高温对玉米植株形态与功能、产量构成及子粒养分的影响

以热敏型玉米品种驻玉309为材料,设置两个高温处理,研究不同程度日间高温对玉米产量及穗部性状、物质生产及转运、子粒库容的影响。结果表明,高温(HT1)对玉米产量无显著影响,极高温(HT2)显著降低玉米结实率和产量。植株株高在HT2下表现为降低,叶面积则表现为HT2CKHT1。花期高温胁迫显著降低吐丝期穗位叶净光合速率,但对叶绿素含量无显著影响。HT2降低穗粒数和总干物重,增加了成熟期茎、叶、苞叶干物质占单株地上干物质总重比例。高温胁迫增加子粒粗蛋白含量、可溶性糖含量和淀粉含量。结果显示,HT1处理下玉米通过自身增加物质转运能力应对高温胁迫,HT2通过显著降低穗粒数而影响子粒库容减小,造成不可逆损伤,同时影响了玉米源(叶面积)和流(物质转运与分配)的能力。     

不同穗型小麦品种叶重与叶面积关系的研究

本文以大穗型和多穗型小麦品种（系）为试材,研究了不同播种密度,不同生育时期,不同叶位叶片叶面积与叶干重,叶鲜重及单株干重的关系,结果表明：（１）叶干重,叶鲜重叶与叶面积的正相关都达到极显著水平,单株干重与叶面积的相关数显著在不同生育期表现不同;（２）叶干重与产量及其构成因素的相关关系和叶面积与产量及其构成因素的相关关系相似,且具有测定简便,受密度影响较小的特点,可以换算成叶面积或叶面积系数,建议作     

氮素供应对春玉米产量及冠层部分指标的影响与相关分析

采用辽宁地区5个地方品种进行低、中、高3个氮素水平的比较试验(N0:不施氮、N1:112 kg/hm~2、N2:225 kg/hm~2),探究氮素对玉米冠层指标的影响及与产量因素的相关性。相关、逐步回归分析表明,随着施氮量升高,品种产量和穗粒数显著提高。不同氮素水平下,冠层指标与产量因素相关性有差异。穗粒数在N0处理下,与吐丝期叶氮比(SLN)和叶片氮浓度呈负相关,相关强度排序为吐丝期SLN吐丝期叶片氮浓度;N1处理下,与乳熟期LAI呈正相关,与吐丝期叶片氮浓度和吐丝期绿叶数呈负相关,相关强度排序为吐丝期叶片氮浓度乳熟期LAI吐丝期绿叶数;N2处理下,穗粒数与冠层指标相关性不显著。百粒重在N0处理下,与吐丝期穗位叶SPAD值呈正相关,与吐丝期LAI和乳熟期穗位叶SPAD值呈负相关,相关强度排序为吐丝期LAI吐丝期SPAD乳熟期SPAD;N1处理下,与乳熟期穗位叶SPAD值呈正相关,与乳熟期LAI呈负相关,相关强度排序为乳熟期LAI乳熟期SPAD值;在N2处理下,与吐丝期比叶面积(SLA)、SLN、乳熟期绿叶数呈负相关,相关强度排序为吐丝期SLN、SLA乳熟期绿叶数。     

不同穗型小麦品种叶重与叶面积关系的研究

本文以大穗型和多穗型小麦品种（系）为试材,研究了不同播种密度、不同生育时期、不同叶位叶片叶面积与叶干重、叶鲜重及单株干重的关系。结果表明：①叶干重、叶鲜重与叶面积的正相关都达到极显著水平,单株干重与叶面积的相关系数显著性在不同生育期表现不同;②叶干重与产量及其构成因素的相关关系和叶面积与产量及其构成因素的相关关系相似,且具有测定简便、受密度影响较小的特点,可以换算成叶面积或叶面积系数,建议作为小麦栽培及生理研究中的常用指标。     

紧凑型夏玉米群体光合特性与产量关系分析

通过对高产条件下紧凑型夏玉米不同生育时期群体光合特性与同化产物积累量、籽粒产量及产量构成因素间的灰色关联分析,明确了籽粒产量在吐丝以前各生育时期与叶面积系数关系最为密切,在吐丝以后的各生育时期主要依赖于同化产物的积累,各生育时期同化产物的积累则主要同叶面积系数密切相关,叶面积系数、光合势和净同化率对籽粒产量的关键作用时期为吐丝至吐丝后15天.同化产物积累量对籽粒产量的决定作用随生长发育的进行而逐渐增大.在产量构成三要素中,单位面积穗数与拔节至吐丝期间的叶面积系数关系最为密切;穗粒数和千粒重则主要依赖于大喇叭口期或吐丝期以后的同化产物积累.     

光质对夏玉米产量和子粒蛋白质含量的影响

以郑单958为试验材料,在夏玉米吐丝后5 d至吐丝后35 d,分别用白色、黑色、红色、黄色、绿色、蓝色的聚乙烯透明食品袋将雌穗完全套住,同时设置不套袋处理(CK),研究灌浆期雌穗照射不同颜色的光对夏玉米产量和子粒蛋白质含量的影响。结果表明,与CK相比,套袋处理显著增加了穗粒数,红袋和蓝袋对穗粒数的增加作用更显著;黑袋抑制粒重的增加,白袋、黄袋、绿袋显著促进粒重的增加;不同颜色的光对穗部性状都有改善作用,绿袋、白袋、红袋、蓝袋分别对穗长、穗粗、穗行数、行粒数的促进作用显著,白袋对子粒败育的抑制作用显著;红袋和蓝袋使子粒的体积分别增加18.8%、27.6%,其余处理抑制了子粒体积的增加;白袋、红袋、黄袋、绿袋、蓝袋增加了子粒的蛋白质含量,黑袋抑制子粒对氮素的吸收和蛋白质的合成。改变灌浆期照射雌穗的光质可以改善穗部性状,减少子粒败育,促进对子粒对氮素的吸收,从而实现产量的增加和品质的改善。     

源调节对移栽玉米物质生产及子粒养分含量的影响

以辽单566为试材,2017年进行基质育苗,长至5叶1心进行剪叶、断根处理,剪叶处理设置0、15%、30%3个水平,断根处理设置未断根与断根2个水平,7月1日移栽至大田。结果表明,在剪叶15%处理下,叶片、茎秆转运量、转运率以及子粒的贡献率显著增加,果穗的穗粗和千粒重也显著上升。同时,剪叶断根显著降低了吐丝至成熟期叶片、茎秆中干物质转运率及子粒贡献率,使得干物质积累量减少。随着剪叶面积的增加,可以在一定程度上缓解断根造成的不良影响。移栽玉米进行源调节后,对子粒淀粉、蛋白质、氨基酸和脂肪含量的效应不同,子粒脂肪含量不易受源库关系改变的影响,无明显变化。蛋白质含量和氨基酸含量在苗期移栽后减少15%叶源时达到最大;同时去除植株的叶源和根源,会显著降低子粒中蛋白质和氨基酸的百分含量。淀粉百分含量表现在苗期移栽后减少15%叶源和根源时达到最大。     

施氮量对滴灌超高产春玉米光合特性、产量及氮肥利用效率的影响

在田间研究拔节期后5种施氮量处理对春玉米KWS2564吐丝后群体叶面积指数垂直分布、光合势、光合速率(穗位上第3片叶、穗位叶、穗位下第3片叶)、干物质积累、产量和氮肥利用效率的影响,揭示施氮量对滴灌超高产春玉米光合特性及氮肥利用效率的影响规律。结果表明,增施氮肥,主要增大棒3叶以下、棒3叶的叶面积指数,明显延缓吐丝后棒3叶以下叶片衰老,增加群体总光合势;增加吐丝后穗位上第3片叶、穗位叶、穗位下第3片叶的光合速率和气孔导度;增加干物质积累量和产量,降低氮肥利用效率和氮肥偏生产力。施氮量超过300 kg/hm2以上再增加施氮量,叶面积指数、光合速率、干物质和产量的增幅降低,降低氮肥农学利用效率和氮肥偏生产力。适宜施氮量为300 kg/hm2左右,可获得17 002.6 kg/hm2产量,其吐丝期叶面积指数为6.62,总光合势为423.6 m2/(d·m2),氮肥农学利用效率为13.8 kg/kg。     

氮肥对夏玉米子粒不同部位重量的影响

对玉米子粒不同部位进行划分,从粒位角度研究了不同氮肥用量和施用时期对夏玉米子粒中下部和上部重量的影响。结果表明,中下部子粒是单穗重量的主要构成部分。不同氮肥运筹对上部子粒重量的影响大于中下部子粒;增加上部子粒重量对提高单穗重量意义重大。在所有氮肥处理中,以基肥施氮45 kg/hm2 雌穗小花分化期施氮135 kg/hm2的单穗总重量最高。     

浚单系列玉米品种对弱光胁迫的响应

从拔节期到吐丝期进行50%遮荫处理,研究玉米品种浚单18、浚单20和浚单22对弱光胁迫的响应。结果表明,遮光处理使3个品种的植株矮化变细,叶片净光合速率、比叶重、地上干物质积累及吐丝期和成熟期叶面积指数均显著减少,中上部叶片功能期缩短1～3d,雌雄间隔期延长1～2 d;遮光处理还造成果穗缩短变细,穗粒数和子粒产量显著减少;遮光显著提高子粒中蛋白质的相对含量,赖氨酸相对含量也有所增加,而淀粉和油分相对含量则减少,但与对照相比,差异均不显著。综合性状表明,浚单20的耐荫性优于浚单22和浚单18。     

黄淮海超高产夏玉米生长发育特性研究

比较研究超高产田(15 000 kg/hm2)和高产田夏玉米的产量构成、叶面积指数、叶绿素含量、干物质积累特性和灌浆速率等指标差异,探索超高产夏玉米生长发育特性。结果表明,超高产田夏玉米较高产田增产15.6%,穗粒数多3.7%,百粒重增加8.9%,超高产主要依赖于百粒重的增加;吐丝后超高产田夏玉米叶面积指数、叶片SPAD值和总干物质积累量均高于高产夏玉米田,吐丝后10～40 d超高产夏玉米田子粒干物质阶段积累速率较高,吐丝50 d后,高产夏玉米田植株衰老,超高产夏玉米子粒仍维持一定的灌浆速率。超高产田夏玉米具有叶面积指数大、干物质积累多、叶绿素含量高和灌浆时期长等生长发育特性,有效增加穗粒数和粒重。     

干旱胁迫对玉米生长、生理指标及品质的影响

以玉米品种金穗3号、陇单339、陇单602和先玉335为材料，设对照(CK)、中旱(T1)、高旱(T2)3个处理，在不同生育时期测定光合特征参数、生理生态指标、产量相关性状指标及品质指标，分析干旱胁迫对玉米生理生态指标的影响。结果表明，干旱胁迫后，与对照相比玉米株高、穗位高、单株生物量、单株穗重、单株粒重、穗长、百粒重和小区产量均随干旱胁迫程度的增加而降低，在高旱胁迫下，分别降低19.78%、19.06%、36.76%、44.50%、45.08%、24.01%、22.81%和62.89%。空秆率增加，粉丝间隔时间增加1.17～3.17 d；净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶面积指数随着干旱胁迫程度呈下降趋势；子粒粗脂肪和蛋白含量呈先升高后降低趋势，淀粉含量呈逐渐降低趋势。在甘肃省干旱半干旱地区可种植金穗3号及相似品种，适当控水可提高子粒品质。     

壳寡糖叶面喷施对玉米耐旱性的调节

针对壳寡糖持续时间不长的作用机制,本研究在自然干旱条件下多次叶面喷施不同浓度的壳寡糖,调查其对不同玉米杂交种抗旱相关生理指标、产量及其构成因素的影响。结果表明,在5叶期、10叶期和15叶期叶面喷施壳寡糖,叶片相对含水量均较清水对照显著提高,电导率和丙二醛含量较清水对照显著降低,吐丝期、生育期、株高、穗位高、穗行数和百粒重的影响不显著,行粒数和穗粒重较清水对照显著提高,而且以0.3%浓度壳寡糖处理的作用更为明显。由此说明,在干旱胁迫下叶面喷施壳寡糖对细胞膜具有保护作用,可通过对行粒数的影响而提高玉米产量。     

种植密度对夏玉米果穗叶生理功能衰退的影响

以郑单958为供试品种,在大田条件下研究不同种植密度对夏玉米果穗叶生理功能衰退特性的影响。结果表明：果穗叶叶绿素a+b含量、原初光化学效率(F_v/F_m)、光系统Ⅱ(PSⅡ)潜在活性(F_v/F_o)、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性均随果穗叶功能期的推进呈下降趋势,且随密度的增大下降趋势明显,吐丝后39d下降最显著;果穗叶叶绿素a/b、丙二醛(MDA)含量呈逐渐上升趋势。随着种植密度的增大,果穗叶光能转化和自身保护酶系活性下降,光合生产能力减弱,造成果穗叶生理功能早衰,缩短了叶片功能期。     

甜玉米种子活力差异近等基因系植株生育后期源库关系初探

为探明甜玉米种子活力差异近等基因系植株生育后期源库关系,进一步阐明甜玉米种子活力形成的生理基础,以2组种子活力差异的近等基因系材料hv1与lv1、hv2与lv2为试材,研究其生育后期叶“源”和籽粒“库”的生理生化特性。结果表明：种子活力高的近等基因系材料(hv1和hv2)籽粒的可溶性糖含量较低,而可溶性蛋白含量较高;吐丝后,种子活力高的近等基因系材料(hv1和hv2)叶片的可溶性糖含量和可溶性蛋白含量均较高。研究还表明：籽粒可溶性糖含量与叶片可溶性糖含量、光合生理特性(除叶绿素b含量外)呈一定的负相关关系,而籽粒可溶性蛋白含量与吐丝后30 d叶片可溶性蛋白含量、叶绿素a含量和总叶绿素含量均显著正相关。因此,适度较强的叶片光合生理,保证光合产物的高效积累,降低籽粒可溶性糖含量,提高籽粒可溶性蛋白含量,是提高甜玉米种子活力的生理基础。     

氮肥运筹对玉米氮素动态变化和氮肥利用的影响

通过氮肥运筹对雨养条件下玉米氮素动态变化和氮肥利用的影响研究表明,氮素积累量在吐丝后45d前后达到最大;高密度有利于氮量积累;植株总氮量与产量呈正相关,高密度下相关系数大;高密度下子粒氮含量和氮收获指数均与产量呈显著正相关;吐丝期氮肥比例相对高有利于叶片和穗部(子粒+苞叶+穗轴)氮素在生育后期的积累及茎鞘氮素的转运,前期氮肥比例大易造成穗部氮代谢延后。氮素吸收高峰在吐丝到吐丝后15 d;吐丝期氮肥比例高的施肥方式提高了生育后期的氮素吸收速率,在较高密度下吸收速率前移。氮肥施用比例适当后移有利于氮肥利用;前期氮素累积太多对后期氮素吸收利用有抑制作用。     

不同日龄玉米花丝授粉对产量相关性状的影响

以浚单29、浚单3136和浚单509为试材,通过对不同日龄花丝人工授粉,收获后统计3个玉米品种的穗长、穗粗、秃尖长、百粒重、穗粒数和穗粒重。结果表明,随着授粉花丝日龄的增大,穗粗和百粒重呈下降趋势;穗长先增加后水平波动,最后快速下降;秃尖长在第1天授粉处理最长,第4天授粉处理降到低谷;穗粒数和穗粒重变化相似,先上升,第4天授粉处理达到峰值后缓慢下降,第10天以后授粉处理下降较快。对各性状的相关系数分析后发现,穗粒数与穗粒重相关性最大。以自然授粉为参照,3个玉米品种在吐丝后的第4天授粉处理花丝活力最高,吐丝后第6天左右授粉处理花丝活力仍与对照相当。花丝日龄影响穗行数,授粉花丝日龄越小穗行数越多。