不同玉米品种叶片衰老动态变化及其化学调控

以玉米品种豫单2002和郑单958为材料,研究叶片衰老动态变化及其化学调控效应.结果表明,与郑单958相比,豫单2002叶片在吐丝前期生长较快,中后期下部叶片功能期较短,叶片发生早衰,叶面积下降迅速,衰老速率激增,产量显著低于郑单958.经植物生长复合调节剂拌种能维持较长的叶片功能期和较大的叶面积,豫单2002增产9.8%,达到显著差异水平(P<0.05);郑单958产量与对照差异不显著.植物生长复合调节剂拌种能有效防止叶片早衰,提高玉米产量,尤其对早衰型玉米品种豫单2002.     

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。     

不同玉米品种的抗虫性研究

田间调查了14个不同玉米品种的花叶指数、雌穗上玉米螟和棉铃虫的数量以及后期茎秆上的虫孔数、幼虫数、虫道长等。结果表明,郑单958、豫玉22、豫单2001、浚单20、郑单18、郑单21、新单23和沈玉21的花叶指数较低,平均百株虫孔数和百株幼虫数较少,平均百株虫道长较短,比较抗钻蛀到茎秆内为害的害虫;豫单2001、新单23、滑丰986、沈玉21、郑单21和郑单958雌穗上的玉米螟和棉铃虫幼虫数较少,比较抗玉米穗期害虫;综合玉米前期和后期的抗性以及对钻蛀性害虫和穗期害虫的抗性,豫单2001、郑单958、新单21、新单23和沈玉21表现较好。     

高产玉米新品种登海661的高产特性研究

通过不同玉米品种比较,研究玉米新品种登海661的高产特性,为超高产玉米育种和栽培提供科学依据。结果表明,登海661的穗大、粒重,单株子粒产量高,分别较郑单958和农大108高25%和30%;干物质积累量大,与郑单958和农大108的差异主要表现在花后;叶面积指数高值持续期较长,在生育后期下降速度慢。登海661的株高、穗位高分别较郑单958和农大108低18.53%、22.68%和51.97%、48.03%,穗高系数显著低于郑单958和农大108;穗部及上下两节间较短,抗倒伏,耐密植。     

不同耐密性玉米品种干物质积累及产量对弱光响应的差异

选用耐密性不同的玉米品种郑单958和东单90,研究不同时期弱光胁迫下两个品种干物质积累分配及产量形成的差异。结果表明,郑单958在正常光照条件下产量高于东单90,弱光胁迫下产量降低幅度小。两个品种在弱光胁迫下产量和单株干物质积累量均明显降低。东单90在弱光胁迫下干物质积累总量相对较小,穗数减少,库容潜力受限制,穗粒数大幅度降低。弱光下保持较高的干物质积累总量、子粒干物质分配率以及相对稳定的穗数和穗粒数是玉米高产的关键。     

砂姜黑土区玉米氮磷钾吸收利用的基因型差异

以郑单958、先玉335、郑单538、豫单606这4个品种为试验材料,在河南省西平县试验基地,通过2015、2016年的大田试验探讨玉米氮磷钾吸收利用的基因型差异,研究河南省砂姜黑土区玉米丰产高效精准施肥问题。研究表明,各玉米品种之间因基因型差异,对养分的肥效特性不同,进而造成玉米产量的差异。根据各品种的肥效特性进行针对性的因种施肥,郑单958和先玉335主要以钾肥为主,豫单606主要以补充氮肥为主,郑单538主要以磷肥为主。     

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。     

刈割对不同类型玉米再生分蘖及产量和品质的影响

以饲用玉米品种科多8号（多蘖多穗型）、普通玉米泰玉2号（多蘖单穗型）和郑单958（无蘖单穗型）为试验材料,研究了不同类型玉米在不同生育阶段刈割后再生分蘖的干物质积累产量及其对品质的影响。结果表明：拔节期刈割主茎后饲用玉米品种科多8号单株分蘖数有所增加,泰玉2号和郑单958单株分蘖数均降低;大喇叭口期刈割显著增加了科多8号和泰玉2号的单株分蘖数,降低了郑单958的单株分蘖数。拔节期和大喇叭口期刈割后3个品种分蘖的干物质积累量均表现为科多8号＞泰玉2号＞郑单958,并且3个品种均是大喇叭口期刈割处理＞拔节期刈割处理＞不刈割（对照）。刈割大大提高玉米子粒的粗脂肪和粗蛋白含量,改善了玉米子粒的品质,并且能够增加玉米鲜秸秆的产量,缓解了畜牧业饲料来源不足的问题。     

不同基因型玉米间作抗病稳产生态效应研究

试验以河南主推的玉米为材料,分别在豫东、豫中、豫中南、豫南、豫北各生态区选用大田进行试验,研究不同基因型玉米间作对玉米多种抗病性与产量的影响。结果表明,各生态区玉米间作较单作在南方锈病、褐斑病、弯孢叶斑病方面表现出一定的抗病性。豫东:蠡玉16||浚单22,群体平均抗病率26.02%;豫中南:蠡玉16||浚单22,群体平均抗病率10.29%;豫中:登海602||郑单958,群体平均抗病率28.11%;豫北:登海602||郑单958,群体平均抗病率45.44%;豫南:登海602||郑单958,群体平均抗病率33.29%。两种基因型玉米间作后增产效果不明显。     

玉米秸秆炭对玉米物质生产及产量形成特性的影响

采用大田试验方法,研究玉米秸秆炭对玉米干物质积累、分配及产量形成特性的影响。结果表明,20 t/hm2生物炭与肥料配施可延长玉米的生长时期和旺盛生长期的干物质积累量,促进玉米灌浆后期干物质的积累和子粒干重的增加,与单施化肥相比,产量提高了6.06%;40 t/hm2生物炭与肥料配施在一定程度上抑制玉米干物质积累,降低行粒数,产量降低13.88%。适量的生物炭与肥料配施可促进玉米的干物质积累,提高产量,优于单施化肥;过量的生物炭用量会抑制玉米生长,导致产量下降。在北方棕壤常规施肥条件下,适量配施生物炭增产效果明显,可用于玉米生产。     

高温胁迫对玉米形态、叶片结构及其产量的影响

以郑单958(ZD958)和先玉335(XY335)为试验材料,模拟增温处理,探索营养生长和生殖生长并进时期(第9片叶完全展开至抽雄期)高温处理对玉米形态、叶片结构及其产量的影响。结果表明,高温处理后ZD958和XY335的产量分别比对照降低了11.14%和25.40%。高温处理促进株高增长,促使茎粗变细,降低叶面积指数、干物质重、成熟叶片和幼嫩叶片的比叶重。随生育进程,XY335的株高、茎粗、叶面积指数、干物质重和ZD958的干物质重变化幅度逐渐增大,2个玉米品种的幼嫩叶片比叶重降低幅度均要大于成熟叶片比叶重。叶片厚度和上下表皮细胞厚度变薄,叶绿体膜结构被破坏,抑制光合作用及光合产物的输出。对高温胁迫的敏感性而言,XY335大于ZD958,ZD958成熟叶大于幼嫩叶,XY335幼嫩叶大于成熟叶。     

播种深度对夏玉米冠层结构及光合特性的影响

选用郑单958(ZD958)和先玉335(XY335)为试验材料,设置3、5、7、9 cm 4个播深处理和4个播种深度混播的播深不一致处理(U),研究播种深度对夏玉米冠层结构、光合特性和产量的影响。结果表明,播深不一致显著降低株高、穗位高、果穗长度等性状整齐度,影响群体冠层结构,ZD958和XY335的产量较3、5 cm播深分别下降2.6%、3.2%和0.9%、3.9%。播种过深,整个生育期内的植株性状整齐度和叶面积指数较低,穗位高及底层透光率增加;SPAD值及比叶重较低,净光合速率和单株干物质积累下降。ZD958和XY335播深9 cm的产量较3、5 cm播深分别下降5.9%、6.4%和6.1%、8.8%。播深7和9 cm,夏玉米群体密度降低,冠层透光率增加,但其叶面积指数、SPAD值和比叶重降低,净光合速率和单株干物质积累下降,最终降低夏玉米产量。     

不同耐密性玉米品种对根系生长空间的响应

选用DY405与ZD958,通过PVC土柱栽培法,设1株/柱(D1)与2株/柱(D2)两个处理,研究不同根系生长空间条件下玉米品种根系生长与氮素积累特征。结果表明,根系生长空间由1株/柱(D1)降低至2株/柱(D2),DY405与ZD958根系干重均降低,吐丝期及成熟期1株/柱条件下DY405根系干重较大,2株/柱下品种差异不显著。不同土层根系干重分布,0~20 cm土层DY405分布比例高于ZD958,21~40 cm、41~60 cm土层DY405分布比例低于ZD958;DY405与ZD958单株子粒产量均降低,穗粒数分别下降36.1%、17.5%。DY405与ZD958成熟期干物质积累差异不显著,ZD958花后干物质积累量及比例显著高于DY405;全株氮素积累量差异与干物质积累表现趋势相同,DY405氮素积累量及花后氮素吸收量显著低于ZD958。减小根系生长空间条件下,ZD958产量与氮素积累量高于DY405,主要由于吐丝至成熟期根系干重下降缓慢且下层根系分布比例较大,促进植株对水分及氮素的吸收,从而使产量与氮素利用效率提高。     

MC812和郑单958子粒灌浆和脱水特性研究

以MC812和郑单958为试验材料,分析其子粒灌浆和脱水特性,研究不同基因型玉米品种子粒灌浆和脱水特性的差异。结果表明,百粒干物重在品种间存在显著差异,MC812平均百粒干物重较郑单958高2.64 g。与郑单958相比,MC812子粒达到最大灌浆速率的时间(Tmax)平均提前4.40 d,灌浆起始势(R0)高0.25,活跃灌浆期(P)长1.33 d。MC812灌浆渐增期的平均灌浆速率显著高于郑单958,灌浆缓增期则与郑单958相当。MC812生理成熟时子粒含水量略低于郑单958,但差异不显著。收获时的子粒含水量在品种间呈极显著差异,MC812收获时的子粒含水量则较郑单958低5个百分点。生理成熟后的脱水速率在品种间呈极显著差异,MC812分别较郑单958高0.15%/d。穗粒数、百粒重和产量在品种间呈极显著差异,MC812产量较郑单958高6.67%、穗粒数和百粒重分别较郑单958高8.56%和8.04%。     

氮肥后移对玉米冠层内物质分配及氮素利用的影响

研究不同施氮量、不同施肥时期对玉米产量与氮素利用的影响,对玉米干物质生产、氮素积累与分配进行分析。结果表明,施氮量为180 kg/hm2时,产量表现为基施处理最高,较拔节期、大喇叭口期施肥处理分别提高1.17%、7.69%;施氮量为75 kg/hm2时,拔节期施肥处理产量最高,较基施、大喇叭口期施肥处理分别提高10.31%、4.61%。大喇叭口期施肥处理的干物质积累与氮素积累量少,氮肥利用效率低,说明氮肥后移需考虑植株前期对氮素的需要。拔节期施肥处理产量与基施处理产量和氮素积累量相当或提高,植株干物质积累增加,冠层内茎叶干物质比例协调,生育后期穗下层茎叶干物重下降缓慢,氮素利用效率高。施氮量为75 kg/hm2,氮肥适当后移可提高氮肥利用率。     

增施微生物肥对膜下滴灌玉米根区土壤微生物、酶活性的影响

以玉米品种郑单958为材料,通过田间试验,研究微生物肥料对玉米根区土壤微生物、酶活性及玉米产量等指标的影响。结果表明,增施微生物肥增加了整个生育期内农田土壤微生物的数量,且抽雄期玉米窄行、根际土壤细菌和放线菌数量均显著高于常规施肥和不施肥处理(p0.05)。增施微生物肥后,抽雄期窄行、根际、宽行土壤有机质含量和脲酶活性显著提高(p0.05),分别较常规施肥处理增加24.05%、21.14%、18.61%和14.56%、9.49%、17.29%,较不施肥处理显著增加34.98%、22.03%、19.96%和17.48%、13.22%、15.08%。增施微生物肥显著提高玉米产量,较常规施肥和不施肥处理分别增加13.45%和34.97%(p0.05)。增施微生物肥可改善膜下滴灌玉米根区土壤微生物区系结构,提高土壤酶活性,增强玉米对土壤养分的吸收,进而提高玉米干物质积累,最终获得高产。     

氮肥运筹对玉米干物质及氮素积累转运和产量的影响

2015~2016年进行田间氮肥试验,研究分次施肥和施氮量对玉米干物质、氮素积累特性和产量的影响。供试品种为郑单958,采用二因素裂区设置,主区2种施氮方式,全部基施和50%基施+50%大喇叭口期追施;副区68、113、181、249 kg/hm²4种施氮量,对照为不施氮肥,测定干物质和氮素积累量以及产量与产量构成。结果表明,追施氮肥前,一次性基施比分次施肥的干物质及氮素积累量高;追施氮肥后,分次施肥比一次性基施的干物质及氮素积累量高,分次施肥且施氮量为181 kg/hm²时整个生育期干物质和氮素积累量最高。各处理间的子粒产量和产量结构达显著差异水平,通过施氮量与产量的模拟方程显示,理论最高产量为9288.95 kg/hm²,对应的施氮量为202.93 kg/hm²。综合以上结果,说明基施90.5 kg/hm²+追施90.5 kg/hm²的氮肥运筹可获得玉米较高产量。     

不同种植模式对玉米生长发育、产量及机械化收获效率的影响

以郑单958为供试品种,设55 cm、65 cm两个行距水平以及种肥侧向、正向两种施用方式,研究不同行距和施肥方式对玉米生长发育、产量及机械化收获效率的影响。结果表明,55 cm、65 cm行距对玉米株高、茎粗、穗位高、叶面积指数和干重等生长指标均无显著影响,两个行距配置下玉米产量基本相同;种肥施用方式对玉米前期生长影响较大,种肥侧施的肥效明显优于种肥正施。玉米三叶期至拔节期,种肥侧施的株高、叶面积指数、干重和根系数量较种肥正施均有不同程度的提高,但种肥正施和侧施对玉米产量及其构成因素无明显影响。因此,在玉米生产中可以根据农机具设计和生产需求,规范行距,统一收获机械规格,从而降低生产成本,推进玉米生产全程机械化进程。