玉米高产田的产量结构模式及关键因素分析

2008年全国单产15 000 kg/hm²以上的玉米高产田共41块。与往年相比,2008年玉米高产田呈现出新的特点：数量增加、面积扩大;多数集中分布于内蒙古高原和黄土高原;高产田在高温寡照的四川省首次出现。41块玉米高产田的产量结构模式为88 110穗/hm²、穗粒数530粒、千粒重368.3 g、穗粒重191.4 g。高产田的产量取决于穗粒数和穗粒重,而增加穗粒数是提高穗粒重的关键。光温条件、品种和密度是决定玉米高产的关键因素。     

早熟玉米新玉9号高产群体结构的研究

对新玉9号的高产群体结构的研究结果表明,新玉9号产量水平达到9 837.3 kg/hm²,适宜密度为82 500株/hm²,产量结构为82 500穗/hm²,穗粒数441,千粒重270.4 g,经济系数0.50左右.群体叶面积发展动态为前慢,中快,后衰缓.总光合势(LAD)201.2万m²·d/hm²,净同化率(NAR)全生育期平均为7.49 g/m²·d,干物质积累总量19 659.8 kg/hm²,全生育期平均群体生产率为173.94 kg/hm²·d.     

耐密玉米杂交种密度效应研究

研究了郑单958和先玉335在山西长治地区生态条件下的种植密度效应,分析了光合特性和产量及其构成因素。结果表明：郑单958的适宜栽培密度为7.50万～9.00万株/hm²,在此密度下产量为13 056.0～13 526.0 kg/hm²,叶面积指数在抽雄至蜡熟期为4.2～6.2,蜡熟至完熟期保持在2.6左右,经济产量形成期的群体光合势占总光合势的67.53%,全生育期平均净同化率为7.2～8.3 g/(m²·d);最佳产量结构为单位面积穗数7.50万～8.82万穗/hm²、穗粒数524～466粒、千粒重332.0～329.0 g。先玉335的适宜栽培密度为7.50万株/hm²,在此密度下产量为13 714.5 kg/hm²,叶面积指数在抽雄至蜡熟期4.0～5.2,蜡熟至完熟保持在2.6左右,经济产量形成期的群体光合势占总光合势的66.42%,全生育期平均净同化率为7.9 g/(m²·d);最佳产量结构为单位面积穗数7.50万穗/hm²、穗粒数538粒、千粒重339.9 g。     

超高产玉米品种穗部性状整齐度与产量的关系研究

对2个超高产玉米品种先玉335和郑单958在5个密度种植条件下的穗部性状整齐度与产量的关系进行了研究。结果表明,穗部各性状整齐度与产量均呈正相关,并且行粒数整齐度、穗粒数整齐度、穗位高整齐度均在7.5万株/hm²和9.0万株/hm²两个密度条件下最高;先玉335产量在9.0万株/hm²条件下最高,7.5万株/hm²时次之;郑单958产量在7.5万株/hm²密度下最为突出;两个品种的穗位高整齐度和行粒数整齐度均与产量的关系最为密切。行粒数整齐度和穗位高整齐度作为选择高产品种和采取适宜栽培措施的一项指标具有一定的可行性。     

玉米小面积超高产创建及配套栽培技术研究

2006～2007年全国出现39块玉米超高产田,绝大多数集中在北纬40°～43°的高海拔地区,其特点是光照充足和昼夜温差大。产量在15000kg/hm²以上高产田的产量结构是79725～84630穗/hm²,每穗560～588粒,千粒重347～359g,穗粒重200g左右。高产配套栽培技术是生态条件优越地区,采用良种,合理密植,科学施肥和及时灌溉。     

高油、高淀粉玉米产量、品质与群体生理特性的研究

高产条件下探讨了高油、高淀粉玉米的群体生理特性.结果表明,相同产量水平下,高油玉米收获指数低,形成单位重量子粒所需的生物量高,粒叶比低;而高淀粉玉米则相反,收获指数高,形成单位重量子粒所需的生物量相对低,粒叶比高.在11 250 kg/hm²左右的产量水平下,高油玉米、高淀粉玉米的生物产量分别为26 000、23 000 kg/hm²;抽丝至成熟期的平均叶面积分别为50 280、41 550 m²/hm²;叶面积持续期分别为270、220万m²·d/hm²左右.保持花后较高的叶面积、叶面积持续期,防止植株早衰是实现玉米高产的有效途径。     

掖单22超高产群体光合生理指标的研究

对夏玉米掖单22超高产群体光合生理指标的研究结果表明：掖单22产量水平达到13500kg/hm²,适宜密度为75000株/hm²左右,产量结构为75000穗/hm²左右,穗粒数480左右,千粒重380g左右,经济系数0.52。群体叶面积发展动态为花前快、花后稳、蜡熟后衰减缓,最大叶面积系数(LAI)5.5左右,成熟期保持2.5左右;总光合势(LAD)330万m²·ｄ/hm²开花至成熟期的光合势占总光合势的65%;群体光合速率(CAP)全生育期平均6.5gCO₂/m²·h开花期高峰值10gCO₂/m²·h左右;净同化率(NAR)全生育期平均7.8g/m²·ｄ左右;干物质积累总量26000kg/hm²以上,开花期至成熟期干物质积累量占总量的60%左右;干物质生产率平均250kg/hm²·d以上。     

不同粒重类型玉米品种耐密性的群体库源特征研究

利用作物生长分析法,研究了不同粒型玉米品种产量、产量构成和群体库源特征等指标与种植密度的关系。结果表明,种植密度为30000～60000株/hm²,鲁单981(LD981)的单位面积实收穗数是决定群体子粒产量的限制因素;高于60000株/hm²,穗粒数与千粒重则是决定群体子粒产量的限制因素。泉兴2101(QX2101)群体子粒产量的限制因素是单位面积实收穗数。LD981的单株产量、群体产量与产量构成因素对种植密度的敏感度要高于QX2101,前者在较低密度时,易获得较高的群体库源比值与群体叶面积指数,产量潜力较高;后者则在较高密度时,易获得较高的群体库源比值与群体叶面积指数,产量潜力较高。群体库容量与源供应能力均是两种粒重类型玉米品种产量的限制因素,但群体库容量始终占主导作用。     

内单4号春玉米高产栽培技术的研究

以内单4号春玉米为试验材料,采用五因素二次通用回归旋转组合设计(1/2)实施方案,通过建立相应的产量模型,系统地研究了主要栽培因素对产量的影响。试验表明,在当地生产条件下,内单4号公顷产量11250kg的优化栽培措施为:密度6.885～7.065万株/hm²,种肥N 30kg/hm²,种肥P₂O₅96.75～108.15kg/hm²,种肥K₂O 66.75～74.4kg/hm²,拔节肥N 131.85～145.65kg/hm²,穗肥N102.0～117.3kg/hm²;产量构成为:公顷穗数(68250±750),穗粒数(505±10),百粒重(34.8±0.5)g。     

玉米鲁单50产量潜力、适宜密度和饲用价值的研究

在高产条件下研究了鲁单50不同密度群体的产量潜力,结果表明,群体产量潜力因密度提高而增加,同时,空秆率上升,败育粒数增加。在本试验条件下,获得最高产量为9399.82 kg/hm²,适宜的密度范围是7.5～8.1株/m²。最高产量密度时最大LAI为5左右,生殖生长期LAD为 210.70万m².d.hm^-2。收获后的秸秆有较高的饲用价值,子粒品质优良。     

贵州不同生态区密度对春玉米干物质积累、转运及产量的影响

采用裂区设计,以5个春玉米品种为材料,设置3个种植密度,研究密度对各生态区春玉米干物质积累、转运和产量的影响及其相互关系。结果表明,密度与群体干物质积累量呈二次曲线关系,密度在9.11万株/hm²时积累量达最大值;各生态区总干物质积累量差异显著,其中威宁点最大,兴仁点最小。春玉米干物质总积累量与产量呈极显著正相关,叶片和子粒分配比例及对子粒贡献率与产量均呈显著正相关。密度与产量呈二次曲线关系,平均密度在8.86万株/hm²时产量最大,为11 844.22 kg/hm²;密度每增加1万株/hm²,有效穗数平均增加0.7万株,穗粒数降低20粒,千粒重降低14 g。各生态区产量表现为威宁>毕节>铜仁>安顺>兴仁。     

密植条件下不同玉米品种产量及子粒营养品质相关性状研究

试验以陕单609、榆玉3号、先玉335、郑单958、秋润100、陕单636为供试品种,在67 500株/hm2和82 500株/hm2两种种植密度下,研究增密对不同玉米品种子粒产量和营养品质的影响。结果表明,随着密度的增加,子粒产量、收获穗数、群体干重和LAI显著增加,穗粒数、百粒重和子粒蛋白质含量呈下降趋势,淀粉含量和粗脂肪含量不同品种间呈现不规律变化。密植条件下,品种间子粒产量差异更为明显,陕单609、先玉335和榆玉3号的产量显著高于其他品种,分别较郑单958增产1.98%、11.26%和2.37%。陕单636增密后影响产量的主要因素是粒重,先玉335和郑单958增密后影响产量的主要因素是穗粒数,陕单609、榆玉3号和秋润100增密后影响产量的因素是穗粒数和粒重。因此,选择优良品种,适当增加玉米种植密度,加强田间管理,保证穗粒数和粒重稳定,是实现玉米密植高产优质的重要途径。     

播期和种植密度对玉米产量性能的影响

以先玉335、郑单958和登海661为材料,设置3个播期和4个种植密度处理,研究播期和密度对玉米产量性能构成指标的影响。结果表明,播期推迟,其产量、生育期天数、平均叶面积指数、收获指数、穗粒数、千粒重均降低,平均净同化率依次增加,穗数无显著性差异。随密度增加,其产量、平均叶面积指数、穗数均增加,平均净同化率、生育期天数、收获指数、穗粒数、千粒重依次降低。对产量性能构成指标与播期和密度进行回归分析,表明密度对产量性能等指标的影响程度都大于播期。产量性能构成指标对产量的直接通径效应均为正效应,平均叶面积指数通过生育天数、穗数对产量有正向的间接效应,且穗数的正效应较大;平均叶面积指数通过平均净同化率、穗粒数、千粒重对产量有负向的间接效应,且平均净同化率的负效应较大。平衡协调产量性能构成指标的关系,适当提前播种和增加种植密度可增加玉米平均叶面积指数、生育期天数及穗数,有利于产量的提高。试验表明,平均叶面积指数为4.18、平均净同化率为5 g(/m2.d)、生育期天数为120 d、收获指数为0.50、有效穗数为89 000穗/hm2、单穗粒数为480粒、千粒重为290g,玉米可以实现12000kg/hm2以上产量水平。     

玉米冠层结构和群体光合特性对增密的响应

2018～2019年以陕科9号和大丰30为材料,设置4个密度4.5万、6.0万、7.5万和9.0万株/hm2进行田间试验,分析玉米冠层结构、光合性能以及产量构成指标,研究种植密度对玉米群体特征及产量的影响,确定陕北灌区玉米适宜种植密度。结果表明,两个品种子粒产量随密度增大呈先增加后降低的趋势,均在密度7.5万株/hm2时产量最高,两年平均产量分别为14.1 t/hm2和13.2 t/hm2。随种植密度增大单位面积穗数显著增加,穗粒数和百粒重减少。随着密度的增加,两个品种能够调节穗上中部叶倾角、株型变紧凑,穗位层接收到更多的光能,增加了群体光合速率,积累更多光合同化物,高密度条件下陕科9号协调形态结构和生理功能方面优于大丰30。适当增加密度配合耐密品种是陕北灌区春玉米增产的重要途径,密度7.5万株/hm2是该区玉米适宜种植密度。     

密度与行距配置对耐密型春玉米农艺性状及产量的影响

采用3因素裂区设计,对3个耐密型品种在3个种植密度和3种行距配置方式下的农艺性状及产量的数量差异进行比较研究。结果表明,密度对3个品种的株高、穗位高、茎粗、群体最大叶面积指数(LAI)、穗数、穗粒数和百粒重的影响达极显著水平,行距配置对产量构成3因素存在显著或极显著影响,多个作用大小不一的农艺性状间的交互作用共同影响决定玉米产量。强盛51与大丰26分别在密度为82 500 株/hm²和“66.6+33.3”cm宽窄行配置模式下产量最高,大丰26在密度为82 500株/hm²采用“50+50” cm等行距种植产量可达15 000 kg/hm²以上,确定这3个组合为玉米超高产的最佳配置。     

春玉米品种与栽培模式对黄土旱塬土壤水分的影响

以平展型传统品种酒单4号和紧凑型高产品种先玉335为试验材料,设半膜平覆(HM)、全膜双垄沟(DFM)两种覆膜方式和4.5万、9.0万株/hm~2两种种植密度,研究黄土旱塬区不同栽培模式下不同类型春玉米对土壤水分变化及对春玉米产量的影响。结果表明,品种和不同栽培模式互作效应对春玉米产量有显著影响。春玉米生育关键期降水对各处理收获土壤水分影响明显,降水不能满足春玉米生长发育需要时,春玉米会对60 cm土层以下水分产生透支性消耗,遇到连续干旱年份,则会导致春玉米60~160 cm主要根区土壤含水量降低。在相同覆膜及品种条件下,随种植密度增加,玉米产量显著增加;相同密度及品种条件下,DFM覆膜产量优于HM覆膜;相同密度及覆膜方式下,紧凑型高产品种产量较平展型传统品种显著增加。DFM覆膜和紧凑型高产品种在9.0万株/hm~2种植密度下有较高产量。     

不同抗倒能力玉米品种物质生产与分配及产量性状研究

2005～2006年以4个不同耐密性品种为材料,研究玉米不同抗倒能力对光合物质生产及其产量的影响.结果表明,当稀植(52 500株/hm2)条件下,大穗品种京科518和京科519的丰产优势明显,叶面积指数、群体光合势、单株干重和群体干物质积累量均较高,其产量显著高于耐密品种登海3719;当群体密度大于75 000株/hm2以上时,发生倒伏,两品种绿叶面积和光合性能下降,群体干物质积累减少,有效收获穗数显著降低,产量明显下降.从玉米抽雄前到生理成熟期,根系干重所占比例越高,植株抗倒伏能力越强;玉米抽雄前单株干重和根干重所占比例与倒伏率呈显著负相关,相关系数分别达-0.5405*和-0.5302*.田间倒伏对产量有较大影响,选用在吐丝前根系发达、干物质积累多的玉米品种抗倒能力强,是实现在大群体条件下创高产的保障.     

辽南地区不同种植形式与密度对玉米产量的影响

以中晚熟品种郑单958和晚熟品种丹玉405为试验材料,采用裂区设计,在3种不同种植形式和3种不同密度条件下,对玉米品种与密度、品种与种植形式互作的关系进行比较分析。结果表明,郑单958在二比空种植形式60 000株/hm²下产量最大,为11 726.71 kg/hm²;丹玉405在二比空种植形式49 500株/hm²下产量最大,为11 092.03 kg/hm²。郑单958和丹玉405在各自产量最高时,百粒重、穗行数和行粒数均最大,两个品种在二比空种植形式下功能叶的叶面积指数和净光合速率较高。     

灌溉量对新疆滴灌密植高产春玉米光合特性及产量的影响

选用玉米品种先玉335、郑单958和KWS3564为试材,以新疆当地高产玉米常规灌溉量6 000 m~3/hm~2为对照(CK),设置4 200(T1)、4 800(T2)、5 400 m~3/hm~2(T3)3个灌溉水平,研究灌溉量对新疆滴灌高产春玉米(≥15 000 kg/hm~2)光合特性、叶片水分利用效率和产量的影响。结果表明,随灌溉量减少幅度的增大,光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶面积指数明显下降,叶片水分利用效率提高,且在吐丝期更敏感,胞间CO2浓度呈上升趋势。不同品种的产量随灌溉量的变化存在差异,常规灌溉量(6 000 m~3/hm~2)降低10%(5 400 m~3/hm~2)时,先玉335和KWS3564产量降低5.82%~7.25%,郑单958产量无明显变化,均具有相对较高的水分生产率。综合比较,5 400 m~3/hm~2灌溉水平适宜在该地区应用。