不同耐密型玉米品种茎秆性状对密度的响应及与倒伏的关系

以两种不同耐密性的4个玉米品种为材料,探讨在不同密度压力下茎秆性状的变化,重点研究了地面上第三节茎秆形态及内部中央大维管束生理结构的变化,并分析了各性状与倒伏的关系。结果表明,不同类型间和同类型不同品种间对密度的反应存在明显差异。郑单958和辽单526对密度变化更加敏感。4个品种的田间倒伏率与种植密度、茎秆第三节的长粗比、茎秆中央大维管束单位视野个数呈显著正相关;与第三节茎粗、中央大维管束的平均面积呈负相关。     

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。     

皖北地区不同种植密度对玉米叶片生长及产量的影响

为摸清皖北地区不同株型玉米品种适宜种植密度,选用生产上目前推广较好的紧凑型玉米品种‘中单909’、‘郑单958’以及半紧凑玉米品种‘农大108’、‘隆平206’,分析其不同种植密度条件下叶片生长以及籽粒产量变化规律。试验结果表明：展开叶的生长速度玉米植株从基部到顶部均表现为从快到慢、接着从慢到快、再从快到慢的变化趋势。种植密度对玉米植株的不同叶组间出叶的速度影响非常小,对玉米植株的最长和最宽叶片的叶序、叶片宽度和长度影响较大。不同种植密度间,在生育前期各玉米品种单株叶面积差异较小,在生育中、后期均表现出随着种植密度的增加而逐降趋势,在高密度种植差异缩小。方差分析结果表明不同种植密度、不同品种及品种与种植密度互作间籽粒产量差异均达到极显著水平。供试的4 个品种在皖北地区夏播条件下适宜种植密度：‘郑单958’、‘中单909’、‘隆平206’、‘农大108’应分别控制在60000~75000、60000~75000、60000~75000、45000~60000 株/hm2,最适种植密度分别为67500、75000、60000、52500株/hm2。     

群体密度对玉米茎秆性状、土壤水分的影响及其与产量、倒伏率的关系

为探明黄土高原雨养区不同春玉米品种茎秆性状、田间土壤水分对种植密度的响应及其与产量和倒伏率的关系,于2015,2016年选用不同茎秆抗倒性的2个品种(郑单958和晋单86)作为材料,设置了5.25万,6.00万,6.75万,7.50万,8.25万株/hm~2共5个种植密度的田间试验,分析了玉米茎秆农艺性状、抗倒力学特性、土壤水分的变化及其与产量和倒伏率的相关性。结果表明,随群体密度增加,郑单958株高和穗位高先升高后降低,但穗位高系数变化不大,晋单86株高、穗位高和穗位高系数逐渐增加;基部第3节间农艺性状和力学性状均先增加后降低,郑单958以种植密度7.50万株/hm~2达最大值,且节间直径处理间差异显著,而晋单86种植密度6.00万株/hm~2达最大值,且种植密度6.00万株/hm~2以上处理间差异显著;随群体密度增加,拔节-吐丝期0~200 cm土壤蓄水量均先上升后降低,且郑单958和晋单86分别以种植密度7.50万,6.00万株/hm~2达最大值,而灌浆-成熟期先降低后上升。相关性分析结果表明,拔节期、大喇叭期和吐丝期土壤蓄水量与节间直径、节间干质量和单位茎长干物质量呈显著正相关;单位茎长干物质量与茎秆硬皮穿刺强度和弯曲性能呈显著正相关;茎秆硬皮穿刺强度、弯曲性能、节间干质量和单位茎长干物质量与产量呈显著正相关,而与倒伏率呈显著负相关。产量和水分利用效率郑单958和晋单86分别以7.50万,6.00万株/hm~2最高,产量分别提高7.67%~25.74%,20.36%~29.63%,水分利用效率分别提高6.45%~17.71%,14.14%~20.38%,而种植密度达7.50万株/hm~2时出现倒伏,且郑单958较低。根据品种特性进行合理密植,协调茎秆生长、土壤水分应用,更有利于降低倒伏率,提高产量。     

种植密度对夏玉米穗位叶片解剖结构的影响

为了研究种植密度对玉米穗位叶片解剖结构的影响, 以生产上广泛种植的玉米杂交种郑单958和浚单20为材料,采用石蜡制片和超薄切片法对不同种植密度下2个玉米品种穗位叶片和叶绿体的结构进行了观察分析。结果表明, 随着种植密度的增加,2个玉米品种的叶片厚度、叶脉横截面积和叶脉木质部面积减小,上、下表皮的气孔频度减少(郑单958显著,浚单20不显著),叶肉细胞叶绿体的基粒数量减少,维管束鞘细胞叶绿体的数量减少;种植密度在75 000株 hm^-2时产量最高。相关性分析显示,叶脉木质部面积、气孔频度、叶肉细胞叶绿体的基粒数量、叶肉细胞叶绿体的基粒数量与种植密度呈显著负相关,与单穗籽干重、千粒重、穗粒数量呈显著正相关,因而成为玉米生产上的重要结构指标。     

淮北地区夏玉米高产的适宜收获期研究

摘要：为充分发挥玉米增产潜力,本研究根据国家（宿州）玉米试验站安排,对淮北地区玉米主栽品种郑单958和农大108体积、粒重、水分和灌浆速度变化规律进行了研究。结果表明：在授粉45天前子粒湿体积增加较快,灌浆到55-60天湿体积达最大;两个品种的干体积随着灌浆的进行一直不断增加,干湿体积都反应农大108比郑单958子粒库容潜力大。郑单958灌浆前50天粒重增加较快,农大108灌浆前55天粒重增加较快,以后增加缓慢,授粉60天不再增加。两个品种灌浆的前30-35天水分变化较小,灌浆35天后水分开始迅速下降。两个品种授粉30-35天时灌浆速率最快,日增千粒重达9克以上;授粉后40-45天灌浆速率快速下降,并且越来越弱;同时也反映农大108比郑单958灌浆速度相对滞后,故农大108收获期还要晚些。综上所述,郑单958之类的早熟品种在开花授粉55天左右收获最好,即9月底到10月初收获,对中晚熟农大108之类品种,开花授粉后的60天左右收获最好,即10月上旬收获,各种指标和效益都能达到最大化。     

不同类型氮肥对夏玉米氮素累积、转运与氮肥利用的影响

在较低施氮量下，研究了3种类型氮肥(普通尿素、包膜尿素和复合肥)不同施用量(0、90和180 kg N/hm²)对夏播玉米郑单958与农大108氮素吸收、累积、转运及氮肥利用的影响。结果表明，在本试验范围内，施氮量增大，植株氮素累积量增加，氮生理效率、氮肥效率与氮肥利用率(NUE)下降。同等施氮量下包膜尿素与复合肥较普通尿素NUE高，郑单958施90 kg N/hm²与农大108施180 kg N/hm²时尤为明显；氮素阶段性累积规律，两品种在不施氮和施氮条件下均具有基因型差异。播种至吐丝后21 d氮素累积量太大对夏玉米灌浆中后期氮素累积有一定抑制作用，郑单958表现特别明显；氮收获指数(NHI)具明显基因型差异，郑单958较农大108高近6个百分点。施氮使郑单958 NHI显著降低，农大108变化不明显。与普通尿素相比，包膜尿素与复合肥处理NHI较低，在郑单958施90 kg N/hm²与农大108施180 kg N/hm²时差异达显著水平；叶、茎鞘氮素转运量及其对籽粒氮贡献率随施氮量增大而增大，叶氮素转运主要在吐丝后21 d至成熟期，茎鞘氮素转运主要在吐丝至吐丝后21d；肥料氮主要在吐丝前发挥作用，且最主要是在12叶展至吐丝期，施氮与不施氮处理的氮素累积量差异在吐丝前后达最大。     

密度对耐密性不同玉米品种群体冠层结构的影响

以郑单958、沈单16为试验材料,研究了种植密度对耐密性不同玉米品种冠层结构的影响.结果表明:随着密度的增加,不同耐密性品种的叶面积指数、叶向值增大,叶倾角、冠层透光率降低;在同一密度下,耐密玉米品种的叶倾角较小、叶面积指数和叶向值较大、冠层透光率高;耐密品种群体冠层结构合理,增产潜力大.不同耐密性玉米品种产量对密度的反应截然不同,所以获得高产的适宜密度存在差异.     

冀东地区玉米宜机收品种的增密增产效应研究

为筛选耐密性好,适宜冀东地区机收的玉米杂交种,对2016—2017年筛选的立杆特性良好的宜机收品种进行进一步的耐密性研究。以2年筛选的京农科828、迪卡516、郑单958和MC 812四个品种为试材,设置3个密度水平(60 000株·hm^-2、75 000株·hm^-2、90 000株·hm^-2),研究增密条件下,不同品种产量、产量构成因素、灌浆特性及脱水速率的变化规律。结果表明:1)郑单958和迪卡516均在75 000株·hm^-2密度下产量达到最大值;MC 812在60 000株·hm^-2密度下产量达到最大值;京农科828在90 000株·hm^-2密度下产量达到最大值。2)籽粒灌浆期间百粒重呈"慢-快-慢"的S型变化趋势。吐丝后59 d,MC 812百粒重在60 000株·hm^-2密度下达到最大;郑单958、迪卡516和京农科828百粒重均在75 000株·hm^-2密度下达到最大。3)灌浆速率与脱水速率呈单峰二次曲线变化,在整个灌浆过程中,各品种含水率变化基本趋于一致,郑单958的含水率显著高于迪卡516、MC 812和京农科828,说明郑单958从开始就保持较高的脱水速率。因此,冀东地区,郑单958、京农科828、迪卡516的最适种植密度为75 000株·hm^-2;MC 812的最适种植密度为60 000株·hm^-2,产量和百粒重达到最大值,说明郑单958、京农科828和迪卡516的耐密性好于MC 812。     

密植对不同玉米品种产量性能的影响及其耐密性分析

提高种植密度是玉米高产的重要措施之一,并且群体密度对冠层光合特性与产量有重要影响,为阐明不同基因型玉米品种的耐密性,本研究以先玉335、郑单958、吉单209为供试品种,设置60 000株 hm^-2、75 000株 hm^-2、90 000株 hm^-2、105 000株 hm^-2 4种密度处理,测定并计算6个生育期的叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)、净同化率(NAR)以及产量性能参数平均叶面积指数(MLAI)、平均净同化率(MNAR)、收获指数(HI)、单位面积穗数(EN)、单穗粒数(GN)、千粒重(GW),并结合产量性能参数的变化对各品种进行耐密性分析。结果表明,不同品种产量性能参数对密度胁迫的反应相同,MLAI、EN与密度呈显著正相关,MNAR、HI、GN、GW与密度呈显著负相关;各品种产量对密度的响应呈一元二次方程关系,并具有良好的相关性;在试验密度范围内,品种耐密性表现以先玉335最好、郑单958次之,吉单209较差,其中,先玉335的适宜密度范围为90 000~105 000株 hm^-2,郑单958与吉单209的适宜密度范围为75 000~90 000株 hm^-2。     

小麦玉米周年生产中耕作对夏玉米产量及抗倒伏能力的影响

针对黄淮海平原冬小麦夏玉米周年生产的特点,将冬小麦夏玉米播前耕作统筹结合,以期为冬小麦夏玉米周年生产体系耕作方式的改良提供依据。以郑单958为验材,设冬小麦播前旋耕夏玉米播前免耕(RN)、冬小麦播前翻耕夏玉米播前免耕(MN)、冬小麦播前翻耕夏玉米播前旋耕(MR) 3个处理,探讨冬小麦夏玉米周年生产条件下不同耕作方式对夏玉米抗倒伏能力及产量的影响。2年研究结果表明,MR处理夏玉米的株高、穗位高增加,MN与MR处理的地上第3茎节变粗,MN处理的地上第3节间茎粗系数最大。MR与MN处理间抽雄期的基部茎节穿刺强度无显著差异,但较RN均显著增强,茎秆皮层厚度和维管束密度及维管束鞘面积较RN也显著增大,茎秆伤流速率较RN分别提高60.60%和46.70%,茎秆质量显著提高。此外,MN与MR的根重和根冠比较RN显著提高,地上节根根条数与干重也显著提高。MN与MR较RN处理分别增产26.33%与39.21%。冬小麦播前翻耕可显著提高夏玉米产量及抗倒伏能力。     

不同生态区玉米产量及农艺性状比较

为进一步明晰东北华北春播区和黄淮海夏播区玉米生产的特征,从区域试验对照品种农大108和郑单958入手,对两个区域玉米产量及主要农艺性状进行比较和阐述。结果表明,东华北春玉米平均比黄淮海夏玉米增产1.4－2.0t/hm2,并且其产量优势在生育期、株高和穗位高、产量构成等方面都有着较好的体现。与黄淮海夏玉米相比,东华北春玉米生育期延长30天左右;株高和穗位高分别增加0.15m－0.23m和0.09m－0.15m;穗粒数和千粒重平均增加19.9%－25.4%和9.7％－16.5%。黄淮海区夏玉米粒重和穗粒数都有更大可提升的空间,而东华北春玉米增产主要靠增加穗粒数。     

干旱胁迫对夏玉米不同品种茎杆力学特性的影响

为研究干旱胁迫对夏玉米不同品种茎杆力学特性的影响,从茎杆力学特性角度探讨夏玉米品种的抗旱能力,以8个河南省主栽夏玉米品种为材料,比较干旱胁迫对茎杆抗折力、压碎强度、穿刺强度等抗倒力学指标的影响。结果表明,茎杆抗倒力学特性受干旱胁迫影响显著,平均下降15%~30%;受旱胁迫后,各品种茎杆抗折力、压碎强度、穿刺强度平均下降了26.1%、18.9%和16.8%;品种间差异明显,‘洛玉8号’、‘郑单958’降幅较小,而‘蠡玉16’、‘中科4号’降幅较大。研究结果表明‘洛玉8号’和‘郑单958’抗旱能力较强,而‘中科4号’和‘蠡玉16’抗旱能力较弱。     

种植密度对玉米光合特性和产量的影响

采用大田试验,研究5个种植密度（6.00、6.75、7.50、8.25、9.00万株/hm ²）对玉米品种苏玉20、苏玉29和郑单958的光合特性和产量的影响,为品种的合理密植和高产栽培提供理论依据。结果表明,苏玉20、苏玉29和郑单958产量均随密度的增加呈先升后降趋势,株高、穗位和叶面积指数逐渐提高,而单株叶面积和净光合速率逐渐降低。3个品种均在7.50万株/hm ²条件下产量最高,分别为8 264kg/hm ²、8 792kg/hm ²和7 194kg/hm2,在此种植密度条件下植株维持较高的叶面积和光合速率是取得高产的重要原因。本试验中,苏玉20和苏玉29产量均高于郑单958,这可能与郑单958不适宜在江苏中南部地区夏播种植有关。     

不同生育时期玉米苞叶叶绿素荧光特性差异分析

以郑单958和农大364两个玉米品种为研究材料,对大田条件下不同生育时期玉米苞叶的叶绿素含量和叶绿素荧光动力学进行了比较分析.结果表明,不同生育时期玉米苞叶叶绿素含量呈先升后降的变化趋势,并在灌浆期达到最高值,且农大364苞叶的叶绿素降低速率要低于郑单958,这样有利于其保持更为持久的光合能力.不同生育时期玉米品种间苞叶叶绿素荧光参数(Fm、Fv、Fv/Fm、Fv/Fo等)的变化规律基本一致,郑单958高于农大364,说明郑单958苞叶反应中心活性较高,具有较高的电子传递速率,并且苞叶叶片开放的PSⅡ反应中心捕获激发能的效率高于后者.