆基部节间的穿刺强度及压碎强度随节间的上升逐渐降低,且与株高存在显著正相关关系。茎折是玉米青贮收获期倒伏的关键因素,参试的34个玉米品种中,32D22、先玉1692、东单606和KXA4574综合抗倒能力较强。     

群体密度对玉米茎秆农艺性状及抗倒伏性的影响

以抗倒伏性能不同的玉米品种为试验材料,研究密度对其农艺性状及茎秆抗倒伏性能的影响。结果表明,随着密度的增加,基部向上各节长和节粗变化不规律。节干重、单位茎长干重和茎秆抗折力均随着密度的增加先增加后降低,其中,单位茎长干物质重均在密度7万株/hm²时最大,各节干重和茎秆抗折力最大值出现时间因品种和节位而不同。相关分析结果表明,玉米倒伏率与第3、第4节所有指标均呈显著相关,与第5、第6节间单位茎长干物质重、节干重和茎秆抗折力均呈显著正相关,与株高、穗位高和穗位高系数的相关性因品种而异。     

水肥一体化条件下施氮量对密植春玉米茎秆抗倒伏性状的影响

在滴灌水肥一体化及分次施氮条件下,设置9个施氮水平,研究施氮量对密植玉米茎秆抗倒伏能力的影响。结果表明,在一定施氮量范围内,随着施氮量增加,玉米茎秆抗折断力、基部节间穿刺强度(RPS)和单位长度干重(DWUL)逐渐增加;当施氮量达到一定量时,茎秆抗折断力、RPS和DWUL不再增加。玉米株高、穗位高和穗位系数随施氮量增加而上升。茎秆抗折断力与株高、穗位高和穗位系数呈显著负相关,与RPS和DWUL呈显著正相关。滴灌水肥一体化及分次施氮条件下,增加施氮量通过提高玉米茎秆中干物质积累量来改善机械强度,从而提高茎秆的抗倒伏能力。     

弱光胁迫对不同耐密型玉米茎秆抗倒伏能力及产量的影响

在大田条件下,研究耐密型玉米品种中单909和非耐密型玉米品种丹玉405穗期不同遮荫条件下(S0,自然光照;S1,遮荫44%;S2,遮荫66%)玉米茎秆抗倒伏能力与产量的关系。结果表明,穗期遮荫后,两种类型玉米品种株高和穗位高升高;茎基部茎节单位长度、干重、穿刺强度、压碎强度、折断力度、产量和穗粒数均随遮荫程度的增加而减小,且非耐密型玉米品种下降幅度大于耐密型玉米品种。随弱光胁迫程度的增加,非耐密型玉米品种倒伏率明显高于耐密型玉米品种,非耐密型玉米品种较耐密型玉米品种对弱光反应敏感,千粒重和结实率下降是导致非耐密型玉米品种产量大幅降低的重要原因。     

乙烯利对玉米茎秆抗倒伏性的调控效应

以郑单958和先玉335为试验材料,设置3个不同浓度乙烯利处理,研究乙烯利对玉米茎秆形态、穿刺强度、木质素含量及相关合成酶活性的影响以及与抗倒伏能力的关系。结果表明,乙烯利处理抑制了玉米株高、穗位高、节间长和产量,提高了茎秆抗折力、穿刺强度、木质素含量及PAL、CAD、4CL活性和抗倒伏指数。玉米茎秆木质素含量与抗折力呈极显著正相关(r=0.930,P0.01),在200 mg/L乙烯利处理下,PAL、CAD、4CL活性与抗倒伏指数呈极显著正相关。PAL、CAD、4CL活性是提高玉米抗倒伏能力的酶学基础,有利于提高茎秆强度,进而增强其抗倒伏能力。     

玉米倒伏及其对产量的影响

采用试验与生产调查相结合的方法,分析倒伏玉米植株性状表现及对产量的影响,研究种植密度、品种选择和氮钾肥对玉米抗倒伏的影响。结果表明,不同品种间抗倒伏能力存在显著差异,株高和穗位高不能作为评价品种抗倒伏能力强弱的主要指标,茎秆基部节间粗和长粗比值小的品种具有较强的抗茎折能力;随着密度的提高,植株的抗倒伏能力下降;氮钾肥配施能有效提高茎秆的抗倒伏能力。玉米吐丝1周后倒伏品种的穗粒数、千粒重、穗粒重分别降低19.4%～30.2%、29.6%～31.8%、45.0%～50.8%。     

苗期调亏灌溉对夏玉米植株抗倒伏性状的影响

针对黄淮海平原夏玉米生产中干旱和倒伏问题,选用浚单20和伟科702两个高产品种为材料,采取盆栽调亏灌溉的方法,在苗期设置4个干旱胁迫水平,并在拔节期复水至正常水平,研究苗期不同程度的水分亏缺对玉米植株抗倒伏性状及产量的影响。结果表明,轻度干旱胁迫能降低玉米乳熟期穗位系数及长粗比,增加茎粗系数、地上第3节茎秆的穿刺强度及茎秆拉力。此外,轻度干旱胁迫的气生根及总根条数、根干重和根冠比较对照也有明显提高。灌浆期单株总叶面积及产量随干旱胁迫呈先增高后降低的趋势,其中,千粒重的变化是造成产量差异的关键。苗期轻度干旱胁迫结合拔节期复水,可以改善玉米农艺性状,增强茎秆抗倒伏能力,提高玉米子粒产量。     

播期对不同熟期玉米产量及生理成熟后茎秆力学特性的影响

2017-2018年以早熟(鑫鑫1号)、中熟(富民985)和晚熟(沈玉21)品种为试验材料,分析3个播期对不同熟期品种玉米子粒产量、茎秆力学特性及倒伏率的影响。结果表明,晚熟品种早播子粒产量最高,比中播和晚播处理分别增加7.6%和28.4%。中熟品种早播,茎秆拉力(SBF)、基部第3节间穿刺强度(RPSTI)和第4节间压碎强度(RCSFI)较中播和晚播处理分别提高10.0%~24.7%和15.1%~57.3%。晚熟品种早播,SBF、RPSTI和RCSFI较中播和晚播处理分别提高27.2%~33.8%和34.0%~70.7%,中熟和晚熟品种播期推迟倒伏率最大增幅分别达49.2%和61.2%。综上,推荐采用中晚熟品种适期早播以提高玉米产量和生理成熟后茎秆质量,降低倒伏风险。