不同株型玉米高产群体的质量指标

在黔西北山区特定生态条件下，采用裂区设计，对繁凑型、半紧凑型、平展型三种株型玉米品种的密度及产量结构、叶面积系数、干物重、光合势、净同化率、光能利用率、经济系数等主要群体质量指标进行了研究。结果表明，紧凑型玉米3638的高产群体密度为4100～4900株     

玉米不同株型群体库源特征的研究

对紧凑型掖单13号和平展型陕单9号在不同密度条件下群体库容量、源供应能力和库源比值与产量的形成规律研究结果发现,紧凑型比平展型玉米的总花数多,受精率高,耐密性好,库容量大,而且叶面积系数大,净同化率高.因而源供应能力强,群体库源比值和库容量实现率高,库源关系协调,产量潜力大.此外,提出了用群体库源比值,单位叶面积系数承受潜在库容量和库容量实现率作为衡量群体库源特征的综合指标.     

紧凑型与平展型玉米叶面积指数及产量构成比较研究

以四个玉米品种为试验材料,比较研究了紧凑型玉米和平展型玉米的单株叶面积、群体叶面积指数、光合速率以及产量和产量构成因素间的关系。结果表明：四个玉米品种在其最适种植密度下LAI和光合速率在整个生育期内均呈单峰曲线变化;LAI于灌浆期达到最大值,且两个紧凑型玉米品种大于两个平展型玉米品种。     

公顷产量13.7t～16.1t春玉米光合性能及群体生理指标的研究

本文讨论了公顷产量13.7t～16.1t春玉米单株叶面积,群体叶面积指数、光合势、净同化率动态变化规律及其指标.揭示了紧凑型掖单13与平展型中单2号在单株叶面积、群体叶面积消长,光合势及在各生育期分配等方面的特点.初步明确了掖单13增产的光合生理基础.     

种植密度对不同株型玉米产量和群体质量的影响

在贵州高原山区特定生态条件下,研究了种植密度对3种株型玉米产量和群体质量的影响,结果表明:3638、S9914、方玉2号的适宜密度分别5.985万～8.50万株/hm2、6.12万～9.6万株/hm2、5.37万～8.355万株/hm2;种植密度对3种株型玉米的叶面积系数、干物质分配比例、光合势和净同化率等群体质量也有不同的影响;紧凑型玉米和半紧凑型玉米对密度的压力反应小,而平展型玉米对密度的压力反应大。     

毕节地区杂交玉米组合群体结构及群体质量指标

采用二裂式裂区设计,对紧凑型、半紧凑型、平展型3种株型玉米品种的密度及产量结构、叶面积系数、干物质重、光合势、净同化率等主要群体质量指标进行了研究.结果表明,紧凑型玉米临奥4号最佳产量水平密度为4000～4800株/667m2,其主要质量指标:最大叶面积系数3.39～4.14,干物质积累量1523.60～1632.00kg/667m2,总光合势16.11万～19.98万m2·d/667m2,平均净同化率为7.39～8.34g/(m2·d).半紧凑型玉米毕玉2406最佳产量水平密度为3200～4000株/667m2,其主要质量指标:最大叶面积系数2.67～3.15,干物质积累量1159.36～1334.80kg/667m2,总光合势16.35万～18.79万m2·d/667m2,平均净同化率为6.68～6.82g/(m2·d).平展型玉米毕单13号最佳产量水平密度为3200～4000株/667m2,其主要质量指标:最大叶面积系数3.81～4.23,干物质积累量1209.60～1390.00株/667m2,总光合势22.68万～24.96万m2·d/667m2,平均净同化率为5.16～5.22g/(m2·d).     

紧凑型玉米的选择与增产机制

紧凑型玉米比平展型玉米的经济价值高,紧凑型玉米的叶面积系数高,群体光合势较好,这些都是实现高产的重要生理基础。我国自上世纪70年代以来培育了一大批紧凑型玉米,使我国的玉米生产踏上了一个新的台阶。本文从玉米生产和种子选育研究的角度出发,对紧凑型玉米的生理特性和选育技术进行分析论述,研究其育种与增产机制。     

紧凑型玉米的选择与增产机制

紧凑型玉米比平展型玉米的经济价值高,紧凑型玉米的叶面积系数高,群体光合势较好,这些都是实现高产的重要生理基础。我国自上世纪70年代以来培育了一大批紧凑型玉米,使我国的玉米生产踏上了一个新的台阶。本文从玉米生产和种子选育研究的角度出发,对紧凑型玉米的生理特性和选育技术进行分析论述,研究其育种与增产机制。     

高密度下的玉米栽培

推广耐密型玉米杂交种是玉米进一步高产的重要途径。紧凑型玉米上部叶片直立,叶片和茎秆的夹角小,果穗以下叶片稍平展,中矮秆,这种株型通风透光性良好,适宜进行高密度的栽培,每亩株数可达到5000～5500株,实现了叶面积系数的突破(5.5～6.0),能更充分有效地利     

大方县玉米超高产合理群体结构研究

[目的]探索大方县玉米（Zea mays L.）不同群体结构的主要质量指标与产量的关系,从中找出与该品种类型相适应的超高产的合理群体结构.[方法]采用二裂式裂区设计,研究不同生态条件下不同玉米品种（耐密植紧凑型玉米品种临奥9号、披散型玉米品种宣黄单2号、平展型玉米品种荷玉1号）、不同密度群体结构（种植密度分别为4.20万、4.95万、5.70万、6.45万、7.20万株/hm2）主要质量指标与产量的关系.[结果]耐密植紧凑型玉米临奥9号种植密度6.30万～6.75万株/hm2,披散型玉米宣黄单2号种植密度5.70万～6.00万株/hm2,平展型玉米荷玉1号种植密度4.95万～ 5.25万株/hm2的群体结构较为合理,其叶面积系数、干物质积累量、每穗粒数、千粒重等重要质量指标比较理想,产量也高.[结论]该研究可为指导大方县玉米高产规范化栽培提供理论依据.     

直立穗型水稻株型关联性状的比较研究

以辽宁省不同年代直立穗型代表品种为材料,比较研究了直立穗型粳稻齐穗期株型相关性状的表现及差异。结果表明,直立穗型粳稻存在多种穗型类型;品种间水稻茎叶绿叶数、叶长配置不同,叶宽变异较大,造成绿叶叶面积差异;植株叶片挺立,剑叶、倒2叶叶基角小于14°,从倒3叶开始下部茎叶叶基角、披垂度变大;少分蘖品种下部茎叶披垂度相对较大,叶片叶绿素含量高,株间透光率高,因此具备较好的干物质基础。     

氮密互作对不同株型玉米形态、光合性能及产量的影响

【目的】阐明不同株型玉米在氮素和密度互作下获得高产的形态生理互利机理,进一步提升密植玉米综合生产力。【方法】2014—2015年,在大田条件下,采用裂-裂区试验设计,以不同株型玉米品种为主区,氮素(N_1:0,N_2:90 kg N·hm~(-2)和N_3:180 kg N·hm~(-2))为裂区、密度(D_1:45 000株/hm2,D_2:60 000株/hm~2和D_3:75 000株/hm~2)为裂裂区,测定了植株形态、叶片光合性能和产量等指标。【结果】施氮对节间长度、叶倾角、叶色值、粒重和产量的影响程度均高于密度调控,茎粗、光合速率和穗粒数对增密响应程度较高。与平展型玉米相比,紧凑型玉米茎粗随密度提高降幅较小,第1—3节间长度对增密响应迟钝,随施氮量增加显著缩短(P_(N2→N3)=0.004—0.028),第4—5节间长度对增密的负响应幅度(10.9%)均高于平展型玉米同节间长度对其的正响应幅度(3.3%)。施氮可降低紧凑型玉米棒三叶叶倾角2.9°±1.1°,增密后,其穗下叶叶倾角降幅较高。紧凑型玉米叶色值对施氮量的响应峰值(N_3)高于平展型玉米(N_2),增密对其光合速率的负效应相对较小,在N_3和D_3处理下,其叶色值和光合速率均高于平展型玉米。紧凑型玉米穗粒数与粒重受氮密调控影响比平展型玉米小,其收获指数较高,且在氮/密处理间差异均不显著(P_(N1→N3)=0.16,P_(D1→D3)=0.12),而平展型玉米在氮/密处理间差异均达显著或极显著水平(P_(N1→N3)=0.03,P_(D1-D3)0.01)。紧凑型玉米和平展型玉米分别在N_3D_3和N_3D_1处理下获得较高产量,增密和施氮对其籽粒产量的贡献比分别是1﹕2.3和1﹕4.0。【结论】与平展型玉米相比,紧凑型玉米茎基部横/纵向生长对氮密协同提高具有较强的适应能力,施氮可降低紧凑型玉米棒三叶叶倾角,提高穗位叶光合性能。紧凑型玉米在高密高氮处理下较好的形态生理协调性保证了生育后期相对较高的物质转化效率,最终获得较高群体产量。     

Identification of Wheat Canopy Structure Using Hyperspectral Data

Some winter wheat varieties were selected in this experiment. The results were as follows： 1） Leaf orientation value （LOV） and leaf area index （LAI） of wheat had different contributions to canopy spectral reflectance （CSR）. For example, LOV affected greatly canopy spectra more than LAI did in jointing stage, but LAI had a greater effect on CSR than LOV did after the ground was near to be covered completely. 2） Twenty treatments including different varieties and densities were arranged in this experiment, and the result of cluster analysis showed that all these treatments can be parted into four clusters according to LAI and LOV： varieties with erect leaves and low LAI （denoted as A）, varieties with erect leaves and high LAI （denoted as B）, varieties with horizontal leaves and low LAI （denoted as C）, varieties with horizontal leaves and high LAI （denoted as D）. Their CSR had difference in 400-700 nm and 700-1 150 nm at jointing stage, especially in different plant types. 3） There was obvious distribution difference among different clusters in scatter plot （X=△R890, Y=R890）, △R890 was the reflectance increment from jointing to booting stage. It was seen from the Y-axis direction that R890 of horizontal varieties were higher than the erect ones, and seen from the X-axis direction that the greater △R890 was, the lower LAI one within the same plant type varieties, which indicted that the combination of plant-type and the population magnitude can be initially identified by this method.     

不同穗型不同种植方式对水稻光能利用的影响

水稻直立穗品种育成后,对不同穗型品种的受光条件的优劣以及在何种种植方式下能提高水稻对光能的利用的研究已引起重视。本文从光照条件角度研究水稻不同穗型品种在不同种植行向以及在相同种植密度下不同株行距接受光照的差异进行了初步研究,结果表明:直立穗品种、弯曲穗品种都适宜东西行种植;在相同的种植密度情况适当增加行距有利于水稻充分利用光能,从而有利于水稻高产。     

不同株穗形水稻超高产品种形态特征的研究

在大田和盆栽试验条件下,对不同株穗形超高产水稻品种的形态特征、上三叶对子粒贡献率及子粒灌浆动态的研究结果表明:①不同类型超高产水稻品种的冠层形成动态在不同肥力和栽培密度条件下反应不同,但所有类型参试品种的叶面积生长均呈二次曲线,符合Y=b1X+b2X2方程;在高肥水栽培条件下,半直立穗形品种冠层形成动态为最合理的“快起慢落”型,同时群体消光系数小、直射光透过系数大、全叶平均开张角度小,株形收敛,在较高的LAI条件下保持较好的田间通透性,使中下部叶片得到较多的阳光,有利于发挥中下部叶片对子粒的贡献作用,增加有效光合面积,发挥更大的增产潜力。②群体生长量与叶面积指数呈极显著正相关,前期大部时间的生长量与产量呈显著正相关。③不同株穗形水稻超高产品种抽穗后上三叶对子粒贡献率不同,半直立穗形品种倒三叶贡献率最大,且倒二叶与剑叶对子粒贡献率相似,弯曲穗品种剑叶对子粒贡献最大,倒二、倒三叶的贡献极小;直立穗形品种虽倒三叶贡献率最大,但与半直立穗形品种相比,倒三、倒二叶贡献率不如半直立穗形品种。④穗颈大维管束数与穗粒数呈显著正相关;穗下第1茎节的大维管束数与施氮量呈显著正相关。⑤以穗颈弯曲程度为指标,可将水稻划分为直立穗、半直立穗、弯曲穗3种类型,并且穗颈弯曲程度与剑叶长、剑叶长宽比、剑叶角度呈显著或极显著正相关,穗颈大维管束数与穗颈弯曲程度呈极显著负相关。     

栽培密度对直立株型杂交稻的分蘖、叶面积指数及产量的影响*

 在不同栽培密度条件下,对3个直立株型杂交稻组合的分蘖力、叶面积指数及产量性状进行了研究。结果表明:随着栽培密度的降低,各个组合的分蘖力提高,叶面积指数在生育前中期降低;在合理的栽培密度下,产量及其构成因素差异不显著;不同密度下3个组合的理论产量与穗实粒数呈显著正相关;3个组合均以16.5cm×26.4cm, 13.3cm×26.4cm两个密度栽培较好。     

直立型川麦冬生物学性状与块根产量相关性研究

［目的］研究直立型川麦冬优良新品系的生物学性状与块根产量相关性变化规律,为麦冬规范化生产提供科学依据。［方法］随机选取一般的直立型川麦冬植株序列15窝,测定植株高度、植株冠幅、总叶片数、分蘖数、块根数等生物学性状Xi和鲜块根总产量Y,用SPSS软件进行相关回归分析。［结果］川麦冬新品系的植株生物学性状对块根产量均有极显著的影响（P〈0.001）;其变化规律为：Y=-2.662 1＋0.538 1X1＋0.205 3X2＋0.005 1X4＋0.783 1X5＋0.292 9X6,影响程度分别为块根数〉分蘖数〉株高〉冠幅〉叶片数。［结论］促进麦冬块根数量增多膨大和增加植株分蘖、培育合理的植株构型是麦冬GAP可持续高产的有效措施。     

基于过程的小麦株型指标动态模拟

【目的】揭示小麦株型指标变化规律及播种密度对株型指标的影响。【方法】基于不同播种密度和不同株型品种的小麦田间试验,通过连续观测主要生育时期小麦主茎叶型和茎型指标,分析并模拟分层叶面积、叶向值、株高构成指数等株型指标的动态变化规律及播种密度对其的影响。【结果】不同株型品种分层叶面积指数（LAI）均表现为中部>上部>下部的分布特征,并随生育期的推进逐渐向中上部集中,且冠层中上部总是高密度群体LAI较大。所有品种高低密度间株高构成指数（穗下节与倒二节间长度之和与株高的比值,IL）均表现出显著差异,不同株型品种株高构成指数（n节间长与n节间加n-1节间长度之和的比值,In）表现为从下至上先减小后增大的趋势,且上部节间受密度影响较大。较为紧凑的矮抗58叶向值在不同密度下表现平稳,随生育进程略微表现为增大-减小-趋缓的趋势;较为披散的扬麦12号中高密度下随生育进程均表现为平缓-减小-平缓的趋势;扬麦16号则表现为平缓-减小-略微增大的趋势。在分析株型指标变化趋势和课题组已有形态模型的基础上,通过冠层切割和叶面积积分的方法模拟了叶面积指数的分层动态变化,利用组合的形态参数模拟了株高构成指数和叶向值的动态变化,并通过对形态指标的归类分析,构建了综合性株型构成指数,综合体现了叶型和茎型的动态变化。利用独立试验资料对分层叶面积指数、株高构成指数和叶向值的动态变化模型进行了检验,其平均RRMSE分别为17.44%、7.64%和10.66%。【结论】经检验,该模型对上述小麦株型指标具有较好的预测性。     

Spectral indices sensitively discriminating wheat genotypes of different canopy architectures

A field experiment of 18 wheat cultivars of erectophile, planophile and horizontal canopy architectures was conducted during the 2004–2005 growing seasons in Beijing (40°10.6′ N, 116°26.3′ E), China. Canopy reflectance (350–2500 nm) at different growth stages was measured and leaf area index (LAI) and leaf chlorophyll concentration (Chl) were determined at booting. The main objective of the study was to evaluate the ability of various vegetative indices (VIs) to detect canopy architectures in wheat genotypes. The chlorophyll-sensitive spectral indices, the modified chlorophyll absorption reflectance index (MCARI) and the transformed chlorophyll absorption reflectance index (TCARI), were very sensitive to canopy architectures in the wheat plants. The MCARI values were significantly (p < 0.05) larger for the horizontal genotypes than for the planophile ones, and also larger for the planophile genotypes than for the erectophile ones for the six growth stages. The TCARI had a similar power to MCARI for discriminating between different wheat canopy architectures. At booting, both MCARI and TCARI were only weakly related to Chl in the upper, middle and lower leaves. The results emphasized the difficulties of determining crop Chl from canopy reflectance. The mechanisms that cause the differences in MCARI and TCARI among the canopy architectures are discussed.     

Characteristics of Rice Plant with Heavy Panicle

Using 15 indica rice varieties with different panicle weight, some ideal plant type characteristics in heavy panicle type of hybrid rice （HPT） and their relation to yield and its components were studied. Results showed that the leaf area index （LAI） of the HPT varieties was lower than that of medium panicle type （MPT） and light panicle type （LPT） varieties, but its decreasing rate of LAI and efficient LAI after heading was slower and had much higher percentage of efficient LAI, specific leaf weight, and ratio of grain to leaf area （cm^2） in comparison with the MPT and the LPT varieties. The length, width, thickness, and area of top three leaves of the HPT varieties were significantly larger than those of the MPT and the LPT varieties, and these components of top three leaves were significantly and positively correlated with the number of spikelets and filled grains, grain weight per panicle, and grain yield. The flag leaf in HPT varieties was erect with sorrow leaf angle, and their leaf angle of 2nd and 3rd leaf from top increased in sequence. The plant height of the HPT varieties was higher than that of the MPT and the LPT varieties, and their leaf site of top three leaves also increased in sequence. Therefore, HPT varieties as an ideal plant type could increase the utilization efficiency of sunlight energy. The ideal plant type characteristics and their adjuncts for the HPT varieties are proposed in this article.