玉米种植察言观色——观叶看产量

玉米叶由叶鞘、叶片和叶舌三部分组成.中间贯穿一条明显的主脉,其余叶脉平行.叶片形似剑,时面呈瓦垄形,边缘常有波状皱褶,这些特征有利于收集雨水于根际,增强抗旱能力,又可避免风害.玉米叶片上表皮布满气孔和体大壁薄的运动细胞,进行体内外气体交换、散发水分,使叶片卷起变形减少水分散失,利于抗旱.     

水分胁迫对玉米苗期的生长及生理特性影响分析

水分是玉米苗期实现光合作用的主要成分之一,通过选取云南省普洱地区常见的玉米品种,采取盆栽方式在玉米苗期分别给予不同水分,对照分析玉米苗的株高、叶片数、叶面积、茎粗等生长生理特征,研究在玉米苗期水分胁迫对玉米的生长发育、生理特征的影响效果,为云南地区玉米抗旱栽培管理提供理论支持与技术支持。     

不同水分处理对盆栽玉米鲁单981干物质积累的影响

为研究不同水分条件下盆栽夏玉米的干物质积累分配规律,采用盆栽设置不同水分处理的方法,从根、茎、叶叶鞘、雌穗等器官水平考察水分胁迫对夏玉米物质积累、分配的影响。结果表明:不同水分条件下,叶片、茎秆和叶鞘3个部分是夏玉米干物质积累的主要来源。灌浆前,叶片是最主要的干物质积累器官,所占比例为22%;灌浆后,叶片所占比例仍高达21%。茎秆也是夏玉米干物质积累的主要来源,在抽雄初期,水分适宜条件下,茎秆所占总重的26%;在抽雄后期,茎秆占总重上升为30%。在吐丝期和灌浆后期的比重为24%和23%。水分胁迫条件下,叶鞘的比重在吐丝期和灌浆后期分别为21%和18%。夏玉米鲁单981在生殖生长阶段,对土壤水分非常敏感,水分胁迫有利于其干物质的快速积累,但在生产上应根据天气及土壤状况及时浇水,才能获得高产。     

玉米种植察言观色——观叶看产量

玉米叶由叶鞘、叶片和叶舌三部分组成。中间贯穿一条明显的主脉，其余叶脉平行。叶片形似剑，时面呈瓦垄形，边缘常有波状皱褶，这些特征有利于收集雨水于根际，增强抗旱能力，又可避免风害。玉米叶片上表皮布满气孔和体大壁薄的运动细胞，进行体内外气体交换、散发水分，     

水分处理及覆膜历时对春玉米生理特性的影响

【目的】探究不同水分处理模式及不同覆膜历时对春玉米光合特性与根系活力的影响,为春玉米节水高产栽培提供参考。【方法】在移动式遮雨棚下,以"隆玉58"为供试材料,采用子母桶栽土培法和一般桶栽相结合的方法,研究全生育期充分灌水和分生育期调亏灌水2种水分处理模式,以及覆膜到拔节期、覆膜到抽雄期和全生育期覆膜3种覆膜历时对春玉米苗期、拔节期和抽雄期净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率以及根系活力的影响。【结果】调亏灌水期间的土壤水分亏缺降低了春玉米叶片的净光合速率和蒸腾速率,抽雄期恢复充分灌水后,两者均有一定程度的改善。相对于叶片的净光合速率,蒸腾速率对土壤水分亏缺更为敏感。与充分灌水相比,调亏灌水有利于叶片水分利用效率的提高。充分灌水下根系活力大于调亏灌水,抽雄期复水后,除覆膜到抽雄期处理外,其余2个处理均与充分灌水无显著性差异。【结论】叶片蒸腾速率对土壤水分状况较净光合速率更为敏感,水分亏缺可提高叶片的水分利用效率,覆膜到抽雄期可获得较高的净光合速率和叶片水分利用效率。     

核酸叶面肥对玉米幼苗生理生化特性的影响

核酸叶面肥是酵母核糖核酸在麦芽根核酸水解酶的作用下降解成的核酸小分子制成的有机肥料,在玉米应用条件基础上,进一步对玉米幼苗生理生化特性进行研究探索。以玉米郑单958为材料,核酸叶面肥对玉米幼苗叶片保护酶活性、MDA含量、光合特性的影响研究,提高SOD和POD活性,有效减少叶片中MDA的含量达到壮苗,提高植株抗逆境能力;有效抑制水分蒸腾,提高植株抗旱能力,促进玉米生长,有利于提高玉米产量。     

干旱条件下锌对玉米根系生长及叶片保护酶活性的影响

【目的】探讨锌与作物抗氧化防御系统及抗旱性的关系,揭示锌的抗旱作用机制。【方法】以’陕单308’为供试材料,采用盆栽试验,研究不同水分条件(正常供水、轻度水分胁迫、严重水分胁迫)下,施用锌肥对不同生长期玉米根系生长参数、叶片保护酶活性和丙二醛含量的影响。【结果】严重水分胁迫处理对玉米根系伤害较大,施锌肥可减轻其伤害作用,但难以恢复到作物正常生长状态。在正常供水条件下,施锌可显著提高POD活性,并表现出一定的营养功能;在玉米花期,施锌可提高玉米叶片保护酶POD、SOD和CAT活性,降低丙二醛(MDA)含量,有利于提高水分胁迫下玉米的抗旱性。【结论】除了具有营养功能外,锌还具有提高植物抗旱性的作用,但是该作用是较有限的。     

水分胁迫对玉米叶片光合作用的影响

试验在盆栽人工控制水分的条件下,选用耐旱性不同的玉米杂交种沈单10、掖单13号和丹玉13号为试验材料,比较了不同水分胁迫强度对不同耐旱性玉米杂交种叶片光合作用的影响。结果表明,水分胁迫下玉米叶片光合速率随胁迫增强而下降,而在重度胁迫下光合速率显著下降。     

水分胁迫下玉米叶片乙烯释放和多胺含量的变化及其与玉米耐旱性的关系

水分胁迫导致玉米叶片乙烯(C2H4)释放和多胺的含量发生变化,轻度和中度胁迫下。玉米叶片的乙烯释放先缓慢增加而后下降,多胺的含量先降后升;重度水分胁迫下,乙烯的释放先是大幅度增加而后迅速下降,多胺则是大幅度下降而后缓慢回升。叶面喷施乙烯合成抑制剂AOAA(Amino oxiacetic acid)时,轻度和中度水分胁迫下,叶片乙烯释放量受到明显抑制,低于对照水平,多胺含量转降为升;重度水分胁迫下,乙烯释放量和多胺的含量均接近对照水平。外源多胺预处理降低了水分胁迫下玉米叶片中叶绿素、DNA和蛋白质含量的下降幅度。乙烯加速了水分胁迫下玉米植株的衰老速率,而多胺则有一个相反的效应。从而可增强玉米的耐旱性。水分胁迫下玉米叶片中存在乙烯和多胺的相互制约关系,多胺可能参与DNA和蛋白质合成的调节。     

水杨酸浸种对水分胁迫下玉米幼苗某些生理过程的影响

采用砂基培养的方法 ,研究了水杨酸浸种对水分胁迫下玉米幼苗叶片膜保护酶、光合速率和水分代谢等指标的影响。结果表明 ,与对照相比 ,水杨酸浸种预处理使水分胁迫下的玉米幼苗叶片超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶 (APX)活性极显著升高 ,超氧阴离子自由基 (O-·2 )产生速率极显著下降 ,脂质过氧化作用减弱。水杨酸浸种提高了水分胁迫下玉米幼苗叶片蛋白质和叶缘素含量及叶绿素a/b值 ,增强了光合速率 ,同时也增强了叶片保水力和干重含水量 ,改善了植株体内的水分代谢。因此 ,水杨酸浸种可减轻水分胁迫对玉米幼苗的伤害。     

玉米抽雄期不同叶位叶片生理特性的研究

以紧凑型玉米郑单958为材料,应用农学和植物化学技术,研究了抽雄期玉米不同叶位叶片的形态和生理特性的区别.结果表明:抽雄期玉米植株中部的第12～14叶位叶片的叶面积较大,叶绿体色素含量、净光合速率、干物质重量、含水量以及蛋白质含量较高,并且各性状之间具有相关性,而下部的衰老叶片和上部的新展开叶片生理活性不稳定,叶绿体色素含量、净光合速率及蛋白质含量均低于中部叶片.对于具有22～23片叶的紧凑型玉米,以第12～14叶的生理性状代表抽雄期玉米植株的生理特性较为适宜.     

53份玉米自交系的苗期耐旱性分析

【目的】了解53份玉米自交系的苗期耐旱性，挖掘耐旱玉米种质。【方法】采用幼苗叶片相对含水量、叶片保水力和叶片丙二醛含量，结合水分胁迫下的幼苗存活率，评价了53份玉米自交系的苗期耐旱性，筛选出耐旱系13份、中等耐旱系16份和旱敏感系24份。【结果】在水分胁迫下，耐旱系的叶片相对含水量较高、叶片保水力强、丙二醛含量低，胁迫解除后，植株能恢复生长。随着胁迫强度增大，旱敏感系的叶片保水力下降、叶片相对含水量和丙二醛含量迅速降低，复水后植株不能恢复生长。叶片相对含水量和保水力是玉米耐旱性的重要指标，可用于评价玉米自交系的苗期耐旱性。利用63对SSR引物分析了53份自交系的遗传多样性，共检测出245个等位基因变异，平均多态性信息量为0.596。结合系谱资料和育种实践将53份自交系划分为Lancaster、BSSS、旅大红骨、PA、四平头和PB共6个亚群。除Lancaster外，其余5个亚群均含有耐旱系。根据自交系的耐旱性反应，发现BSSS、PB和四平头亚群的幼苗存活率、叶片相对含水量和保水力较高，为重要的耐旱种质类群。采用t测验，在8份耐旱系和10份旱敏感系间检测出21个具有显著频率差异的等位基因，可用于玉米自交系苗期耐旱性评价。【结论】BSSS、PB和四平头亚群为重要的耐旱种质类群。检测出的21个具有显著频率差异的等位基因，可用于玉米自交系苗期耐旱性评价。     

水分胁迫对玉米萌芽期和苗期生长的影响

[目的]为了研究水分胁迫对玉米萌芽期和苗期生长的影响。[方法]用PEG高渗溶液模拟干旱条件,以抗旱性不同的玉米自交系为材料,研究了玉米萌芽期和苗期水分胁迫对其生长的影响及生理指标的变化与抗旱性的关系。[结果]各玉米自交系发芽率、叶片鲜干比明显下降,抗旱性强的自交系下降的幅度较小;根冠比、MDA含量和CAT、SOD酶活性均有一定程度升高,抗旱性强的自交系升高的幅度较大。萌芽期发芽率、苗期叶片鲜干比、根冠比、失水率、MDA含量及SOD和CAT酶活性与玉米抗旱性都有明显的相关性,可作为玉米抗旱性的鉴定指标。[结论]该研究为玉米早期抗旱育种提供了参考。     

灌溉与尿素类型对玉米花后穗位叶衰老、产量和效益的影响

 【目的】研究不同水分条件下,包膜控释尿素与常规尿素用量对玉米穗位叶衰老、产量和效益的影响。【方法】采用随机区组设计5个施氮水平和2个水分水平,研究不同类型尿素与水分耦合对玉米花后不同时期穗位叶含水量、净光合速率、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性、丙二醛（MDA）和可溶性蛋白含量的影响,比较处理间的产量和经济效益差异,讨论花后穗位叶衰老与产量的关系。【结果】相同水分条件下,与常规尿素相比,开花期包膜控释尿素处理玉米穗位叶净光合速率较低,花后始终保持较高值,且越到后期优势越大。相同施氮水平下,与常规尿素相比,包膜控释尿素处理可显著提高玉米穗位叶含水量、SOD、POD和CAT酶活性,增加可溶性蛋白含量,降低MDA积累量,因而包膜控释尿素处理可显著提高玉米籽粒产量和经济效益;灌浆水有利于延缓穗位叶衰老,可显著提高籽粒产量和经济效益。由于包膜控释尿素成本较高,在灌浆水条件下施氮量较高时经济效益低于常规控释尿素。【结论】与常规尿素相比,包膜控释尿素与灌溉对籽粒产量和经济效益的耦合效应更显著,其原因是提高了叶片活性氧清除酶活性,增加了可溶性蛋白含量,降低了MDA的积累量,延缓叶片衰老和提高净光合速率,有利于高产。随着包膜控释尿素产量的增加和成本的降低,它在粮食作物生产上应用前景非常广阔。     

两种C4作物不同叶位光合及叶绿素荧光特性比较

为探明同为C4植物的玉米和高粱抽雄期叶片光合生理的差异,对两种植物不同叶位相对叶绿素含量、光合生理特性、叶绿素荧光特性参数进行比较研究。结果表明:在该生育期,玉米上部叶位叶片SPAD值显著(P<0.05)高于高粱,下、中部叶位差异不显著(P>0.05);玉米不同叶位净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)和光能利用效率(LUE)等光合参数显著高于高粱,不同叶位上玉米表现较强的光响应能力,玉米不同叶位羧化速率(CE)和CO2饱和点(Cisat)分别比高粱高13.29%和29.33%;对比不同叶位实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭(qP),玉米显著高于高粱,但初始光能转化效率(Fv/Fm)差异不显著(P>0.05)。由此可见,玉米的光合适应性能强于高粱,其光合系统对环境有效光合辐射利用能力高于高粱。     

膜下滴灌与细流沟灌对玉米生长及产量的影响

【目的】明确等灌溉量膜下滴灌与细流沟灌对玉米生长、产量及水分利用效率的影响。【方法】以郑单958为研究对象，于2015—2021年进行田间试验，通过管式水分仪测定窄行、根区和宽行下0—50 cm土层水分含量，研究膜下滴灌与细流沟灌对土壤水分分布状况及其对玉米株高、叶面积指数、叶绿素含量、生物量、产量、水分利用效率等的影响。【结果】膜下滴灌优先补充窄行和根区的土壤水分，而细流沟灌优先补充宽行表层的土壤水分。而玉米耗水主要集中在0—30 cm土层范围内，膜下滴灌的窄行和根区0—30 cm土层水分含量均高于细流沟灌；随着土层深度增加灌溉对土壤含水量的影响减小，40—50 cm土层水分动态受灌溉方式影响较小。膜下滴灌较细流沟灌可显著促进玉米在开花期和成熟期的生长，提高叶面积指数。开花期膜下滴灌玉米的株高和叶面积指数较细流沟灌平均增加4.3%和8.3%，成熟期平均增加4.9%和15.1%。开花期和成熟期玉米总生物量均为膜下滴灌>细流沟灌处理，开花期增加12.2%，成熟期增加11.5%。膜下滴灌处理的玉米干物质转移量、干物质转移率和干物质转移量对籽粒贡献率均显著高于细流沟灌处理，分别增加17...     

深松与控释尿素耦合对夏玉米穗位叶衰老代谢及籽粒产量的影响

试验采用裂区设计,以耕作方式为主区,施肥方式为副区,研究田间不同耕作方式下,施肥方式对玉米穗位叶衰老代谢及籽粒产量的影响。结果表明,相同耕作方式下,控释尿素处理可显著提高植株的总吸氮量,在玉米吐丝后光合叶面积指数显著高于常规尿素处理（P〈0．05）,控释尿素处理也可显著提高玉米穗位叶SOD、POD和CAT活性,增加可溶性蛋白含量,降低MDA积累量。因而,该控释尿素处理对籽粒灌浆速率的提高效果显著。相同施肥方式下,深松处理可以提高植株水分利用效率,有利于玉米产量的提高。深松与控释尿素耦合满足了植株对水分氮素吸收利用的时空需求,显著提高了玉米吐丝后的光合叶面积指数、抗氧化酶活性、灌浆速率和干物质积累量,延缓穗位叶衰老效果最佳,籽粒产量最高。     

基于冠层温度的夏玉米旱情指数理论模型和经验模型的比较

对水分胁迫指数(CWSI)的经验模型和理论模型在华北平原夏玉米中的应用进行了对比,分析了2种模型与土壤含水量以及叶水势之间的关系,对比了2种模型得到的CWSI的日际变化.结果表明,经验模型经常性地溢出0～1的范围,理论模型则很少出现溢出0～1的范围,经验模型的日际变化较理论模型大,理论模型1 d中得到的CWSI变化很小;2种CWSI模型与土壤含水量均显著相关,可用于指导作物灌溉时间;CWSI理论模型与夏玉米叶水势的相关性较好,更能反映作物本身的水分状况.     

氮素营养水平对春玉米叶片碳代谢的影响（摘要）

[目的]研究供氮水平对春玉米叶片碳代谢的影响。[方法]采用田间试验和室内分析相结合的方法,按春玉米生育期采样,探讨不同供氮水平对春玉米叶片中叶绿素含量及RuBP羧化酶和PEP羧化酶活性的影响。[结果]适宜的供氮水平能使春玉米在各生育期叶片中叶绿素含量及RuBP羧化酶和PEP羧化酶活性均保持最高水平,供氮不足或过量（施N量大于400kg/hm^2）均对春玉米叶片碳代谢产生不良影响。[结论]该试验条件下,施N量300kg/hm^2,春玉米各生育期叶片中叶绿素含量及碳代谢关键酶的活性均最高,对增强叶片光合能力、促进产量形成、延缓叶片衰老具有重要意义。     

开花期干旱胁迫对不同基因型玉米生理特性和产量的影响

以耐旱性不同的3份玉米自交系为材料,在花期进行干旱胁迫处理,研究了耐旱系廊黄和昌7-2与旱敏感系TS141的花期耐旱性差异。结果表明,花期干旱胁迫后,3份玉米自交系的生长受到抑制,地上部和地下部鲜重以及株高下降,枯叶率升高,相对含水量下降,相对电导率升高,渗透调节剂脯氨酸、可溶性糖含量、保护酶SOD和POD活性增加。但是各个指标在不同自交系内变化的幅度不同。与旱敏感系TS141相比,耐旱系廊黄和昌7-2的生长受抑制程度较小;叶片相对含水量下降、相对电导率升高幅度较小;脯氨酸和可溶性糖含量、保护酶SOD和POD活性升高的幅度较大。干旱胁迫后,3份玉米自交系的开花时间间隔（ASI）延长,雄穗一级分枝数减少,产量降低。与旱敏感系TS141相比 ,耐旱系廊黄和昌7-2的ASI延长时间较短,雄穗一级分枝数减少的幅度较小,产量下降幅度较小,特别是单穗重和穗粒数表现更为明显。