种植密度和施氮量耦合对夏玉米干物质积累及氮肥利用率的影响

以郑单958和中单909为试验材料,设4.5万、6.75万、9.0万株/km~2 3个种植密度和0、100、300、500 kg/km~2 4种施氮水平,分析种植密度与施氮量对夏玉米干物质积累量和氮肥利用率的影响。结果表明,玉米在种植密度9.0万株/hm~2,其叶面积指数、群体干物质积累量、总氮素积累量以及产量均显著高于4.5万株/hm~2密度处理。增施氮肥可显著增加玉米叶面积指数、单株干物质积累量、群体干物质积累量、总氮积累量和子粒产量。当施氮量为300~500 kg/hm~2时,叶面积指数、群体干物质积累量及产量不再提加,氮肥利用率和氮肥偏生产力大幅降低。结果表明,郑单958和中单909种植适宜模式为施氮量300~500 kg/hm~2、种植密度9.0万株/hm~2。     

品种、空间布局及种植密度对春玉米冠层结构、物质生产及产量的影响

试验以农华101、先玉335及郑单958为材料,通过空间布局及种植密度塑造不同的冠层结构,分析其对玉米物质生产、转运及产量的影响。结果表明,不同品种的叶面积指数(LAI)及冠层透光率(DIFN)差异显著,以郑单958表现较好,常规种植与簇生种植的LAI差异不显著,冠层透光率以常规种植较好;随着密度增加LAI升高,冠层透光率随之降低。不同品种成熟期干物质生产以先玉335较高,空间布局差异不显著,随密度增加干物质生产能力提高;花后物质生产以先玉335较高,簇生种植高于常规种植,随密度增加花后物质生产能力升高;叶茎转运量以郑单958较大,常规种植转运量较多,随密度增加叶茎转运量提高。品种间产量差异显著,郑单958显著高于其他品种;常规种植与簇生种植产量无显著差异;各密度处理产量差异显著,高密度中密度低密度处理。     

不同冠层结构下夏玉米产量形成的源库关系

试验对低、中、高3个种植密度下夏播玉米CF008、郑单958和金海5号产量形成的源库关系进行了研究,明确不同株穗型品种在较高的种植密度下限制产量的主要因素。结果表明,3个夏玉米品种均在低中密度下冠层透光率较高,源库性能较优。在低中密度下LAI发展动态合理,叶片Pn较高,并且在中密度下群体粒数、群体粒重和子粒品质较高。早衰型品种CF008成熟期粒叶比随密度增加而增加,高密度下源不足是限制产量的主要因素。保绿性较好的品种金海5号粒叶比随密度增加而降低,高密度下库容不足是限制产量的主要因素。郑单958中密度下成熟期LAI、粒叶比和子粒产量均较高,源库关系协调,但在低密度和高密度下均表现为库容不足。     

烟后轮作玉米的适宜种植密度研究

为了明确烟后轮作不同品种玉米的适宜种植密度,2020年在湖南省浏阳市达浒镇金田村以湘农甜玉3号和郑单958为材料,设置5个密度水平,其中湘农甜玉3号的种植密度分别为42 000(T1)、48 000(T2)、54 000(T3)、60 000(T4)、66 000(T5)株/hm²,郑单958的种植密度分别为45 000(S1)、52 500(S2)、60 000(S3)、67 500(S4)、75 000(S5)株/hm²,比较分析不同密度处理下不同品种玉米的生长发育情况和产量。结果表明:不同密度处理下,2种玉米的生育期没有显著差异;从吐丝期起,2种玉米的叶面积指数和干物质积累量均随密度增加而增加;过高的轮作密度导致湘农甜玉3号倒伏倒折率增加、秃顶变长,郑单958的总叶片数和空秆率增加、穗粒数降低;2种玉米的产量均随着密度的增加先增加后下降,湘农甜玉3号以T3处理的产量最高,郑单958则以S3处理产量最高。该地区烤烟收获后轮作甜玉米和普通玉米的最佳密度分别为54 000株/hm²和60 000株/hm²。     

黄淮海子粒收获玉米对种植密度的响应

以宜子粒收获玉米品种浚单1668为材料，2019-2020年设置5个种植密度，分析种植密度叶面积指数(LAI)、干物质积累、转运与分配的影响，研究种植密度对产量及构成因子的影响。结果表明，随着种植密度的提高，宜机械粒收玉米品种浚单1668子粒产量呈现先增加后减小的趋势，子粒最高产量为12 736.91 kg/hm2，单株各器官干物质及单株总干物质呈现下降趋势，成熟期各器官干物质所占比重依次为子粒>茎秆>叶片>穗轴>叶鞘>苞叶。对比两年试验结果，LAI在整个生育期呈现先升高后降低的趋势，吐丝期达到最大值；各器官干物质转运在不同密度间存在显著差异，只有叶片有干物质转运，最大转化量为7.68 g/株，对子粒的贡献率仅为7.16%。     

耐密性玉米冠层结构对密度的响应

以华美1号和郑单958为材料,以1.5万株为梯度,共设置12个密度处理,种植密度自1.5万株/hm~2增至18万株/hm~2,研究探讨高产高效春玉米的冠层结构特征和光合特性。结果表明,华美1号在12.0万株/hm~2时产量达到最高,为15 912.8 kg/hm~2;郑单958在6.0万株/hm~2时产量最高,为13 685.9 kg/hm~2。在适当高的种植密度内(华美1号为9.0万~13.5万株/hm~2,郑单958为6.0万~9.0万株/hm~2),华美1号吐丝期最大LAI达4.19~5.30,群体穗位层透光率达17.57%~23.79%;郑单958吐丝期最大LAI达4.71~6.54,群体穗位层透光率达17.77%~23.66%。冠层内透光率、叶夹角、茎粗、叶片厚度、净光合速率和叶绿素相对含量均随密度增加而不同程度下降。华美1号穗位层及穗位层以上LAI占全株叶面积比例高,叶片小而厚,穗位层透光率好,各项冠层指标不同程度优于郑单958。     

冀西北半干旱补灌春玉米超高产源库特征研究

以郑单958和登海601为材料,研究冀西北半干旱补罐区超高产玉米的源库特征。结果表明,登海601玉米生育期长,叶面积和叶面积指数大,叶源和茎鞘的干物质积累量大,源生产能力高;郑单958表现相对登海601较差。登海601的产量达到18 474 kg/hm2,产量构成因子的表现突出,其单位穗数为91 800穗/hm2,穗粒数为528粒/穗,千粒重为384.75 g,粒叶比达到0.23 kg/m2,源库能协调发展。郑单958单位面积穗数高,穗粒数低,群体总粒数偏低,千粒重也低,产量未突破15 000 kg/hm2。     

氮肥运筹对郑单1002和郑单958冠层特征和产量的影响

以郑单1002和郑单958为材料,0(N0)、150(N1)、300(N2)kg/hm2氮肥水平,常规尿素和一次性基施掺混控释肥两种氮肥类型,研究不同氮肥运筹对夏玉米冠层特征、干物质积累与分配和产量的影响。结果表明,增加施氮量,两个品种穗位层和近地表叶面积指数(LAI)比N0处理增加25.7%~52.5%,开花期和成熟期干物质积累、千粒重、穗粒数、穗长和产量显著增加,农学利用效率降低22.0%~40.0%。与常规尿素相比,掺混控释肥增加玉米生长后期穗位层和近地表的透光率和成熟期干物质积累,提高了千粒重、穗粒数、产量和氮肥农学效率,降低子粒含水率。在相同施肥条件下,与郑单958相比,郑单1002的LAI和穗粒数分别提高7.5%~14.8%和2.3%~11.5%,千粒重降低1.4%~6.2%,产量提高0.8%~6.2%。     

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。     

高产玉米品种的产量结构特点及形成机制

以玉米杂交种先玉335、郑单958、吉单35为试材,在67500株/hm~2种植密度下,分析高产玉米品种产量结构特点及形成机制.结果表明:先玉335产量显著高于郑单958和吉单35.群体粒数多是玉米高产的关键,百粒重高是玉米高产的保证.受精花丝数多、败育粒数少、叶面积指数高且持续期长、子粒形成关键期干物质积累多、单粒干物质供应充足是玉米高产的生理基础.研究还发现,群体粒数和粒重的协调有赖于源库水平的协调.     

种植密度对玉米茎秆和穗部性状的影响

以郑单958、金海5号为试验材料,研究在中密度(52 500株/hm²)、高密度(75 000株/hm²)条件下对茎秆和穗部性状的影响。结果表明：高密度条件下,两个品种株高和穗位高受影响均不显著,除第1节间茎秆长度显著增加外,其他节间受密度影响不显著,而基部(第3节间)茎的粗度显著减少;中密度条件下,金海5号各节间茎秆穿刺强度均显著大于郑单958。高密度条件下,金海5号各节间茎秆穿刺强度显著减弱,而郑单958除第3节间穿刺强度显著减弱外,其他节间没有明显变化。高密度条件下,穗长、行粒数和百粒重都显著降低。两个品种在高密度下的产量均显著高于中密度。     

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。     

郑单958的穴播效应研究

比较了郑单958不同穴播密度条件下的生长特性、群体结构、光合指标以及产量变化。结果表明：增加穴播密度抑制了植株个体发育,使株高降低、茎粗变小、单株叶面积减少,群体结构变差,气孔导度、光合速率和蒸腾速率等指标也有所降低。在穴播密度增幅小于30%的范围内,这种负面作用效果基本不显著;当穴播密度达到12万株/hm²时,穴播群体的生长指标、群体结构及光合指标显著降低。郑单958的单位面积产量随密度增加先增后减,当穴播密度为10万株/hm²时,鲜物质产量最高,为69.61 t/hm²。     

刈割对玉米生长发育及产量的影响

2016年以郑单958和先玉335为研究对象,研究不同叶龄期刈割对玉米生长发育及产量的响应。2017年以相对耐密品种郑单958为研究对象,研究增密刈割的产量效应。结果表明,不同叶龄期刈割影响玉米生长发育,随刈割时间的延后对玉米影响越大,表现为抽雄、吐丝时间推迟,郑单958抽雄时间推迟2～8 d,吐丝期推迟3～6 d;先玉335抽雄时间推迟2～8 d,吐丝期推迟4～8 d。株高和穗位高降低,穗位高系数和茎秆长粗比降低。绿叶数目减少,叶面积下降。两个品种单穗重较对照分别降低4.6%～21.7%和1.4%～24.5%,穗粒数3叶龄期刈割最高,其他处理穗粒数较对照降低。产量降低,以3叶期刈割减产幅度最小,5叶期在1叶位刈割基本全部死亡,6叶以后刈割叶位提高至4叶以上但减产幅度较大,且较对照产量差异达显著水平。随着刈割密度的增加,产量性状呈下降趋势,产量较对照先降低后增加,密度达到1.08万株/hm~2时,产量与对照相当;密度达到1.2万株/hm~2时,产量较对照提高7.3%,增加密度可弥补刈割对产量的影响。     

密度对高油玉米HE-2灌浆后期光合特性及产量的影响

在大田条件下,研究种植密度对高油玉米HE-2灌浆后期光合特性及产量的影响。结果表明,高油玉米HE-2在灌浆后期能保持较高的叶面积和净光合速率,叶面积、叶绿素含量、净光合速率及各荧光参数等均随种植密度增加而降低;子粒产量随种植密度增加先增加后下降,种植密度为52 500～60 000株/hm2时,高油玉米产量较高,最高为6 679.80kg/hm2。     

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。