不同用量风化煤腐殖酸对玉米根系的影响

【目的】 我国风化煤腐殖酸储量丰富,腐殖酸含有多种活性官能团,其对植物生长发育具有重要意义。当腐殖酸施于土壤时,根系对腐殖酸的响应是促进植物生长的最初动力。因此,研究腐殖酸对玉米根系生长发育的影响机制,可为风化煤腐殖酸资源的高效利用和作物的增产提质提供理论依据。【方法】 采用霍格兰营养液溶液培养试验,供试玉米品种为郑单958,待玉米幼苗长至两叶一心时移到营养液培养盆钵中缓苗1 d,外源添加不同添加量（0、5、10、15和20 mg C·L ^-1）腐殖酸,研究其对玉米生物量、根冠比、根系形态以及根部养分状况的影响。 【结果】 （1）腐殖酸可显著增加玉米根系和地上部干物质量、根冠比、根系活力和根系TTC还原总量,较对照分别平均提高42.31%、19.33%、18.18%、46.54%和81.01%。（2）腐殖酸可改善玉米根系的形态,其处理玉米总根长、总根数量、根体积、根表面积和平均直径分别比对照平均提高13.51%、16.74%、69.62%、14.68%和49.28%。（3）添加腐殖酸可增加玉米根系的轴根数、轴根长度和侧根数,腐殖酸处理分别比对照提高16.28%、21.65%和16.80%。（4）随腐殖酸添加量的增加,对玉米根系生长的促进作用呈现先升高后降低的变化,以中等浓度（10 mg C·L ^-1）腐殖酸对玉米根系的作用效果最明显,其根干物质量和根系活力分别比对照提高了69.36%和69.07%。（5）腐殖酸处理（尤其是10 mg C·L ^-1）可有效增加玉米根系糖类、碳水化合物、脂类物质、蛋白质、多肽和氨基酸类物质等的含量。 【结论】 添加腐殖酸可明显增加玉米干物质量和根系活力,增加根冠比,改善根系形态,有效增加玉米根系主要化学组分的含量。本试验条件下,中等浓度（10 mg C·L ^-1）的腐殖酸对玉米根系的促进作用最好。     

保水剂聚丙烯酸钠不同施用方法对玉米生长和水分利用效率的影响

采用盆栽模拟法对保水剂不同应用法,包括土壤上干下湿(深施)、上湿下干(浅施),单侧干旱(侧施)和不施(对照)等,研究高低两种供水条件下玉米(Zea mays L.)生长和水分利用效率(WUE).试验结果表明,各种保水剂使用方法对玉米株高都有促进作用,且主要在玉米生长中后期;渐进干旱下能促进玉米根系发育.深施保水剂在充分供水和渐进干旱下较对照提高玉米产量20.6%和74.9%,提高WUE为30.2%和89.0%;浅施和侧施保水剂在渐进干旱下提高玉米产量和WUE分别为41.5%、19.3%和31.1%、35.6%.     

地膜覆盖及不同施肥处理对根际土壤微生物数量和酶活性的影响

通过室内分析和田间裂区试验相结合的方法，研究地膜覆盖和不同施肥处理对玉米不同生育期土壤微生物数量和土壤酶活性的影响。结果表明：(1)对于根际土壤而言，覆膜条件下各施肥处理的脲酶活性、蔗糖酶活性均高于不施肥处理；无膜条件下各施肥处理的碱性磷酸酶活性均高于不施肥处理。其中脲酶活性在大喇叭口期最高，NPK-C(氮磷钾配施-覆膜)、NPKO-C(氮磷钾配施有机肥-覆膜)、NPKB-C(氮磷钾配施生物炭-覆膜)分别较CK-C(对照-覆膜)高31.03%、66.01%、49.26%;蔗糖酶活性也是大喇叭口期最高，NPK-C、NPKO-C、NPKB-C分别较CK-C高38.43%、117.53%、64.94%;碱性磷酸酶活性在乳熟期最高，NPK(氮磷钾配施)、NPKO(氮磷钾配施有机肥)、NPKB(氮磷钾配施生物炭)分别较CK(对照)高43.84%、30.38%、31.53%。(2)覆膜条件下各施肥处理细菌、真菌、放线菌数量均高于不施肥处理。其中乳熟期细菌数量最大，NPK-C、NPKO-C分别较CK-C高19.74%、26.26%;放线菌数量也是乳熟期最大，NPK-C、NPKO-C、NPKB-C分别...     

水杨酸对水分胁迫下玉米根系膜脂过氧化的影响

本实验研究了水杨酸(salicylic acid,SA)处理对在7%聚乙二醇(PEG6000)水分胁迫下的玉米根系膜脂过氧化的影响.虽然玉米根系的过氧化氢酶(catalase,CAT)活性对SA很不敏感,但SA处理后根中仍有H2O2的积累.水分胁迫后,SA处理的玉米根系CAT活性显著高于相同胁迫时间的对照.H2O2含量高于相同胁迫时间的对照,但低于未经SA处理、未水分胁迫时的对照.MDA含量低于相同胁迫时间的对照.实验表明SA处理能减轻水分胁迫下玉米根系受到的伤害.     

保水剂聚丙烯酸钠不同施用方法对玉米生长和水分利用效率的影响

采用盆栽模拟法对保水剂不同应用法,包括土壤上千下湿(深施)、上湿下干(浅施),单侧干旱(侧施)和不施(对照)等,研究高低两种供水条件下玉米(Zea mays L．)生长和水分利用效率(WUE)。试验结果表明,各种保水剂使用方法对玉米株高都有促进作用,且主要在玉米生长中后期;渐进干旱下能促进玉米根系发育。深施保水剂在充分供水和渐进干旱下较对照提高玉米产量20．6％和74．9％,提高WUE为30．2％和89．0％;浅施和侧施保水剂在渐进干旱下提高玉米产量和WUE分别为41．5％、19．3％和31．1％、35．6％。     

盐碱地栽培玉米使用腐殖酸效果初探

腐殖酸是一种有机高分子活性物质，在农业、林业、牧业、卫生、环保等各个领域均有较为广泛的应用，它具有改良土壤、促进土壤团粒结构形成、提高土壤保水保肥性能和供肥性能、减少铝离子的毒害和盐分浓度过高的毒害、提高土壤养分有效性，提高根系吸肥能力，刺激作物生长等作用。本研究将美国生产的腐殖酸应用于盐碱地种植玉米上，以探索腐殖酸对改良盐碱地、促进玉米作物的作用。[第一段]     

腐殖酸有机肥在烤烟生产上的应用效果

[目的]提高烟叶质量,推动烟草可持续发展。[方法]开展不同腐殖酸有机肥处理田间试验,研究腐殖酸有机肥在烤烟生产中的应用效果。[结果]施用腐殖酸有机肥C[N(10)-P2O5(6)-K2O(24)-Zn(0.2)-B(0.2)-Mg(1.0),有机质8.5%,腐殖酸5.0%]处理,产量、产值等与对照差异最小,用工量减少6.25%,总成本降低9.73%;施用腐殖酸有机肥A[N(6)-P2O5(6)-K2O(18)-Zn(0.2)-B(0.2)-Mg(1.0),有机质16.8%,腐殖酸10.0%]处理,外观质量和感官质量等方面均较优,对改善烟叶质量的作用更突出。[结论]施用腐殖酸有机肥烤烟前期长势缓慢,产量、产值低,综合抗病性较强,均价、上等烟比例和上中等烟比例高,中部叶还原糖和总植物碱等含量低,香气量、感官质量档次高,成本降低。     

腐殖酸基质对烟苗生长及根系形态特征的影响

为探索腐殖酸在烟草育苗中的应用效果,采用托盘育苗的方法,研究基质不同腐殖酸添加量（0、0.5、1.0、1.5、2.0 g/株）对烟苗生长及根系形态特征的影响。结果表明,随着基质中腐殖酸用量的增加,烟苗成苗率、壮苗指数、生物量、株高、茎粗、叶长及叶宽呈先增加再降低的趋势,在1.0~1.5 g/株达到最大值,其中烟苗成苗率达到92.3%,较对照增加了3.6个百分点;壮苗指数达到1.05,较对照增加16.7%。适量腐殖酸提高了烟苗根系表面积、平均直径、根系体积及各级根系总长。综合比较,育苗基质中添加腐殖酸能有效改善根系形态特征、提高烟苗的整体素质,最适宜的腐殖酸添加量为1.0~1.5 g/株（基质腐殖酸总含量为28.8%~34.4%）。     

不同类型腐殖酸肥料对尾巨桉苗木生长及养分吸收的效应

以尾巨桉DH3229组培苗木为试验材料,基施不同肥料:常规复合肥(Ⅰ)、桉树专用肥(Ⅱ)、桉树专用肥+泥炭腐殖酸(Ⅲ)、桉树专用肥+风化褐煤腐殖酸(Ⅳ),以不施肥为对照(CK),研究不同施肥处理对桉树苗木生长、养分利用和积累及土壤养分的影响。结果表明,施肥对巨尾桉苗木生长具有一定的促进作用,对根系的促生作用较为明显,施用腐殖酸施肥处理苗高、地径生长量比常规复合肥相高出8.43%~14.41%,根系生物量增加38.76%和53.00%;腐殖酸对提高尾巨桉苗木养分积累量未呈现显著优势,但泥炭腐殖酸对P元素积累量增加有明显的影响,比常规和专用肥高5.56%和9.08%;腐殖酸的施用能不同程度地提高培养基质中养分含量,泥炭腐殖酸对土壤速效养分及Mg的提高作用尤为显著,其中有效磷含量提高59.70%以上,风化褐煤腐殖酸处理下N、Ca含量最高。     

土壤调理剂施用对植烟酸化土壤pH值和烤烟根系特性的影响

为明确植烟酸化土壤施用调理剂后土壤pH值的动态变化,及其对烤烟根系特性的影响,以云南省保山市昌宁县、腾冲市的植烟酸化土壤为研究对象,采用盆栽试验,研究了石灰、木本泥炭基腐殖酸钾(腐殖酸钾)+水热法矿物钾肥(矿物钾肥)、腐殖酸钾+钙镁磷肥3种土壤调理剂组合,及硫酸钾施用对土壤pH值和烤烟根系特性的影响。结果表明:添加腐殖酸钾+矿物钾肥、腐殖酸钾+钙镁磷肥后60 d内,土壤pH值表现为先下降后逐步回升的趋势;短期内施用石灰对提高土壤pH值的效果最好,但长期来看有复酸风险。施用腐殖酸钾+矿物钾肥、腐殖酸钾+钙镁磷肥可显著(P<0.05)提高根际土壤有机酸含量、烤烟根系活力、根系ATP酶活性与地上部干物质量。在腾冲市供试土壤上,施用腐殖酸钾+矿物钾肥、腐殖酸钾+钙镁磷肥处理的烟株根系生物量较空白对照分别显著(P<0.05)增加46.09%、83.70%。结果表明,腐殖酸钾+矿物钾肥或腐殖酸钾+钙镁磷肥的土壤调理剂组合,能够减缓植烟酸化土壤继续酸化,且有利于烟株的生长发育。     

不同有机物料对土壤硒形态及小麦硒吸收的影响

【目的】研究活化富硒土壤的有机硒,提高其有效性。【方法】采用田间小区试验,研究不同有机物料(生化腐殖酸,矿源腐殖酸和鸡粪有机肥)对土壤硒形态转化及小麦硒吸收的影响。【结果】施用生化腐殖酸与矿源腐殖酸均显著降低土壤pH值。随着施用时间的延长,鸡粪有机肥和矿源腐殖酸处理土壤中可溶态硒与可交换态硒含量较未添加处理均显著增加;施用生化腐殖酸处理较未添加处理可显著提高可交换态硒含量,而土壤可溶态硒含量无显著差异。施用鸡粪有机肥、矿源腐殖酸均显著提高小麦籽粒硒的富集系数,而生化腐殖酸主要提高小麦根富集系数。施用鸡粪有机肥和矿源腐殖酸小麦籽粒硒含量,较未添加处理分别提高34.48%、27.59%。【结论】施用鸡粪有机肥和矿源腐殖酸,可提高石灰性富硒土壤中可溶态硒与可交换态硒含量,提高小麦籽粒硒含量。     

木薯间作玉米共生期间的作物生长及根系互作

【目的】探究不同间作模式对木薯和玉米共生期间的农艺性状、根系分布、土壤理化性状和根系养分含量的影响,为优化木薯间作玉米高产高效栽培技术提供理论依据。【方法】以华南9号食用木薯和特早熟糯玉808鲜食玉米为试验材料,设等行距、宽窄行单作木薯及木薯等行距间作1行玉米、宽窄行间作2行玉米共4个处理,对比分析二者共生期间的农艺性状、三维立体根系分布以及不同土层的土壤理化性状和根系养分含量。【结果】宽窄行的木薯和玉米地上部长势均优于等行距。宽窄行间作比等行距增产玉米21.1%。单株的玉米、木薯根系均以植株为中心水平对称,由里向外呈由密至疏分布;单株玉米根系呈上密下疏、上窄下宽分布,68.7%~77.3%根重、46.2%~49.4%根长、52.7%~59.3%根表面积聚集在玉米行两侧各宽10 cm、深10 cm土带内;单株木薯根系呈上密下疏、上宽下窄分布,细根的50.8%~61.4%根长、47.7%~57.2%根表面积聚集在木薯种茎基端线两侧各宽20 cm、深10 cm土带内,而粗根的35.7%~42.0%根长、39.3%~48.8%根表面积和35.9%~46.3%总根重聚集在木薯种茎基端线两侧各宽20 cm、种茎中线两侧各宽30 cm、深10 cm土块内。土壤碱解氮、速效磷钾及作物根系磷钾含量基本呈表层（0~10 cm） > 中层（10~20 cm） > 深层（20~30 cm）的分布规律,而作物根系氮含量则表现相反规律;土壤和木薯、玉米根系的氮磷钾含量基本呈间作 > 单作,其中,宽窄行间作玉米的绝大部分养分指标为最高。【结论】玉米和木薯根系虽穿插生长,但其密集生长带（块）互不重叠,为弱竞争关系,以宽窄行为优,且宽窄行木薯间作玉米有利于提高两者的根系养分、土壤养分含量和玉米产量,故生产中推荐宽窄行木薯间作玉米模式。     

乙矮合剂对不同施氮量夏玉米根系形态构建和产量的影响

【目的】根系是玉米获取水分和养分的重要器官，塑造合理的根系结构是发挥玉米高产潜力的关键，也是目前玉米栽培研究中亟待解决的重要科学问题。乙矮合剂和施氮均会影响玉米根系发育，明确乙矮合剂对不同施氮量夏玉米根系形态构建和产量的影响，可为玉米高产高效栽培管理和合理施肥提供理论和技术依据。【方法】2019年和2020年分别在廊坊市燕郊镇大柳店村和北京市顺义区中国农业科学院顺义试验基地开展田间试验，以玉米单交种豫单9953为试验材料，采用裂区试验设计，设置乙矮合剂处理（ECK）和清水对照（CK）为主区；6个施氮水平0（N0）、96（N96）、132（N132）、168（N168）、204（N204）和240 kg·hm^-2（N240）为副区，研究乙矮合剂对不同施氮量夏玉米根系形态构建和产量的影响。【结果】施氮显著增加了根干重、气生根条数、根长、根表面积和根体积，相比不施氮处理，各施氮量下夏玉米根干重、气生根条数，根长、根表面积和根体积分别平均增加15.0%—25.2%、31.7%—71.7%、15.5%—30.8%、19.0%—40.9%和28.8%—54.0%。ECK处理下夏玉米根干重、根层数、1—2层根和气生根条数相比CK分别增加10.4%—17.0%、5.8%—12.6%、10.8%—3.9%和12.5%—79.6%；在根系形态构建上，相比CK，ECK处理下夏玉米根长、根表面积和根体积分别增加7.5%—21.0%、8.4%—29.3%和14.3%—38.8%，并且在中高氮水平（≥N204）根系直径在1.0 mm以上的根长增幅最大。ECK处理对2019和2020年N0—N168夏玉米单产无显著影响，显著提高了N204和N240夏玉米单产，与CK相比，在N204平均增加6.3%，在N240平均增加3.2%。相关性分析结果表明，夏玉米产量与粒数、千粒重、根长、根表面积和根体积呈极显著正相关，其中产量与根长相关系数最高。【结论】乙矮合剂和施氮协同促进了夏玉米根系发育，并提高了中高氮条件下夏玉米单产，在本试验条件下，6展叶期喷施乙矮合剂配施240 kg·hm^-2氮肥是适用于环京津地区的夏玉米高产高效栽培技术与氮肥管理方案。     

磷肥施用深度对夏玉米产量及根系分布的影响

【目的】探明华北平原区磷肥施用深度对夏玉米产量及根系分布的影响。【方法】采用大田试验和土柱试验方法。大田试验设不施肥（CK）、常规垄侧施磷（T-side）、8 cm土层施磷（T-8）、16 cm土层施磷（T-16）、24 cm土层施磷（T-24）以及3层（8、16、24 cm土层）均匀施磷（T-all）处理,研究其对夏玉米产量、养分吸收量的影响。土柱试验,研究8 cm施磷（P 8）、16 cm施磷（P 16）、24 cm施磷（P 24）以及3层均匀施磷（P-all）对夏玉米根系分布的影响。【结果】大田试验结果表明,磷肥不同施用深度显著影响夏玉米产量,玉米籽粒产量依次为T-24处理>T-all处理>T-16处理> T-side处理>T-8处理>CK,T-24处理玉米产量较T-side处理提高了10%,差异显著。玉米地上部磷素累积量在八叶期、吐丝期、收获期分别以T-side处理、T-8处理、T-all处理最高。随着磷肥施用深度的增加,玉米收获期氮素吸收量呈现显著增加趋势。土柱试验结果表明,玉米根系长度以P 24处理最高,与CK、P-all和P 8处理相比分别提高了68%、18%、17%,差异均达显著水平。玉米根系在磷肥施用点处集中生长,磷肥深施有利于玉米根系向土壤深层生长。【结论】磷肥深施能够诱导根系向深层生长,显著提高夏玉米产量。本试验条件下以磷肥集中施在24 cm土层最好。     

种间距离对玉米-大豆带状套作土壤理化性状及根系空间分布的影响

【目的】探究玉米-大豆套作种间距离对土壤环境及根系空间分布的影响,以期为作物根系调控养分高效吸收提供理论依据。【方法】采用单因素随机区组试验设计,设置5种根系互作方式,其中玉米-大豆套作种间距分别为30 cm（MS30）、45 cm（MS45）、60 cm（MS60）,单作玉米行间距100 cm（MM100）,单作大豆行间距100 cm（SS100）,研究玉米-大豆套作下土壤理化性状及根系空间分布的变化规律。【结果】玉米蜡熟期（R4）至成熟期（R6）、大豆始粒期（R5）至成熟期（R8）,套作处理日平均土壤氧气含量、土壤呼吸速率随种间距离增加呈先增后减趋势;其中玉米土壤氧气含量MS45处理最高,MS30处理最低,而套作后的土壤呼吸速率均显著低于单作;大豆土壤呼吸速率以MS45处理最高,较SS100处理高130.00%,而套作后的土壤氧气含量均低于单作。与单作相比,套作玉米土壤中>5 mm水稳性团聚体含量、套作大豆土壤中5—2 mm水稳性团聚体含量、土壤NO- 3-N显著增加,其中均以MS45处理最高,较单作分别显著增加19.26%、4.49%、18.07%。共生期间,与单作相比,套作各处理玉米、大豆根系空间分布呈非对称性,套作玉米根系横向能延伸到大豆行的空间下方,纵向能下扎生长更深,套作大豆根系明显偏向大豆带生长,套作玉米和大豆根长、根表面积、根体积、根干重低于单作;玉米收获后,套作大豆根系恢复生长,在水平和垂直方向上进一步延伸,其中MS45处理的根体积高于单作。通过PCA分析,土壤养分含量和水稳性团聚体指标与根系形态参数呈正相关关系【结论】玉米-大豆带状套作合理的种间距离会促进土壤大团聚体的形成,增加土壤氧气含量,改善土壤通气环境及土壤养分状况,优化作物根系空间分布,促进根系生长发育。     

侧向垂直断根对不同根型夏玉米品种叶片光合性能及产量的影响

【目的】探明距离植株中心不同距离处根系对玉米叶片光合特性及产量形成的作用,为生产上通过筛选理想根系构型进一步提高玉米产量和资源利用效率提供理论依据。【方法】以高产夏玉米品种登海661(深根型,DH661)和郑单958(浅根型,ZD958)为材料,于大喇叭口期(V12)的植株为中心,沿行向分别在植株两侧10 cm(T-10)、20 cm(T-20)处侧向垂直断根,断根深度60 cm,以不断根处理为对照(CK),共6个处理,研究在玉米植株两侧不同水平距离处侧向垂直断根对不同根型夏玉米品种叶片光合性能及产量形成的调控作用。【结果】深根型品种DH661在距离植株10 cm范围内其根系干重(RDW)、总根长(RL)、根表面积(RSA)、根系体积(RV)分别占总体根系的83.18%,69.55%,68.74%,66.44%,浅根型品种ZD958则分别为75.19%、51.17%、53.85%、56.49%,DH661根系的分布主要集中在距离植株中心0—10 cm范围内,相对于ZD958根系在横向分布上更为紧缩。在距离玉米植株两侧10 cm及20 cm处垂直断根对于DH661各根系指标的影响较ZD958要小。断根显著影响了两玉米品种叶片的光合性能,抑制了花前叶片的生长,加速了花后叶片的衰老。两年中DH661的T-20处理在抽雄期(VT)叶绿素含量下降4.29%和6.32%,净光合速率(Pn)下降5.16%和4.66%,T-10处理降幅分别为6.37%和6.86%,6.47%和8.66%;ZD958的T-20处理降幅分别为6.52%和9.91%,6.48%和9.15%,T-10处理降幅分别为15.40%和15.01%,11.89%和15.49%。断根同时造成地上部生物量、籽粒产量显著下降,各指标的下降幅度均为T-10T-20,且对深根型品种DH661的影响显著小于浅根型品种ZD958。【结论】侧向垂直断根显著降低了两种不同根型夏玉米品种的穗位叶净光合能力、植株生物量和最终产量,降幅随着侧向垂直断根距离植株中心靠近呈显著增加趋势。两品种相比,深根型夏玉米品种(登海661)对于远距垂直断根(T-20)的响应明显弱于浅根型夏玉米品种(郑单958)。深根型与浅根型夏玉米品种从根系构型、分布和垂直断根后保留的根系功能方面相比,深根型品种根系性能更适宜纵向压缩的栽培空间,是其较浅根型耐密种植的主要原因之一。     

施用腐植酸肥料对洋葱产量和品质的影响

[目的]施用腐植酸肥料对洋葱产量和品质的影响.[方法]试验采用随机区组对比试验,小区面积48 m2,每个处理3个重复,追肥采用4个不同生长时期条施或撒施后浇水.[结果]与对照相比,腐植酸肥料可平均增产13.2;,最高达到24.9;.在品质方面,与对照相比,腐植酸肥料可平均提高总糖6.7;,最高可达11.6;,同时降低洋葱硝酸盐含量64;～100;.[结论](1)腐植酸对土壤具有改良作用.(2)腐植酸具有提高肥效作用.(3)腐植酸对于作物根系有刺激作用.(4)腐植酸肥料对洋葱施用具有提高品质和增产效果.     

腐植酸浸种对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】 研究低温(18℃)下不同品种和不同浓度的腐植酸对玉米种子萌发及幼苗生长的影响,筛选出低温下适宜玉米生长的腐植酸及浓度。【方法】 以新玉64号(Zea mays L.)品种为材料,研究不同浓度(50、200、500、1 500、3 000、5 000 μg/mL)下腐植酸钾(HA₁)、硝基腐植酸(HA₂)、黄腐酸钾(HA₃)浸种处理对种子萌发情况,幼苗相关生理指标变化的影响。【结果】 50 ~ 1 500 μg/mL腐植酸浸种在不同程度上有利于玉米种子萌发,有效的提高种子发芽势、发芽率,提高幼苗脯氨酸含量及根系活力,增强种子淀粉酶活性。综合各项指标,HA₁、HA₂和HA₃处理最佳的浸种浓度分别为200、500、50 μg/mL,其中又以HA₃处理表现最优。【结论】 在早春低温时使用50 μg/mL HA₃溶液处理种子的方法较优,可促进种子萌发,调节相关酶活性,提高植物的抗逆性。     

花粒期光照强度对夏玉米根系生长和产量的影响

【目的】近年来全球太阳辐射不断下降已经成为作物生产的一个限制性因素,弱光成为影响夏玉米生长发育和产量形成的重要非生物逆境之一。本研究旨在探讨花粒期不同光照强度对夏玉米根系生长和产量的影响。【方法】2012—2014年,大田条件下选用玉米品种登海605(DH605)为试验材料,种植密度为67 500株/hm~2,设计花粒期遮阴(S)和花粒期增光(L)两个试验处理,遮光度为60%,阴雨天气下增光的光照强度可达到8×10~4—10×10~4 lx,以自然光照作为对照(CK),研究夏玉米根系生理特性、叶片光合性能、干物质积累量及产量对花粒期光照强度的响应。【结果】本试验表明,花粒期遮阴导致玉米根系特性降低,产量降低;而补充光照有利于生育后期根系活性保持,显著提高籽粒产量。2012—2014年间,遮阴处理的产量较对照分别降低79%、61%和60%,增光处理较对照则分别增加13%、7%和15%。具体表现为花粒期遮阴处理使地上部功能叶片光合速率降低,干物质积累量减少,根冠比显著下降,根系直径和根长密度降低,根系总吸收面积和活跃吸收面积显著降低,致使夏玉米产量降低;花粒期增光处理则有利于玉米根系的健壮生长和根系活力提高,增光后根系总吸收面积和活跃吸收面积显著增加,即根系吸收能力增强,使产量显著提高。在花后20 d、40 d和成熟期,增光处理的0—30 cm和30—60 cm土层根系总吸收面积较对照分别增加17%、18%、17%和21%、27%、27%,根系活跃吸收面积分别增加11%、18%、17%和27%、33%、28%,有助于夏玉米植株从土壤中吸收更多的水分和养分来供给地上部的生长,增加穗数和千粒重,进而提高产量。【结论】花粒期遮阴导致夏玉米生育后期根系特性降低和产量降低,而增光有利于保持根系活力和提高产量。针对近年来黄淮海区域夏玉米生育后期阴雨寡照天气频发的情况,本研究建议适当调整播期,使夏玉米生育后期避开阴雨天气;通过蹲苗或者合理的水肥调控措施促进根系下扎和健壮生长,提高抗逆能力,以减轻阴雨寡照的不利影响。