不同品种夏玉米主要性状与产量相关性分析

为了探索不同品种夏玉米产量与主要性状关系,采用田间试验,研究了中国生产上利用的15 个优良玉米杂交品种不同生育期的叶面积指数、叶面积指数增长率和光合势的变化及其与产量的关系。结果表明：15 个玉米杂交种中‘登海602’产量最高,玉米叶面积指数较高,具有较高的光合势;各玉米品种间的叶面积指数随生育进程均呈单峰曲线变化,在吐丝期达到最高,各玉米品种间存在差异,玉米叶面积指数增长率亦具有相同趋势;各品种光合势在整个生育期呈单峰曲线变化,峰值出现在吐丝期至乳熟期;拔节—苗期叶面积指数增长率与产量的直接通径系数最大;蜡熟—完熟期的光合势对产量的直接效应最大。苗期—拔节期和蜡熟—完熟期是玉米高产形成的关键时期。     

粮饲兼用型玉米青贮产量形成与生理特性的研究

本试验选用在四川当地适合作青贮的粮饲兼用型玉米品种川单21、成单22、雅玉8号和燎原青贮玉米2号及从新疆引进的专用青贮玉米品种新青2号为材料，研究了不同青贮玉米的产量形成及其光合生理特性。结果表明，鲜物质、干物质产量以及果穗产量均以粮饲兼用型玉米较高，其中以雅王8号表现最优。粮饲兼用型品种在抽丝后的叶面积指数(LAI)、群体光合势(LAD)和净光合率(NAR)等几个重要生理指标上均表现出明显优势，叶面积指数、群体光合势持续期长、净光合速率高而衰减速率慢是粮饲兼用型品种产量高的重要生理原因。     

不同品种青贮玉米形态特征及生育进程的变化

对6个不同青贮玉米品种形态特征指标和生育进程进行了系统观测,结果表明,供试的六个青贮玉米品种,在株高、穗位高、总叶数、穗位叶叶序以及乳熟期绿叶面积的品种间差异达到显著或极显著水平。科试1号、东陵白和金坤9号总叶片数最多,均显著高于其他品种。乳熟期绿叶面积以科试1号最高,达2.3m2/株,显著高于其它供试品种。多分蘖品种科试1号与植株高大品种在所有供试品种中,植株综合性状表现较好,这是其形成较高生物产量的形态学基础。科试1号和东陵白适宜在呼和浩特地区大面积推广种植。     

不同玉米品种光合特性及青贮产量品质的差异性研究

明确内蒙古中熟区不同玉米品种光合效率、青贮产量及品质的差异性,为筛选适宜内蒙古中西部地区种植的中熟青贮玉米品种提供理论依据。系统分析了先玉335、利禾1号、东裕120、金创998、京科青贮301和种星青饲1号6个玉米品种关键生育时期的叶面积指数、叶绿素含量、光合特征指标的动态变化规律以及青贮收获期的产量和品质指标。结果表明,随生育期的推进各品种的各项光合指标变化规律均表现为抽雄吐丝期>大喇叭口期>灌浆初期>灌浆中期。各品种玉米的叶绿素含量均无显著差异。种星青饲1号、先玉335和利禾1号叶面积指数显著高于其他玉米品种,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的变化趋势较平缓,其生物产量均达到了20 100kg/hm ²以上,品质优良,综合各玉米品种的光合特性、产量以及品质分析得出,种星青饲1号、先玉335以及利禾1号3个品种作为内蒙古中熟区青贮玉米种植。     

籼、粳超级稻光合物质生产与转运特征的差异研究

为阐明籼、粳超级稻干物质积累及光合生产特征的差异,以江苏地区大面积推广种植的5个超级杂交籼稻组合和5个常规粳型超级稻品种为试验材料,对稻麦两熟制条件下籼、粳超级稻干物质积累、分配、运转及叶面积、光合势、群体生长率、净同化率、秧苗素质、叶型等方面进行了系统的比较研究。结果表明,粳稻生育前期(移栽至拔节期)干物质积累量、光合势、群体生长率、净同化率及上三叶叶长、叶基角、叶开角、披垂度和叶面积衰减率、收获指数均小于籼稻,而生育中后期(拔节至成熟期)干物质积累量、光合势、群体生长率、净同化率及有效叶面积率、高效叶面积率、粒叶比(颖花/叶、实粒/叶、粒重/叶)、最大叶面积指数、总充实量、实收产量、生物产量、茎鞘最大输出量和表观输出量及比率均大于籼稻,差异显著或极显著。虽然粳稻主要生育期单茎干物重均不及籼稻,但群体数量优势保证粳稻具有较高的群体干物质积累量和叶面积,且随着生长发育的持续,群体光合物质生产优势不断加大,群体干物质积累量于抽穗后25 d前后超过籼稻。粳稻灌浆后期(乳熟至成熟期)仍保持强劲生长优势,而灌浆初期(抽穗至乳熟期)茎鞘贮存物质合理输出,有效保障了高效光合层的安全支撑及高积累产量库的流畅充实。高生物学产量的稳定形成和叶面积“稳升缓降”态势以及拔节至成熟期较强的高效光合物质生产,是粳稻光合系统高效持续产出、灌浆充实多及高产形成的重要特征和原因。     

籼、粳超级稻光合物质生产与转运特征的差异

为阐明籼、粳超级稻干物质积累及光合生产特征的差异,以江苏地区大面积推广种植的5个超级杂交籼稻组合和5个常规粳型超级稻品种为试验材料,对稻麦两熟制条件下籼、粳超级稻干物质积累、分配、运转及叶面积、光合势、群体生长率、净同化率、秧苗素质、叶型等方面进行了系统的比较研究。结果表明,粳稻生育前期(移栽至拔节期)干物质积累量、光合势、群体生长率、净同化率及上三叶叶长、叶基角、叶开角、披垂度和叶面积衰减率、收获指数均小于籼稻,而生育中后期(拔节至成熟期)干物质积累量、光合势、群体生长率、净同化率及有效叶面积率、高效叶面积率、粒叶比(颖花/叶、实粒/叶、粒重/叶)、最大叶面积指数、总充实量、实收产量、生物产量、茎鞘最大输出量和表观输出量及比率均大于籼稻,差异显著或极显著。虽然粳稻主要生育期单茎干物重均不及籼稻,但群体数量优势保证粳稻具有较高的群体干物质积累量和叶面积,且随着生长发育的持续,群体光合物质生产优势不断加大,群体干物质积累量于抽穗后25 d前后超过籼稻。粳稻灌浆后期(乳熟至成熟期)仍保持强劲生长优势,而灌浆初期(抽穗至乳熟期)茎鞘贮存物质合理输出,有效保障了高效光合层的安全支撑及高积累产量库的流畅充实。高生物学产量的稳定形成和叶面积"稳升缓降"态势以及拔节至成熟期较强的高效光合物质生产,是粳稻光合系统高效持续产出、灌浆充实多及高产形成的重要特征和原因。     

新疆麦茬复播向日葵光合性能与产量的研究

对麦茬复播4个向日葵杂交种光合性能与产量的分析研究结果表明:新葵10号最大叶面积指数为3.6,而新食葵6号最大叶面积指数为5.8。向日葵不同品种在生长期单位面积的干物质积累变化呈"S"型曲线,但新食葵6号的干物质积累较大,与产量不成正比。复播油葵单株光合势变幅在5.93～16.86m2.d,光合势与生物产量和子实产量呈显著正相关。全生育期净光合效率的平均值为10.08g/m2.d。     

北疆寒旱区不同水分处理对膜下滴灌青贮玉米植株生长与产量的影响

为了确定北疆寒旱区滴灌青贮玉米适宜灌溉制度，以阿勒泰地区青河县为试验地，选择新玉23号为试验品种，通过对青贮玉米株高、茎粗、叶面积LAI、产量和土壤水分测定，分析了不同灌水定额和不同灌水频率对滴灌青贮玉米生长和产量的影响。结果表明：滴灌条件青贮玉米叶面积指数在生育期内的变化趋势呈正态曲线变化，随着青贮玉米生育期的叶面积指数先升后降的趋势；滴灌青贮玉米灌溉量与产量的关系呈二次抛物线关系。青贮玉米的整个生育期耗水强度呈现先增大，再减小的规律，青贮玉米总需水量为612 mm，抽雄期耗水强度最大，达到8.73 mm/d。推荐北疆寒旱区滴灌青贮玉米适宜灌溉制度为：灌溉定额为5625 m3/hm2，灌水频率为10天。     

密度和播期对京单68冠层结构和产量的影响

以玉米品种京单68为研究材料,通过设置种植密度(52500,60000,67500,75000,82500株/hm²)和播期(5/15,6/13)两个处理因素,研究种植密度和播期对京单68冠层结构和产量的影响。结果表明,京单68的群体叶面积指数(LAI)随生育进程呈先升高后降低的单峰曲线变化,峰值出现在吐丝期。随种植密度增加,京单68的群体LAI和群体光合势呈增加趋势,但增幅逐渐减小。不同播期间,群体LAI表现为春播高于夏播,但LAI到达峰值的时间则表现为春播较夏播晚Sd。就产量而言,随密度增加,京单68的群体产量呈升高趋势,但增幅逐渐减小。不同播期间,春播条件下京单68的穗长、穗粗、穗粒数及产量均高于夏播,而秃尖长则呈相反趋势。密度和播期处理对京单68产量的影响主要体现在穗粒数和千粒重方面。     

长江下游棉区抗虫杂交棉适宜密度研究

以湘杂棉8号为材料,于2008-2009年在南京研究了不同密度对杂交棉群体结构、光合势、干物质积累量与分配、产量的影响。结果表明:盛铃期以前,棉花叶面积指数、光合势、群体生长率随密度的提高显著增大,之后,高密度(3.9万株.hm-2以上)棉花的叶面积指数、光合势与群体生长率均较低,且铃数与铃重也降低,难以获得高产。综合分析,长江流域下游棉区抗虫杂交棉适宜密度为3.0万株·hm-2左右。     

不同氮肥梯度下黄顶菊混植密度对玉米生长的影响

为明确氮素含量与黄顶菊入侵程度的关系及对玉米生长的影响,设置4 种施氮梯度和4 种玉米与黄顶菊混植比例,研究不同处理下玉米生长、光合和产量指标的变化。结果表明：不同生育期玉米的株高、茎粗和叶面积指数随黄顶菊混植密度的增加变化差异显著,且这种差异受氮肥施用量的影响;不同生育期玉米的SPAD值和净光合速率也同时受到施氮梯度和黄顶菊混植密度的影响;黄顶菊混植对玉米产量的影响随施氮梯度的增加而变化,当玉米/黄顶菊混植比例达到2:1 (A2),施氮梯度达到175 kg/hm2(T1)时,黄顶菊混植会对玉米产量产生显著影响;混植比例和施氮梯度对玉米生长和光合指标影响的交互效应随玉米生育时期发生变化,在玉米成熟期,混植比例和施氮梯度对玉米产量的影响有极显著交互效应。     

作物高产群体LAI动态模拟模型的建立与检验

针对目前已有群体叶面积指数（LAI）模拟模型形式多样、参数较多以及应用性不强等问题,对春玉米、水稻和冬小麦的LAI及出苗至成熟天数进行归一化处理,分别将最大LAI和出苗至成熟天数定为1,以相对LAI (0~1)和相对时间(0~1)为参数进行LAI动态模拟,筛选、建立了一个适用于这3种作物的相对化LAI动态模拟模型y= (a+bx) / (1+cx+dx²)。其中,春玉米y= (0.0134+0.3234x) / (1－2.774x+2.4178x²),r=0.9859**;水稻y= (0.0777+0.0205x) / (1－2.73744x+2.0484x²),r=0.9865**;冬小麦y= (0.0131+0.0035x) / (1－2.4515x+1.5273x²),r=0.9719**。利用该模型,自拔节期起就能够较准确地进行LAI的动态预测,其在春玉米、水稻和冬小麦上的准确度（以k表示）分别为1.050、1.0357和1.1168,精确度（以R²表示）分别为0.8728、0.9270和0.9254。3种作物整个生育期内模型的模拟值与测量值的精确度均在0.98以上,准确度达0.86以上,表明相对化LAI动态模型能够准确地反映作物群体动态变化。不仅可以计算出作物生育期间的平均LAI、总光合势,还能计算任一时刻的LAI以及任一时段的光合势。结合田间调查还可得到作物生长期间的平均净同化率和平均作物生长率等产量相关的重要生理参数。根据作物群体中各光合生理参数与产量的关系,提出了3种作物进一步增产的可能途径。     

温度变化对河套灌区玉米生长发育及产量结构的影响

为了研究在其他环境条件基本一致的前提下,温度对玉米生长发育的作用,笔者通过连续3年在河套灌区进行的玉米分期播种试验,分析了温度变化对玉米生长发育、产量构成的影响。结果表明：（1）出苗至各发育期的累积积温对玉米单株干物质总重起决定性作用,积温越高,单株地上干物质重越大;（2）出苗至各发育期的累积积温和叶面积指数LAI、植株高度之间存在良好的二项式回归关系,随着积温的升高,叶面积指数、植株高度先增加,待植株停止生长直至收获,叶面积指数和植株高度慢慢下降;（3）拔节期的积温与百粒重呈极显著正相关;秃尖长与各发育期的积温均呈负相关,七叶期、抽雄期及成熟期积温与秃尖长呈负相关显著;乳熟期积温与棒重呈显著负相关;（4）播种—拔节—抽雄期的积温与百粒重呈显著正相关;（5）播种—七叶、播种—拔节期的积温越高,越有利于玉米的雌雄穗发育,秃尖长越短。     

基于MODIS-NDVI的春玉米叶面积指数和地上生物量估算

为了构建春玉米叶面积指数和地上生物量的估算模型,基于辽宁省大田条件下9个站点春玉米不同生育期叶面积指数LAI和地上鲜生物量数据,利用MODIS提取的10种植被指数NDVI、RVI、DVI、PVI、EVI、GNDVI、RDVI、SAVI、OSAVI和NLI反演春玉米LAI和地上鲜生物量。结果表明：10种植被指数与春玉米LAI和地上鲜生物量相关性显著,采用植被指数反演春玉米LAI和地上鲜生物量是可行的;分别基于回归分析法和人工神经网络法,利用10种植被指数反演春玉米LAI和地上鲜生物量,利用回归分析法结合OSAVI和NDVI反演春玉米LAI和地上鲜生物量效果较好;利用人工神经网络法进行模拟反演采用RVI、DVI和EVI效果最佳,反演精度高于回归分析法。     

密度对不同类型饲用玉米光合产物积累与转运的影响

对2种类型饲用玉米在不同栽培密度条件下光合产物生产和运转情况进行了研究。结果表明,青贮型玉米科多8号偏重于营养生长,其叶面积指数、干物质积累量大,二者随密度的变化其变幅较大;粮饲兼用型玉米陕单310偏重于生殖生长,其叶面积指数、干物质积累量较小,密度对其影响较小,耐密植。密度对2种类型玉米光合产物在器官中的分配比例及器官中光合产物的转运性能具有调节作用。科多8号和陕单310光合产物转移率较大的器官分别是叶片和茎秆。     

移栽时剪根对水稻形态及产量的影响

采用田间小区试验,在水稻移栽时设置6个剪根处理,研究剪根对水稻生育时期、株高、叶面积指数、分蘖数及产量的影响.结果表明,移栽时剪根对株高无明显影响;移栽时留根长度在0～0.5cm会推迟水稻的生育时期,降低分蘖数和叶面积指数,导致产量降低;移栽时留根长1～2cm,虽然分蘖数降低,但有效分蘖数和产量构成因素与对照无明显差异...     

不同种植密度下的夏玉米冠层结构及光合特性

研究了种植密度对夏播玉米(CF008、郑单958和金海5号）冠层结构及光合特性的影响,目的是通过密度调控,构建高效冠层,发挥品种潜力,同时确立不同夏玉米品种高产高效冠层的定量化技术指标。结果表明,3个夏玉米品种均在中或低密度下（CF008为9.75和11.25万株 hm-2,郑单958为8.25和9.75万株 hm^-2,金海5号为6.75和8.25万株 hm^-2）构建的冠层较合理,冠层光合性能较高。冠层内透光率、叶夹角、茎粗、叶绿素相对含量（SPAD值）和净光合速率（Pn）均随着密度的增加而降低,说明高密度易造成群体内光分布不合理,导致光合性能的降低。灌浆中期前群体光合势（LAD）和叶面积指数（LAI）均表现为中或高密度条件下较高,而后为中或低密度下较高,并且吐丝后LAD所占比率为中或低密度处理显著高于高密度处理,说明高密度条件下冠层结构不合理,造成生育后期叶片提早衰老。在中或低密度下,群体穗位层透光率较大,吐丝期和灌浆中期分别为13.4%~19.45%和16.19%~21.48%;叶面积发展动态较为合理,吐丝期LAI达5.59~6.75,成熟期仍然保持在2.24~3.68,尤其中上层叶片LAI高值持续期较长;吐丝期中上层叶片Pn达到33.6~43.8 μmol CO2 m^-2 s^-1;吐丝后的群体LAD较高,特别是中密度下LAD达172.01~235.91 m2 d m-2,后期光合面积持续时间较长,更有利于玉米产量的提高。