玉米高产田的产量结构模式及关键因素分析

2008年全国单产15 000 kg/hm²以上的玉米高产田共41块。与往年相比，2008年玉米高产田呈现出新的特点：数量增加、面积扩大；多数集中分布于内蒙古高原和黄土高原；高产田在高温寡照的四川省首次出现。41块玉米高产田的产量结构模式为88 110穗/hm²、穗粒数530粒、千粒重368.3 g、穗粒重191.4 g。高产田的产量取决于穗粒数和穗粒重，而增加穗粒数是提高穗粒重的关键。光温条件、品种和密度是决定玉米高产的关键因素。     

宁夏高产玉米群体产量构成及生长特性研究

对2008～2012年宁夏玉米高产潜力研究示范中产量突破15 000 kg/hm²的54个品次高产田群体产量构成及特征进行分析。结果表明,宁夏玉米高产田群体平均产量为16 927.01 kg/hm²,平均收获穗数为9.78万穗/hm²,穗粒数为524.38粒,千粒重为357.01 g。高产田61%品次收获穗数9.25万～10.75万穗/hm²,平均收获密度9.97万株/hm²,属高密度种植。高产田在宁夏引、扬黄灌区均有分布,主要集中在引黄灌区周边及中部干旱带扬黄新灌区,高产田46.48%选用紧凑耐密型品种,属中晚熟品种。高产田各品种花前干物质生产平均占整个生育时期总物质生产的41.7%;群体叶面积指数均为单峰曲线变化,吐丝期达峰值。高密度种植条件下,“增穗、稳粒数、增加粒重”、增加花后物质生产与高效分配、培育高质量抗倒群体是高产突破的技术途径。     

内单4号春玉米高产栽培技术的研究

以内单4号春玉米为试验材料,采用五因素二次通用回归旋转组合设计(1/2)实施方案,通过建立相应的产量模型,系统地研究了主要栽培因素对产量的影响。试验表明,在当地生产条件下,内单4号公顷产量11250kg的优化栽培措施为:密度6.885～7.065万株/hm²,种肥N 30kg/hm²,种肥P₂O₅96.75～108.15kg/hm²,种肥K₂O 66.75～74.4kg/hm²,拔节肥N 131.85～145.65kg/hm²,穗肥N102.0～117.3kg/hm²;产量构成为:公顷穗数(68250±750),穗粒数(505±10),百粒重(34.8±0.5)g。     

早熟玉米新玉9号高产群体结构的研究

对新玉9号的高产群体结构的研究结果表明,新玉9号产量水平达到9 837.3 kg/hm²,适宜密度为82 500株/hm²,产量结构为82 500穗/hm²,穗粒数441,千粒重270.4 g,经济系数0.50左右.群体叶面积发展动态为前慢,中快,后衰缓.总光合势(LAD)201.2万m²·d/hm²,净同化率(NAR)全生育期平均为7.49 g/m²·d,干物质积累总量19 659.8 kg/hm²,全生育期平均群体生产率为173.94 kg/hm²·d.     

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。     

掖单22超高产群体光合生理指标的研究

对夏玉米掖单22超高产群体光合生理指标的研究结果表明：掖单22产量水平达到13500kg/hm²,适宜密度为75000株/hm²左右,产量结构为75000穗/hm²左右,穗粒数480左右,千粒重380g左右,经济系数0.52。群体叶面积发展动态为花前快、花后稳、蜡熟后衰减缓,最大叶面积系数(LAI)5.5左右,成熟期保持2.5左右;总光合势(LAD)330万m²·ｄ/hm²开花至成熟期的光合势占总光合势的65%;群体光合速率(CAP)全生育期平均6.5gCO₂/m²·h开花期高峰值10gCO₂/m²·h左右;净同化率(NAR)全生育期平均7.8g/m²·ｄ左右;干物质积累总量26000kg/hm²以上,开花期至成熟期干物质积累量占总量的60%左右;干物质生产率平均250kg/hm²·d以上。     

夏玉米耗水特性与灌水指标的研究

夏玉米经济产量与耗水量呈二次函数关系。玉米苗期阶段吸水范围主要在0～20cm土层，中、后期吸水范围主要在0～40cm土层。大口期以后缺水，穗粒数和千粒重与0～100cm深土层绝对含水量的关系呈二次函数变化。夏玉米耗水量前期少，后期多，9000kg/hm²产量水平，全生育期总耗水量6750mm/hm²左右，平均耗水强度69.5mm/hm²·d，拔节期～大口期67.7mm/hm²·d，大口期～开花期81.2mm/hm²·d，开花期～乳熟期78.5mm/hm²·d。乳熟期～成熟期65.7mm/hm²·d．阶段耗水量动态分布为：苗期阶段990mm/hm²，穗期阶段2175mm/hm²，花粒期阶段3639mm/hm²，生育前半期耗水量占总耗水量的46.5%，后半期占53.5%。模系数分布动态为：苗期阶段14.6%，穗期阶段31.8%，花粒期阶段53.5%。各生育阶段适宜的土壤水分指标为：播种～拔节田间相对持水量70%～60%，拔节～大口70%～75%，大口～开花70%～80%，开花～乳熟80%左右，乳熟～成熟80%～705。夏玉米灌溉水分生产效率表现为报酬递减规律，底墒水水分生产效率最高，其次为开花水，9000kg/hm²夏玉米的水分生产效率为60kg/mm·hm²。夏玉米灌水最佳经济效益有一个适度，9000kg/hm²左右的适度值为1800～2400mm/hm²左右。正常年份夏玉米全生育期浇4水为宜，灌水定额以底墒水450mm/hm²，开花水、乳熟水、蜡熟水各675mm/hm²为宜。     

旱地玉米秋施肥技术研究

旱地玉米秋施肥可有效地蓄积丰富的秋水供春用,改善土壤墒情,为玉米种子的萌动生长创造一个良好的环境.秋施肥后,玉米苗全、苗壮,单位穗数、穗粒数和穗粒重增加.秋施肥较传统施肥水分利用率提高0.5%～3.8%,增加玉米产量432.0～1003.5 kg/hm²,增加纯收入348.6～935.3元/hm²。     

半干旱地区玉米高产栽培经济施氮量研究

2005～2006年在半干旱区玉米高产田上进行了氮肥经济用量研究。结果表明:玉米最高产量施N量为143.5～145.0 kg/hm²,经济产量施N量为98.2～111.7 kg/hm²;经济施N比不施氮肥增产8.01%～12.89%;经济施N比最高产量施N节约用N量31.8～46.8 kg/hm²。     

半干旱区玉米密度对产量及商品品质的影响

在吉林省西部半干旱区开展半干旱区玉米密度对产量及商品品质的影响研究。结果表明,半干旱区耐密型玉米品种郑单958、先玉335适宜播种密度在65000～75000株/hm²,稀植大穗型玉米品种吉单257、吉单137适宜播种密度在60000～65000株/hm²;郑单958、先玉335、吉单257、吉单137百粒重与密度呈负相关;4个品种的容重与密度关系呈二次抛物线,郑单958在50000株/hm²、先玉335、吉单257在57500株/hm²、吉单137在50000株/hm²时容重最高,商品等级最好;4个品种随播种密度增加,穗位叶叶绿素SPAD值降低。     

辽宁省玉米高产潜力探索及创建“超高产田”关键技术研究

2006~2014年,辽宁省粮食丰产科技工程项目组在辽西项目区开展玉米高产潜力探索及小面积超高产田创建工作。对经过严格测产且产量达到和超过15 000 kg/hm2的32个地块的地理分布、种植品种、种植密度、产量和产量构成因素及创建关键技术进行分析。结果表明,从纬度看,高产田均出现在40.82°~42.07°N范围内;从海拔看,高产田出现在1 000 m以下。玉米高产田的平均产量为16 630.5 kg/hm2,75%以上高产田块的种植密度超过6.75×104株/hm2,收获穗数与产量呈正相关关系。辽单565产量为15 025.5~18 822.2 kg/hm2,收获穗数69 800~93 200穗/hm2,穗粒数453~510粒,千粒重422.5~463.9 g,穗粒重190.3~233.6 g。高产关键技术是采用耐密型高产稳产品种,合理提高密度,充足的水肥供给,科学管理和地膜覆盖。     

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。     

春玉米果穗性状对种植密度的响应研究

2015~2016年,选用耐密、适应性广的高产品种先玉335、郑单958和KX3564为试验材料,设置从15 000~180 000株/hm~2不同密度处理,研究种植密度对玉米产量及果穗性状的影响。结果表明,在不同种植密度下,各品种产量均随着密度呈先增加后减少的趋势,符合二次曲线关系。由拟合方程得到最高产量为19 259.55 kg/hm~2,低于实际最高单产,3个品种连续两年在90 000株/hm~2密度下获得最高产量。相关分析显示,单穗粒重、行粒数与产量呈极显著正相关。随着密度的升高,穗行数、行粒数、穗长、穗粗、单穗粒重下降,秃尖长增加;百粒重、单穗粒重与密度呈一般线性关系,且都呈极显著负相关。在保证合理密植条件下,通过协调好穗长与行粒数、穗粗与行粒数、百粒重与穗行数之间的关系,可以在当前密度下获得高产。     

不同粒重类型玉米品种耐密性的群体库源特征研究

利用作物生长分析法,研究了不同粒型玉米品种产量、产量构成和群体库源特征等指标与种植密度的关系。结果表明,种植密度为30000～60000株/hm²,鲁单981(LD981)的单位面积实收穗数是决定群体子粒产量的限制因素;高于60000株/hm²,穗粒数与千粒重则是决定群体子粒产量的限制因素。泉兴2101(QX2101)群体子粒产量的限制因素是单位面积实收穗数。LD981的单株产量、群体产量与产量构成因素对种植密度的敏感度要高于QX2101,前者在较低密度时,易获得较高的群体库源比值与群体叶面积指数,产量潜力较高;后者则在较高密度时,易获得较高的群体库源比值与群体叶面积指数,产量潜力较高。群体库容量与源供应能力均是两种粒重类型玉米品种产量的限制因素,但群体库容量始终占主导作用。     

超高产玉米品种穗部性状整齐度与产量的关系研究

对2个超高产玉米品种先玉335和郑单958在5个密度种植条件下的穗部性状整齐度与产量的关系进行了研究。结果表明,穗部各性状整齐度与产量均呈正相关,并且行粒数整齐度、穗粒数整齐度、穗位高整齐度均在7.5万株/hm²和9.0万株/hm²两个密度条件下最高;先玉335产量在9.0万株/hm²条件下最高,7.5万株/hm²时次之;郑单958产量在7.5万株/hm²密度下最为突出;两个品种的穗位高整齐度和行粒数整齐度均与产量的关系最为密切。行粒数整齐度和穗位高整齐度作为选择高产品种和采取适宜栽培措施的一项指标具有一定的可行性。     

高施肥水平下密度对春玉米产量的影响

采用田间试验的方法，在吉林省中西部干旱和半干旱区研究了高肥力条件下密度对产量和相关性状的关系。结果表明：在高肥力条件下，密度对耐密性不同的品种比常规施肥条件下都有不同程度的增加，耐密性强的品种先玉335适宜种植密度为80 000株/hm²，耐密性中等品种军单8适宜种植密度在65 000株/hm²。分析结果还表明，在高施肥水平下，密度对产量性状也有不同程度的影响，其中密度对秃尖长影响最大，其次是穗长、穗粒数和百粒重等。     

辽东南地区不同春玉米品种产量及生长特性研究

通过不同品种、不同密度配置研究春玉米生育进程、物质生产水平以及产量构成,分析不同玉米品种在辽东南地区产量及生长特性,探讨提高产量的关键限制因素。结果表明,丹玉405等稀植大穗型晚熟品种在30 000株/hm2时产量最高;郑单958、农华101等紧凑中熟、中晚熟品种在45 000~60 000株/hm2时产量最高。随密度增加,各品种千粒重下降,穗粒数降低,倒伏率和空秆率随密度增加而增加。     

冀东地区密度对夏玉米光合、呼吸及产量的影响

以玉米品种唐丰99和农大62为材料，研究了不同密度处理对光合、呼吸和产量的影响。结果表明，随着密度的增加，两个品种叶绿素含量(Chl)、可溶性蛋白含量(Pro)、光合速率(Pn)、千粒重及产量均降低，而叶绿素a/b值、呼吸速率(R)升高；两个品种千粒重对密度反应敏感，行粒数和穗粒数唐丰99比农大62对密度反应敏感。在冀东地区唐丰99和农大62最适宜的种植密度为45 000株/hm²。