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优化栽培措施对春玉米密植群体冠层结构及产量形成的调控效应 总被引:2,自引:1,他引:1
【目的】研究春玉米密植群体优化栽培模式下冠层结构特征,并探索其对冠层生产的调控机制及对产量提高的贡献。【方法】以耐密高产品种"中单909"为试验材料,设置105 000株/hm2种植密度,采用深松(S)、宽窄行(W)及化控(C)的组合,形成4种根-冠优化栽培模式:(1)传统模式(旋耕20 cm,60 cm等行距,RU),(2)耕层优化模式(深松耕作35 cm,60 cm等行距,SU),(3)冠层优化模式(传统旋耕20 cm,80 cm+40 cm宽窄行,叶面喷施磷酸胆碱合剂ECK,RWC),(4)综合优化模式(深松耕作35 cm,80 cm+40 cm宽窄行,叶面喷施磷酸胆碱合剂ECK,SWC)。比较不同栽培模式下冠层大田切片(垂直)、群体光分布、光合性能、蔗糖合成酶活性及籽粒灌浆的差异。【结果】相较于常规栽培模式(RU),耕层优化模式(SU)的玉米冠层叶片干物质增加,冠层优化模式(RWC,SWC)下密植群体株高和穗位高降低30 cm以上,但群体整齐度下降明显;RWC和SWC处理,叶片垂直分布似"纺锤型"更为均匀,垂直高度180—240 cm的光能截获相比传统模式... 相似文献
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密植和行距配置对夏玉米群体光分布及光合特性的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为探求不同行距配置下高密夏玉米群体光合性能及产量形成对群体光环境变化的响应,本试验在75 000(D1)和90 000(D2)株/hm2 2个种植密度下,研究了3个行距配置(等行距S1:60cm+60cm;大宽窄行S2:80cm+40cm;小宽窄行S3:60cm+45cm)对夏玉米(郑单958)群体光分布、全株叶片光合特性及产量的影响。结果表明:1)随着种植密度增加,夏玉米群体上层光截获显著增加,下层光截获显著降低。与等行距相比,大宽窄行处理中下层透光率增加,但群体光总截获降低。小宽窄行处理显著增加了穗位层的光截获。2)全株叶片SPAD值、最大光能转换效率(Fv/Fm)和同一光照水平下净光合速率(Photosynthetic rate,Pn)随冠层垂直深入呈现出单峰曲线变化,峰值出现在穗位层;随密度增加全株叶片SPAD值、Fv/Fm和Pn呈现降低趋势,下部叶片降低显著,行距配置之间全株叶片光合生理活性总体上表现为小宽窄行大宽窄行等行距。叶片Pn与冠层内光照强度具有极显著正相关关系,表明光照强度是限制玉米冠层中下部叶片Pn的主要原因。3)密度增大后产量增加,但未达显著水平。同一密度处理下,小宽窄行处理产量显著增加。随着密度增加,宽窄行增产效应增加。总体表明,密植条件下,小宽窄行处理下玉米冠层内光分布比较合理,群体穗位层截获光合有效辐射较多,光合能力和干物质生产能力增强,更有利于夏玉米产量提高。 相似文献
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栽培措施及其互作对北方春玉米产量及耐密性的调控作用 总被引:3,自引:3,他引:3
【目的】探明不同栽培措施及其交互对北方春玉米产量和耐密性的调控效应及其对产量的贡献率。【方法】2013—2014年以密植高产玉米品种中单909为试验材料,设置45 000、60 000、75 000、90 000和105 000株/hm~2 5个种植密度,栽培措施采用深松(S)、宽窄行种植(W)以及化控(C)处理,通过裂裂区设计形成不同的栽培模式。以产量为基础分别对不同措施组合进行通径分析、因子回归及交互效应比较分析,并结合气象数据对不同措施下的资源效率因子进行逐步回归分析。【结果】综合模式中化控处理(C)对产量具有显著的直接作用(贡献率27%—41%),这种作用在于仅靠化控处理即可增密1.17万株/hm~2;宽窄行(W)对产量的调控作用在不同组合间存在明显差异,而深松(S)对产量的调控则以间接作用为主(贡献率24%—37%),但深松与宽窄行组合较常规(RU)产量增加11.28%。密植条件下多项措施互作产量增益显著高于双项措施和单项措施,相较于常规模式(RU),正常年份(2013年)多项、双项及单项措施的增幅分别为31.27%、15.57%和7.96%,少雨年份(2014)增幅分别为15.02%、11.32%和5.65%,其产量的增加主要是由于群体耐密性的提高以及光能利用效率(RUE)、积温效率(GUE)和氮肥偏生产力(PFPN)的同步调控,最终实现了综合措施下的玉米高产高效。【结论】多项措施互作模式(SWC)玉米的产量增益最大,较传统模式最佳密度增加6.27万株/hm~2,实现产量增益11.91%,这主要归因于栽培措施及其互作对玉米群体耐密性的优化以及密植群体资源效率的调控作用。 相似文献
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【目的】比较研究夏玉米不同栽培模式群体冠层特性、穗位叶叶绿体结构及光合性能的差异,阐明栽培模式对上述指标的调控效应,为进一步构建高效冠层结构的夏玉米高产栽培模式提供理论依据。【方法】本试验于2018—2019年在山东泰安进行,以登海605为供试品种,以当地农户栽培管理模式(FP)为对照,通过综合优化种植密度、肥料运筹和种植方式等设置超高产栽培模式(SH)、高产高效栽培模式(HH)2种优化管理模式,比较3种栽培管理模式夏玉米冠层结构、穗位叶叶绿体结构及净光合速率的差异。【结果】与FP模式相比,SH、HH模式群体上层叶片茎叶夹角小、叶向值大,中、下层叶片发育较好,叶面积指数高及高值持续期长,中部叶层光能截获率显著提高21.64%和12.63%,形成了适宜的群体冠层结构。SH、HH模式的叶绿体结构发育良好,而FP发育相对较差。SH和HH模式下穗位叶叶绿体中类囊体发育良好且数目较多,基粒片层和基质片层排列整齐、清晰,细胞内膜结构完整;FP的叶绿体中类囊体发育相对较差,发育不完全的类囊体占比较大,基质片层模糊且排列不整齐。吐丝期穗位叶净光合速率表现为SH>HH>FP,干物质积累量及产... 相似文献
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《中国农业科学》2020,(19)
【目的】探明不同密度下扩行缩株(扩行距缩株距)栽培模式对黄淮海夏玉米产量和群体结构的调控效应。【方法】2018—2019年以密植高产玉米品种郑单958为试验材料,设置3种行距,即60 cm(B1)、80 cm(B2)、100 cm(B3)等行距;2个种植密度,即67 500株/hm2(D1)和82 500株/hm2(D2),采用裂区设计形成不同的栽培模式。【结果】与D1密度相比,D2密度能显著提高夏玉米群体叶面积和光合势,改善群体的光能利用,增加群体的干物质积累量,促进产量的增加。不同种植密度条件下,扩行缩株对夏玉米群体结构的影响存在差异。在67 500株/hm2密度下,扩行缩株对产量的影响不显著,在82 500株/hm2密度下,B2处理较B1和B3处理2年平均增产9.45%和11.48%,主要是由于行粒数增加引起的穗粒数增加。在此密度下,B2处理较B1处理显著提高花后群体叶面积指数(LAI),显著延缓中下部叶片衰老,增加花后夏玉米群体光合势,茎叶夹角增大,叶向值减小,穗位叶层和底层透光率明显增加,消光系数减小,花后干物质积累量增加,花后干物质转移量降低。表明高密度条件下,80 cm扩行的等行距模式有利于构建高效的光合群体结构,延缓叶片衰老,增加夏玉米群体干物质生产与积累,从而提高产量。【结论】黄淮海平原夏玉米通过增加种植密度并适当扩行缩株可实现光能资源高效利用和产量协同提高,本试验条件下,推荐82 500株/hm2密度搭配80 cm等行距种植模式。 相似文献
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扩行缩株对夏玉米群体冠层结构及产量的影响 总被引:3,自引:1,他引:2
【目的】探明不同密度下扩行缩株(扩行距缩株距)栽培模式对黄淮海夏玉米产量和群体结构的调控效应。【方法】2018—2019年以密植高产玉米品种郑单958为试验材料,设置3种行距,即60 cm(B1)、80 cm(B2)、100 cm(B3)等行距;2个种植密度,即67 500株/hm2(D1)和82 500株/hm2(D2),采用裂区设计形成不同的栽培模式。【结果】与D1密度相比,D2密度能显著提高夏玉米群体叶面积和光合势,改善群体的光能利用,增加群体的干物质积累量,促进产量的增加。不同种植密度条件下,扩行缩株对夏玉米群体结构的影响存在差异。在67 500株/hm2密度下,扩行缩株对产量的影响不显著,在82 500株/hm2密度下,B2处理较B1和B3处理2年平均增产9.45%和11.48%,主要是由于行粒数增加引起的穗粒数增加。在此密度下,B2处理较B1处理显著提高花后群体叶面积指数(LAI),显著延缓中下部叶片衰老,增加花后夏玉米群体光合势,茎叶夹角增大,叶向值减小,穗位叶层和底层透光率明显增加,消光系数减小,花后干物质积累量增加,花后干物质转移量降低。表明高密度条件下,80 cm扩... 相似文献
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超高产春玉米冠层结构及其生理特性 总被引:17,自引:6,他引:17
【目的】研究超高产春玉米群体冠层结构和功能特性,揭示超高产形成的生理机制,为春玉米超高产栽培提供理论依据。【方法】以金山27为供试品种,设超高产栽培(SHY)和普通高产栽培(CK)2个处理,于2009年和2010年连续2年的田间试验,测定超高产春玉米冠层结构及生理指标的变化规律。【结果】与普通高产栽培相比,超高产栽培春玉米叶面积指数大,在生育期上表现为吐丝之后更为明显,在叶位上表现为棒三叶最为突出;不同叶位的叶倾角超高产栽培均小于普通高产栽培,而叶向值均大于普通高产栽培,在棒三叶表现最为明显;随着生育时期的推移,超高产栽培与普通高产栽培光合势的差幅增大;吐丝期和乳熟期,两种栽培模式间净光合速率的差异不显著,但冠层光合能力的差异均达到极显著水平;吐丝后40 d内,超高产春玉米叶片SOD和POD酶活性总体上高于普通高产栽培,而MDA含量低于普通高产栽培。【结论】超高产栽培春玉米叶面积指数高,群体光合势大;叶倾角小、叶向值大,冠层结构合理;叶片SOD 和POD活性强,MDA含量低,衰老缓慢,净光合速率相对较高,冠层光合能力强。在合理的栽培技术调控下,超高产春玉米群体结构与个体功能实现了协同增益。 相似文献
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为探讨错株种植方式改善玉米密植群体冠层结构,实现增产的作用机制,以耐密品种‘郑单958’为材料,设置67 500(D1)、82 500(D2)和90 000(D3)株/hm2 3个密度水平,常规对株(CK)和错株(S)种植2种方式,测定错株密植夏玉米群体冠层叶面积指数(LAI)、无截获散射(DIFN)、叶绿素荧光参数、SPAD、产量及其构成因素等指标。结果表明,密植水平和错株种植均对夏玉米冠层特性和产量产生了显著的影响。提高密植水平虽然显著增加了植株叶面积指数,降低了无截获散射;但对穗位叶叶绿素荧光参数和SPAD产生了不利影响,以90 000株/hm2密植水平下降幅最大。说明过高的密植水平不利于叶片对光能的吸收和利用。错株种植方式可有效削弱密植群体冠层叶片相互遮蔽的弊端。与对株(CK)种植相比,错株种植(S)可显著增加冠层叶面积指数,降低冠层无截获散射,优化了群体冠层结构,且对82 500株/hm2密植水平调控效果最优。同时,错株种植缓解了高密植水平对植株... 相似文献
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密度与行距配置对川中丘区玉米物质积累及产量的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
【目的】为探究密度与行距配置对川中丘区玉米物质积累、转运和分配及产量的影响。【方法】采用两因素随机区组试验设计,设置2个密度(D1:4.5×104株/hm~2、D2:6.75×104株/hm~2)和5个行距配置方式(100、80、60 cm等行距和150 cm+50 cm、110 cm+50 cm宽窄行),研究密度与行距配置对玉米物质生产及产量形成的影响。【结果】密度和行距配置对玉米物质积累和产量影响的互作效应显著。低密度显著提高了玉米花前、花后物质转运量、穗粒数、单株干物质积累量和单株籽粒产量,与D2相比,D1分别提高了24.77%、22.73%、25.13%、26.72%和23.21%,且等行距玉米单株干物质积累量、花前干物质转运量和花后干物质积累量及产量均显著高于宽窄行,玉米产量以60 cm等行距配置产量最高。高密度显著提高了玉米群体物质积累量和产量,与D1相比,D2成熟期群体干物质积累量与产量平均提高18.40%和21.74%,且宽窄行显著提高了花后物质积累量和玉米产量,玉米产量以110 cm+50 cm的宽窄行配置产量最高。【结论】川中丘区4.5×10~4株/hm~2密度下采用等行距配置可改善玉米植株个体物质积累分配,进而促进单株干物质生产提高产量,而6.75×10~4株/hm~2密度下宽窄行配置(110 cm+50 cm)能有效缓解密植个体竞争,提高玉米花后干物质积累,进而获得高产。 相似文献
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为构建玉米密植高产群体结构建立评价指标、提供理论依据,以‘先玉335’与‘浚单20’为供试品种,分别设置67 500和97 500株/hm~2 2个密度处理,分析3种不同冠层叶片的下垂系数:冠层(a_1),冠层中部(叶长60 cm,a_2),冠层底部与上部(叶长≤60 cm,a_3)。结果表明:叶片下垂距离与叶长存在显著的线性关系。下垂系数a_1、a_2与穗三叶茎叶夹角,a_1、a_2和a_3与穗位以上叶片之间存在显著负相关关系,下垂系数与千粒重和秃尖长呈显著负相关。‘先玉335’在2个密度间的a_2相差0.13、其他下垂系数相差均0.04;2个品种的a_3值均a_1与a_2,说明叶长60 cm的叶片较易下垂,叶片相对平展;且3种叶片下垂线性回归关系中,R~2值(决定系数)均随密度增加相应降低,同一密度下‘先玉335’叶片R~2值较‘浚单20’小,说明‘浚单20’叶片形态特征保持能力较‘先玉335’强、下垂关系较稳定,可在密植条件下进一步提高产量。因此,玉米叶片下垂系数能够反映冠层叶片形态结构特征,耐密品种能够通过调节冠层叶片下垂特征以缓解增密对群体带来的不利影响。 相似文献
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李石金 《中国农业文摘-农业工程》2024,36(1):62-66
【目的】研究不同优化栽培模式对水稻产量和资源利用率的影响。【方法】试验以常规栽培为对照(CK),设置耕层优化模式(T1),冠层优化模式(T2),行距配置优化模式(T3),耕层+冠层优化模式(T4),冠层+行距优化模式(T5),耕层+行距优化模式(T6),研究了不同栽培模式下水稻叶面积、干物质积累、产量及资源利用效率的差异。【结果】优化栽培方式有助于增加水稻叶面积、各生育时期干物质积累量、穗粒数、千粒重、结实率和产量,其中以耕层+冠层优化模式的产量最高,比对照高出19.20%,其次是耕层+行距优化模式,产量比对照高出13.92%。【结论】优化栽培模式能够增加水稻叶面积、叶面积指数,提高光温水利用效率最高,耕层+冠层和耕层+行距优化模式的效果较好,可在生产中推广应用。 相似文献
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玉米密植通透栽培技术是应用优质、高产、抗逆、耐密良种,采取大垄宽窄行、比空、间作等通透、密植等种植方式.
一、宽窄行技术模式是:把原65cm或70cm的两条小垄合成130cm或140cm的一条大垄,在大垄上种植双行玉米,玉米大行距(宽行行距)为90-100cm,窄行行距(即垄上小行距)35-40cm,形成宽窄行栽培.株距因选用品种等因素而定,种植密度较常规栽培亩增加300-400株. 相似文献
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《中国农业科学》2020,(19)
【目的】增密是玉米增产的重要途径之一,但随种植密度的增大,往往会造成群体郁闭,光能利用率下降。因此,本研究探索通过改变种植模式削弱增密后对植株产生的负面效应。【方法】试验于2018和2019年,以登海605和郑单958为试验材料,设置67 500株/hm~2、82 500株/hm~2 2种密度,以常规对株种植为对照,研究错株种植和密度对夏玉米产量与光合特性的影响,以期探明错株种植与密度的互作机理,提出高产夏玉米适宜的种植模式。【结果】增密降低了群体整齐度,穗位叶净光合速率(Pn)、光合关键酶活性及叶绿素含量有所下降;光合关键酶活性在高密度下随生育期推进降幅更大,表明增密会使叶片衰老速率增大,不利于植株的光合作用。错株种植模式下群体整齐度提高,茎叶夹角增大,叶片更为平展,光能截获率增大,Pn、光合关键酶活性及叶绿素含量提高,群体干物质积累量及干物质向籽粒中的分配比例增大,进而显著提高了产量,错株种植较对株种植2个品种平均增产3.8%—6.1%。错株种植在保证群体数量的前提下削弱了群体内个体植株间对光温资源的竞争,保证玉米个体发育潜力的充分发挥,使玉米群体与个体协调发展。【结论】错株种植能显著改善群体冠层结构,优化群体的光照条件,增强其光合性能及物质生产能力,提高玉米产量。在本试验条件下,综合分析认为,82 500株/hm~2密度条件下错株种植的模式表现最好,可为创建玉米高产栽培模式提供借鉴。 相似文献
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玉米农田土壤碳排放及碳平衡对地膜覆盖方式及种植行距的响应 总被引:1,自引:0,他引:1
【目的】分析干旱绿洲灌区玉米农田土壤碳排放特征及碳平衡对地膜覆盖方式及种植行距的响应,为评价区域典型农作制模式及其关键栽培技术的生态效益提供参考依据。【方法】田间试验于2013—2014年在甘肃河西绿洲灌区进行,共设4个处理:全膜覆盖等行距(50 cm)、全膜覆盖宽窄行(40 cm+80 cm)、半膜覆盖等行距(50 cm)和半膜覆盖宽窄行(40 cm+80 cm)。分析土壤呼吸速率季节变化特征及土壤碳排放量。计算土壤碳排放效率(CEE),并采用净生态系统生产力(NEP)评估农田碳平衡及其强度。【结果】土壤呼吸速率随玉米生育进程呈典型的单峰曲线。全膜覆盖均显著提高了玉米全生育期农田土壤碳排量,且玉米根呼吸碳排放量的贡献率在18.8%—77.2%,平均为49.1%。半膜覆盖宽窄行碳排放效率最高,达到2.65 kg·kg~(-1),分别较全膜覆盖等行距和全膜覆盖宽窄行处理高37.3%和26.2%。4种玉米种植模式中,半膜宽窄行模式净生态系统生产力最高,达到7 446.2kg C·hm~(-2),显著高于其他3种植模式。【结论】4种种植模式均表现为大气CO2的汇,半膜覆盖宽窄行种植模式碳排放量最低的同时碳汇效应最强。 相似文献
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间作小麦秸秆还田对地膜覆盖玉米灌浆期冠层温度及光合生理特性的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
【目的】作物的光合生理特性是影响产量的重要因素,冠层温度反映作物冠层的能量平衡状况,与作物光合生理特性及产量形成密切相关。研究不同覆盖方式下作物冠层温度与光合生理特性及产量形成,旨在优化耕作制度,提高干旱内陆灌区作物生产潜力。【方法】2014—2016年,在西北干旱灌区,通过田间试验,研究不同小麦秸秆还田及地膜覆盖利用方式下,小麦间作玉米模式中玉米灌浆期的冠层温度及光合生理特性。【结果】间作较单作可降低玉米灌浆期的冠层温度,以免耕小麦带25—30 cm高茬收割覆盖还田与玉米带地膜2年覆盖(NTSI2),免耕小麦带25—30 cm高茬收割立茬还田与玉米带地膜2年覆盖(NTSSI2)处理降低效果更为显著,较传统耕作每年覆新膜单作(CTM)处理分别降低10.3%与7.5%,比传统翻耕小麦带无秸秆还田与玉米带每年覆新膜(CTI)处理分别降低7.6%与4.7%。从冠气温差可知,NTSI2处理随气温变化玉米灌浆期冠层温度变化较小,可减小气温变化对玉米生长发育造成的不利影响。间作较单作可增大玉米灌浆期的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及叶片水分利用效率(WUEL),以NTSI2、NTSSI2处理提... 相似文献
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【目的】研究新疆北疆地区玉米品种密植条件下的株高、穗位高、穗长、穗粒数、穗粒重、脱粒含水量等主要农艺性状和产量的变化,找出该地区密植条件下玉米产量的主要因子,为筛选出适宜新疆北疆地区种植的耐密高产优质的玉米品种提供科学依据。【方法】采用北疆18个中熟玉米品种为材料,在10.5×104株/hm2密度下,分析各参试玉米品种产量及主要农艺性状。【结果】在密植条件下各参试品种产量差异极显著;产量与行粒数(r=0.565*)、百粒重(r=0.485*)呈显著正相关;18个玉米品种的9个农艺性状可以解释85.6%的产量变异;优化后的线性回归方程为Y=-16.391+0.469X6+0.33X8。【结论】新疆北疆博州地区密植条件下选择玉米品种时,选择穗长稍长、穗粒重较大、百粒重较重且脱水快的品种,华西704,登海1707和华西917可作为新疆博州地区中熟春播地膜玉米栽培选择品种。 相似文献
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《中国农业科学》2020,(19)
【目的】近些年来夏玉米生长期阴雨寡照时有发生,光照不足已经成为影响夏玉米生长发育的重要限制因素。本研究的目的在于探讨在高密度下,采取适当调节行距配置和覆反光膜等措施能否有效改善及优化群体冠层和内部的光环境,缓解高密度造成的遮阴加重等问题,为进一步提高玉米产量提供理论依据。【方法】于2018—2019年进行大田试验,以郑单958为试验材料,在常规密度(67 500株/hm~2)和高密度(82 500株/hm~2)条件下,设置3个行距配置((60+60)cm、(80+40)cm、(100+20)cm,覆反光膜(FM)和不覆膜(NM)2个处理,研究覆反光膜和行距配置对夏玉米光能利用及产量的影响。【结果】高密度种植,玉米产量增加。密度67 500株/hm~2时,"60+60"和"80+40"行距配置的产量无显著差异,但均高于"100+20"行距配置;但密度82 500株/hm~2时,覆反光膜处理下"FM80+40"的行距配置能够有效改善群体内部光照环境,使光能在玉米群体冠层内的分布更加合理,显著提高干物质积累量、LAI、冠层光能截获率、Pn及叶绿素含量,2年平均产量较"FM60+60"和"FM100+20"处理提高6.6%和10.8%,在不覆膜条件下"NM80+40"处理较"NM60+60"和"NM100+20"处理增产5.8%和8.7%,且"FM80+40"处理较"NM80+40"处理增产5.1%。【结论】82 500株/hm~2密度下,采用"80+40"的行距配置,辅以覆反光膜处理,可显著改善夏玉米光合特性,提高下部透射光的反光率,进而增加中下部叶片的受光,防止叶片早衰,提升光合能力,是实现夏玉米再高产较理想的栽培模式。 相似文献
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以“中单909”为材料,通过不同种植密度研究了密植型玉米品种实现高产的群体结构特征.结果表明:通过调节群体结构协调穗数与粒重之间的关系,并解决高密度群体穗长减小、行粒数减少的问题,是实现密植型玉米高产的关键.产量与种植密度、各时期叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)、干物质积累量(DMA)的关系均呈抛物线型变化规律,产量与开花期冠层内各层次透光率则呈指数曲线变化,干物质积累动态符合逻辑斯蒂方程.密植型玉米品种的高产群体结构特征是:最大叶面积指数(LAImax)、最大光合势(LADmax)分别为7.37、125.24万m2·d/hm2,LAI大于5的持续时间在50 d以上,穗期LAI和花粒期LAI分别为5.9、6.7,收获时的LAI仍能维持在4.2左右、LAD高于125.24万m2·d/hm2时间在40d左右;单株干物质积累量在指数增长期、直线增长期和缓慢增长期分别为45.84、212.05、236.36 g;开花期穗位层次的适宜透光率和地面漏光率分别为16.26%和0.99%左右. 相似文献