不同种植密度对高粱生长、产量及养分吸收的影响

为了明确密度与高粱[Sorghum bicolor (L.) Moench]农艺和经济性状以及养分吸收的关系,以‘晋杂23号’高粱为试验作物,采用大田试验方法,试验设4.5万株/hm2、7.5万株/hm2、10.5万株/hm2和13.5万株/hm2 4个种植密度,研究了不同种植密度对高粱生长、产量、产量构成因素以及养分吸收的影响。结果表明,随着密度增加,高粱株高显著增高,茎粗显著变细,单株叶面积和单株干重显著下降。在4.5万株/hm2~7.5万株/hm2范围内,籽粒产量随着密度增加呈显著性增加。密度在4.5万株/hm2~10.5万株/hm2时,单位面积穗数随密度增加呈显著性增加。随着密度增加,穗粒数显著性增加,而千粒重影响不显著。除磷以外,密度对高粱氮和钾吸收总量均无显著影响。密度对籽粒氮吸收量没有显著影响;在10.5万株/hm2~13.5万株/hm2范围内,磷和钾吸收量明显下降。与氮和磷不同,钾主要分配在秸秆中,只有少量钾转运到籽粒中。相关分析表明,种植密度与株高、生物产量、籽粒产量和单位面积穗数呈显著性正相关,而与茎粗、单株叶面积、单株干重、经济系数、穗粒数和千粒重呈显著性负相关。本研究表明,种植密度与高粱主要农艺和经济性状以及养分吸收息息相关,在高粱高产高效栽培中起着非常重要的作用。     

玉米新品种伟科702适宜种植密度研究

为确定玉米新品种伟科702的适宜种植密度,对不同种植密度下伟科702的植株性状、果穗性状和产量进行了比较分析,试验结果表明:随着种植密度的增加,伟科702的株高、穗位高变化不大,倒伏率、空秆率和秃尖长度增加,茎粗变细;行粒数、穗粒数、千粒重和产量降低。试验表明,在一般肥力水平下,伟科702种植密度为6.75万~7.20万株/hm2,在中高等肥力水平为7.20万~7.65万株/hm2。     

不同种植密度对玉米新品种京农科728主要农艺性状及产量的影响

以玉米新品种京农科728为试验材料,采用随机区组设计,设5个密度处理,研究不同密度对京农科728农艺性状以及产量的影响。结果表明:(1)随着密度的增大,生育期有逐渐推迟的趋势。株高、穗位高随着播期推迟和密度增加有增高趋势;品种的果穗穗长、穗粗、穗粒数、千粒重降低,秃尖增长,穗行数变化不大。(2)品种的抗性呈降低趋势,在85500株/hm2密度处理中茎腐病和弯孢斑叶斑病发病率、倒伏(折)率明显增加。(3)在不同密度处理中,70500株/hm2产量最高,78000株/hm2产量次之;随着种植密度的增加,收获时子粒含水量具有升高的趋势。     

不同种植密度对夏玉米‘郑单1002’抗倒性及机收籽粒性能的影响

为明确国审玉米品种‘郑单1002’在黄淮海区域的适宜种植密度以及种植密度与抗倒伏及机收指标的关系。采用大田不同密度单因素随机区组试验设计,分析玉米产量性状、抗倒伏能力以及机收指标。结果表明,种植密度75000 株/hm2条件下产量水平最高(11211.52 kg/hm2),随着密度增加,倒伏发生率增加,各节间长呈增加趋势,第3、4 及穗下节间长增加明显,高密度（97500 株/hm2）较低密度（60000 株/hm2）分别增加了27.67%、18.29%、4.36%,差异均达到显著水平。基部第3 节间和穗下节间抗倒伏能力随种植密度增加呈下降趋势。基部第3 节间抗折力、压碎强度下降幅度大于穗下节间,高密度（97500 株/hm2）较低密度（60000 株/hm2）抗折力分别减少了52.50%、32.34%,压碎强度分别减少了56.26%、17.73%。机收籽粒落穗率、落籽率和籽粒破损率均呈上升趋势。从产量、倒伏率和机收指标分析结果来看,‘郑单1002’玉米品种在黄淮海区域适宜密度为67500~75000株/hm2。     

种植密度对高粱群体生理指标及产量影响

为明确种植密度与高粱产量和产量构成因素以及群体光合生理指标的关系,以极早熟高粱杂交种‘通早2’为试验作物,采用大田试验方法,研究了不同种植密度对高粱生长、产量及其构成因素、及群体光合生理指标的影响。试验采用随机区组设计,3次重复。试验设15万株/hm2、18万株/hm2、21万株/hm2、24万株/hm2和27万株/hm25个种植密度,结果表明：随种植密度的增加,株高增高,茎粗变细。单株干物质量、群体净同化率、群体生长率显著下降。叶面积指数、叶片光合势及总光合势随种植密度的增加而显著上升;种植密度在15万~21万株/hm2时,籽粒产量随种植密度的增加而增加,种植密度持续增加,籽粒产量呈下降趋势,且各处理之间籽粒产量差异显著。随着种植密度增加,单位面积穗数相应增加,单株穗粒重、千粒重随种植密度的增加而逐渐降低,且各处理之间达到显著水平。本试验研究结果表明,‘通早2’种植密度为21万株/hm2,株行距9.5 cm×60 cm时,能更好地协调群体结构,使籽粒产量达到较高水平。     

种植密度对宁夏春小麦新品种(系)群体结构及产量的影响

采取裂区试验设计,研究不同种植密度对宁夏春小麦新品种(系)群体结构及产量的影响,以期筛选最佳种植密度.结果表明,叶面积系数、茎蘖数及产量随种植密度的增加而增加,在一定密度时达到最大值,种植密度再增加,叶面积系数、茎蘖数及产量出现下降趋势；在低种植密度时更有利于千粒重、穗粒数的增加；有效穗数各品种(系)受品种特性影响随密度梯度的增加表现不一；种植密度的变化对产量的影响虽未达到显著水平,但表现出规律性变化；宁春4号、宁春51号和宁春52号推荐在450万株/hm2或稍高密度下种植,永1937、宁春50号推荐在540万株/hm2密度下种植.     

不同种植密度和施氮量对‘泸糯8号’产量的影响

为了确定‘泸糯8号’高产高效栽培适应的种植密度和施肥量,运用群体生理学的方法,采用两因素四水平完全组合试验设计,研究了不同种植密度和施肥量对杂交糯高粱‘泸糯8号’产量的影响。结果表明,密度低于11.25万株/hm2时,杂交糯高粱的产量随密度的增加而增加;超过11.25万株/hm2时,杂交糯高粱的产量又随密度的增加而减少。当施氮量低于纯氮187.5 kg/hm2时,杂交糯高粱的产量随施氮量的增加而显著增加,当施氮量高于187.5 kg/hm2时,杂交糯高粱的产量随施氮量的增加无显著增加。随着密度的增加,杂交糯高粱的穗粒数、千粒重、倒5叶叶面积、茎粗均显著减少（小）,株高则显著变高。随着施氮量的增加,杂交糯高粱的穗粒数、倒5叶叶面积、茎粗均随之增加而增加,千粒重则是先增加后减小。当施氮量超过纯氮150 kg/hm2时,株高随施氮量的增加而降低。由此得出,处理A3B3即种植密度为11.25万株/hm2,施肥量为纯氮187.5 kg/hm2最为适宜。     

种植密度对黎民518产量及农艺性状的影响

设置4个密度,研究种植密度对株型紧凑型玉米品种黎民518产量及农艺性状的影响。结果表明,黎民518鲜草产量和子粒产量的最佳适宜密度不同,鲜草产量的适宜密度高于子粒产量的适宜密度。随群体密度的增加黎民518刈割青贮时的绿叶片数、单株鲜重、穗长、穗行数、行粒数呈下降趋势;高密度下秃尖长、株高、穗位高、倒伏(折)率、瘤黑粉病病株率逐渐增加;高密度下千粒重降低;青贮生育期略有延长。在黄河三角洲地区,黎民518饲用夏播最佳适宜密度为7.50万株/hm~2。     

氮肥和密度对高粱产量及氮肥利用率的影响

为了研究氮肥施用量和密度对高粱产量的影响,在大田试验条件下,采用裂区设计,以密度为主区,以氮肥施用量为副区,分别设置3个密度水平（7.5万、10.5万和13.5万株/hm ²）和5个氮肥水平（0、75、150、225和300kg/hm ²）,对不同密度和氮肥处理的产量构成因素和农艺性状进行分析,结果表明：高粱的产量先随密度的增加和氮肥施用量的增加呈增加趋势,在密度为10.5万株/hm ²,施氮量为225kg/hm ²时,高粱的产量达到最高。在不同密度和氮肥处理,高粱的单位面积穗数和穗粒数变异较大,千粒重变异较小。密度主要是通过单位面积穗数,氮肥主要是通过穗粒数来影响产量的构成。施氮量与高粱产量是非线性关系,氮肥在高密度条件下对产量的调控更加明显。氮肥的农学利用率在高密度处理比低密度处理要高,并随着氮肥施用量的增加呈先增加后减少的变化趋势,在密度为13.5万株/hm ²,施氮量为150kg/hm ²时,氮肥的农学利用率达到最大。本研究表明,增加密度、控制氮肥用量是增加高粱产量和提高氮肥利用率的有效措施,建议晋杂23号在汾阳种植时宜采用密度为10.5万株/hm ²,施氮量为225kg/hm ²的种植模式。     

玉米种植密度筛选试验

本试验分析了不同密度对玉米农艺性状和产量的影响,试验结果表明:随着种植密度的增加,植株的株高、穗位高、茎粗无显著影响;空秆率、倒伏率明显增加;穗长、穗粗明显降低。其中,种植密度为6.5万株/hm2时玉米农艺性状及产量表现最好。     

玉米单株农艺性状与粒重的相关和通径分析

以分别来自贵州本省及中国北方且粒型、株型不同的6个杂交玉米品种及2个玉米群体为研究材料,在乳熟期基于单株对株高、穗位高、茎粗及穗位叶面积进行调查,成熟后再对其单株粒重进行调查,并分析各农艺性状对粒重的相关性及贡献大小。相关分析结果表明：8个玉米材料的株高、穗位高与单株粒重的相关性在不同材料间有差异,而单株茎粗及穗位叶面积与粒重间的相关性全部达到了显著水平。通径分析结果表明：在对单株粒重的直接作用中,以茎粗最大且在不同品种间表现稳定;其次为株高与叶面积,穗位高的直接作用依品种不同而差异很大;穗位叶面积在茎粗对粒重的间接影响中贡献最大,而茎粗在穗位叶面积、株高及穗位高对粒重的间接作用中均发挥着最大或较大的正向作用;穗位叶面积与穗位高对粒重的间接贡献都大于直接贡献。     

不同施肥方式对夏玉米植株及产量性状的影响

为了探讨夏玉米高产高效施肥技术。以‘郑单958’为试验材料,研究了3种不同施肥方式对夏玉米产量、单株叶面积﹑单株叶片数﹑株高﹑叶面积系数及穗部性状等方面的影响。结果表明,处理1（种肥施用量占10%+大喇叭口期施攻穗肥占60%+抽雄吐丝期施攻粒肥30%的施肥方法）能明显提高单株叶面积和叶面积系数﹑增加玉米绿叶叶片数、株高,促进单株籽粒中的干物质积累,提高千粒重,从而使玉米产量增长,比处理2（种肥施用量占10%+大喇叭口期施肥量占90%的施肥方法）增产1155.66 kg/hm2,增产率11.65%,比处理3（大喇叭口期全部N肥100%一次施入的施肥方法）增产1770.84 kg/hm2,增产率19.03%;处理2比处理3增产615.18 kg/hm2,增产率6.61%。为了获得夏玉米高产和提高常规氮肥增产效果,采取分期追施,增产显著且高效。     

玉米穗位叶宽与茎粗相关性的初步研究

在乳熟期对玉米单交种‘黔单16’的株高、穗位高、茎粗、穗位叶长与宽进行基于单株的调查时发现：相对于其它农艺性状之间的关系,穗位叶宽与茎粗之间有更为一致的变化趋势,且这种一致性在不同小区间表现稳定。为了验证二者之间一致的变化趋势是否在不同玉米材料上普遍存在,以及明确二者相互关系的性质特点,于是对正在进行试验的其它5个玉米单交种、2个玉米开放授粉群体的以上农艺性状进行了基于单株的同样考察。结果表明：所有材料的穗位叶宽与茎粗都在0.001水平上达到了直线正相关,而其它农艺性状之间的直线相关系数则呈现较大的波动性;同时,单交种的相关系数大于群体,如果用穗位叶宽与茎粗的比值来描述二者之间的关系特点,则不同材料的这一比值具有极显著差异。考察结果一致说明：玉米乳熟期穗位叶宽与茎粗之间存在发育上的高度一致性;如果以穗位叶宽与茎粗的比值来描述二者的关系特点,则这一值因遗传背景不同而有极显著差异;二者之间发育上的直线相关性及同一遗传背景下的比值不因密度等环境不同而发生改变。     

基于多重相关RIL群体的玉米株高和穗位高QTL定位

株高和穗位高是玉米育种中的重要农艺性状。本研究利用我国玉米育种中骨干亲本黄早四与来自不同杂种优势群的其他11个骨干自交系组配11个RIL群体,开展基于单环境、联合环境的QTL分析,分别检测到269个和176个QTL。通过区段整合,检测到21个株高主效QTL及15个穗位高主效QTL,这些QTL分布在第1、第2、第3、第6、第7、第8、第9、第10染色体上。相对于共同亲本黄早四而言,部分QTL在不同RIL群体中的效应方向一致,来自共同亲本黄早四的等位基因在不同群体中能够稳定地表达。同时,还分别定位到在多环境下稳定表达的5个株高、4个穗位高“环境钝感QTL”。此外,进一步鉴定出5个重要的株高和穗位高QTL富集区段(bin 1.01-1.02,1.08-1.11,3.05,8.03-8.05和9.07),这些区段均包含多个株高和穗位高相关QTL,如bin3.05位点包含7个QTL,bin8.03-8.05位点分别包含9个QTL,且这些QTL至少在3个不同环境中能够被检测到,这些区域对QTL的精细定位和克隆有重要参考价值。     

玉米‘黄早四’改良系改良研究探讨

旨在为优异玉米自交系改良及其杂交种选育、玉米种质创新提供科学依据。本研究选用‘黄早四’、‘昌7-2’、‘西农672’等11个玉米自交系,采用NCⅡ不完全双列杂交设计,人工配制成30个杂交组合作为试验材料。田间试验采用随机区组设计,性状田间调查和室内鉴定相结合,试验数据采用SPSS软件LNT进行分析。结果表明：（1）‘黄早四’自交系各性状一般配合力普遍较低,负向效应明显大于正向效应,只有株高、穗位高、叶面积系数表现为正向效应。（2）‘昌7-2’各性状一般配合力较‘黄早四’均有明显提高,株高、穗位高、叶面积系数、穗行数、行粒数、出籽率和产量均表现出正效应值;而穗长、结实长、百粒重表现出负向效应。（3）‘西农672’穗长、穗行数、结实长、行粒数和产量都有较高的正向效应,但百粒重、出籽率表现为负向效应,株高、穗位高、叶面积系数表现与‘昌7-2’和‘黄早四’相反,表现负效应值。由此可见,高基点自交系受体、供体组材、不断导入新的优异玉米基因,充分利用加性遗传方差、累加提高优异玉米种质的基因频率是新优玉米自交系选育的关键。     

甜玉米穗位高的QTL定位

选用穗位高有显著差异的甜玉米自交系T14和T4为亲本配制杂交组合,以330个F2单株为作图群体,用复合区间作图法在玉米全基因组上检测穗位高QTL。结果显示,在F2:3群体中检测到7个与甜玉米穗位高相关的QTL,分别位于玉米第3、4、8、9、10染色体上,可解释3.2%~13.3%的表型变异。这一结果有望为加快高产、耐密和抗倒伏育种进程,实现分子标记辅助选择提供理论依据。     

利用SPSS实现玉米杂交种主要农艺性状与产量的相关和通径分析

以黑龙江省农业科学院玉米研究所自育的74个玉米杂交材料为研究对象,运用SPSS 18.0对玉米杂交种产量与主要农艺性状中的生育期、株高、穗位、穗长、穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、粒宽、粒厚、百粒重、容重、出子率关系进行逐步回归分析和通径分析,计算主要农艺性状对杂交种产量的决策系数。结果表明,出子率、百粒重、生育期、穗长和穗行数是影响玉米产量的主要正因素。     

基于SSSL群体的玉米穗下节间长QTL分析

穗下节间长决定着玉米的穗位高和株高, 而株高和穗位高与产量、抗倒伏性等重要农艺性状密切相关。玉米穗下第7、第8、第9节间长对穗位高具有决定作用, 与其他农艺性状相比, 对穗下节间长的遗传基础了解甚少。因此, 研究玉米穗下节间长的遗传基础, 对玉米育种有重要意义。本研究以lx9801为受体亲本, 昌7-2为供体亲本通过连续回交和自交所构建的一套包含260份染色体单片段代换系的群体为研究对象, 通过两年两环境的表型鉴定, 并结合基因型数据对第7、第8、第9节间长和穗位高的QTL进行定位。共检测到18个第7节间长QTL, 23个第8节间长QTL和17个第9节间长QTL, 其中8个QTL是为第7、第8、第9节间长所共有。穗位高定位到的20个QTL中, 有12个(60%)与第7、第8、第9节间长QTL共定位。说明第7、第8、第9节间长与穗位高有着共同的遗传基础, 节间长也是穗位高的重要构成因子, 决定着玉米的株高和穗位高。     

玉米机械化籽粒收获组合鉴定与主成分分析

玉米机械化籽粒收获是未来玉米发展的方向。以16份玉米杂交组合为材料,测定产量性状（产量、穗长、穗粗、百粒重）、农艺性状（株高、穗位高）、机收性状（籽粒含水率、籽粒破碎率、杂质率）共9个指标,并进行相关性分析。结果表明,产量与穗长、穗粗、百粒重之间呈极显著正相关,株高与穗位高之间呈极显著正相关,籽粒含水率与籽粒破碎率之间呈显著正相关。对产量及产量相关性状、籽粒含水率、籽粒破碎率、杂质率等指标进行主成分分析,通过对16份杂交组合的玉米机械化籽粒收获适宜性综合评价,结合机械籽粒收获与人工收获的产量差异比较,表明新单65、新单58、新单68和新单88均适宜机械化籽粒收获。     

基于SNP标记的玉米株高及穗位高QTL定位

为进一步弄清玉米株高和穗位高的遗传机理,为育种生产提供服务,本研究以K22×CI7、K22×Dan3402个F₂群体为作图群体,利用覆盖玉米10条染色体的SNP标记构建了2个连锁图谱。并将这2个F₂群体衍生的分别含237和218个家系的F_2:3群体用于田间性状的鉴定。用复合区间作图模型对2个群体的株高、穗位高表型进行QTL定位分析,结果显示,在武汉和南宁两种环境条件下共定位到21个株高QTL和27个穗位高QTL;单个QTL表型变异贡献率的变幅为4.9%~17.9%;株高和穗位高QTL的作用方式以加性和部分显性为主;第7染色体上可能存在控制株高和穗位高的主效QTL。