不同覆膜方式对旱地玉米生长发育、产量和水分利用效率的影响

针对甘肃陇东旱作区年降水量少、季节分布不均,特别是玉米生产春旱严重等问题,以露地平播为对照(CK),研究了双垄面全膜覆盖沟播,双垄面半膜覆盖沟播,宽膜覆盖平播,窄膜覆盖平播,全地面覆盖平播,膜侧播种等6种覆膜种植方式对旱作玉米出苗率、干物质积累量、株高、叶面积指数、生育时期、产量和水分利用效率的影响。结果表明,全膜双垄沟提高了玉米出苗率和出苗速度,提早成熟,整个生育期玉米株高、叶面积指数和干物质积累量始终大于其它处理,显著提高了产量和水分利用效率,是旱作区进一步挖掘降水潜力和高产田创建的有效途径。     

不同种植密度对玉米田杂草发生及玉米产量的影响

通过田间小区试验,研究了不同种植密度39 000~63 000株/hm~2对春玉米和夏玉米田间杂草数量和生物量、玉米株高、产量构成因素及产量的影响。结果表明,随着种植密度增加,春玉米田总杂草的数量,春玉米田和夏玉米田总杂草的生物量、穗粒数和千粒质量均呈逐渐降低趋势;春玉米的株高随种植密度的增大而增高,夏玉米的株高变化不明显;随着种植密度增加,玉米的产量呈现增加趋势,尤其是种植密度较低时,春玉米的产量增幅明显。因此,在四川省适当提高玉米的种植密度既可以降低田间杂草发生量,又可以增加玉米产量,但春玉米种植密度不宜高于57 000株/hm~2,夏玉米最高可达63 000株/hm~2。     

不同覆盖方式对旱地玉米田土壤环境及玉米产量的影响

分析普通地膜覆盖、小麦秸秆覆盖及露地栽培3种不同处理对旱地玉米田土壤环 境、玉米产量构成因素的影响,结果表明:覆盖栽培能改善土壤环境,降低土壤容重,提高土壤 水分利用率,调节土温、湿度,协调水热资源利用的同步性;秸秆覆盖能增加土壤养分含量,特 别是速效钾含量;在玉米生长后期,提高叶面积指数,延长叶片功能,提高玉米的光合能力从而 防止玉米早衰,增加穗重,提高玉米产量。     

不同种植模式对玉米幼苗某些生理特性及产量的影响

在大田条件下,研究了常规、覆膜、覆草不同种植模式、不同氮素水平对玉米幼苗某些生理特性及产量的影响。结果表明,不同种植模式明显影响了幼苗干物质的积累,无论施肥与否,覆膜种植模式下,玉米生物量最高。生理指标测定结果显示,覆膜种植叶片叶绿素含量最高,光合速率最高,但蒸腾速率最小。叶片耐脱水力测定结果表明,叶片耐脱水力均随施肥量的增加而增强;在相同氮素水平下,覆膜种植的叶片耐脱水力最强,其次是覆草,而常规种植最弱。不论施肥与否,覆膜种植条件下玉米产量最高,其次是覆草,常规种植产量最低。     

不同覆盖种植方式与平衡施肥对旱地春玉米产量及水分利用效率的影响

采用田间试验方法,研究了不同覆盖种植方式与平衡施肥对旱地春玉米产量及其水分利用效率的影响。结果表明, 三种覆盖种植方式中,全膜双垄沟播种植方式有利于玉米碳水化合物的合成,增加玉米干物质积累量,N、P、K平衡施肥干物质积累量增加效果明显;与全膜双垄沟播相比,半膜覆盖和裸地种植玉米籽粒产量分别减产8.5%～17.6%和61.1%～95.3%,水分利用效率分别降低3.5%～15.1%和52.8%～60.2%;N、P₂O₅和K₂O的用量分别为225、120、60 kg·hm^-2时,F₁N₁处理玉米籽粒产量和水分利用效率最高。研究表明,在玉米全膜双垄沟播栽培技术条件下,平衡施肥可显著提高玉米籽粒产量和水分利用效率。     

垄沟种植模式对玉米生长及产量的影响

通过田间试验,设60、90 cm两种垄宽的垄沟种植模式,以传统种植模式为对照,研究了垄沟种植模式对玉米生长和产量的影响.结果表明:60 cm垄宽的种植模式增产效果最为显著,与90 cm垄沟种植模式和传统种植模式相比,60 cm垄沟种植模式玉米株高分别提高11.1％和19.6％;功能叶叶面积分别提高6.46％和10.78％;相对叶绿素含量分别增加6.7％和12.9％;干物质积累分别增加6.9％和10.7％;玉米产量分别提高8.1％和10.7％;土壤水分利用效率分别提高11.7％和5.8％,差异显著.与传统平作种植模式相比,垄沟种植模式能够促进玉米生长发育,提高产量和水分利用效率.在所有处理中,60 cm垄宽的垄沟种植模式的玉米产量和水分利用效率最高.     

旱地马铃薯不同覆盖种植方式的土壤水热效应及其对产量的影响

在大田条件下,以不同沟垄覆盖种植方式为处理,通过测定土壤含水量、耕层土壤温度和产量等,计算马铃薯耗水量和水分利用效率,研究旱作条件下马铃薯不同覆盖种植方式的土壤水热效应及其对产量和水分利用效率的影响.结果表明,马铃薯采用高垄膜覆盖沟覆草垄播能有效增加马铃薯生育前期地温,苗期日均地温较传统平播(CK)增加了0.5℃～2.23℃,0～ 100 cm土壤贮水量提高52.8 mm.6月底至7月中旬的伏旱期间,高垄膜覆盖沟覆草垄播处理0～25 cm土层日均地温较全地膜覆盖处理降低3.6℃～6.9℃,较CK仅增加0.6℃～0.8℃;0～100 cm土层土壤贮水量较全膜覆盖处理增加6.2～ 8.3 mm,较CK增加27.3 mm.表明采用高垄膜覆盖沟覆草垄播种植,可改善伏旱期间的土壤水热状况,有利于马铃薯的生长发育,产量和水分利用效率较其它覆盖种植方式分别提高8.39％～58.38％和8.46％ ～67.97％.因此,高垄膜覆盖沟覆草垄播处理实现了水温对马铃薯生长的协同作用,能显著提高马铃薯对自然降水的利用效率和产量.     

不同保水剂对旱地春玉米生长发育和产量的影响

保水剂的应用为旱地玉米实现高效生产提供了有力保障。为探究山西旱地玉米田适宜保水剂类型,通过为期2年的田间定位试验,研究了不同保水剂类型下旱地玉米生理指标及其产量的变化。试验共设置4个处理,分别为聚丙烯酸钾(PAAS)保水剂、聚丙烯酰胺(PAM)保水剂、黄腐酸保水剂(HA),另以不施保水剂(CK)作为对照。结果表明,施用保水剂能有效缓解玉米生长前期的干旱胁迫,显著提高玉米苗期、拔节期的叶面积指数、叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率以及地上部干物质累积量,降低玉米籽粒败育率,使秃顶长变小,同时玉米穗长、穗粒数以及单穗重增加,从而提高旱地玉米产量。不同保水剂类型作用效果不同,各指标均表现为PAAS>PAM>HA。与CK相比,PAAS处理玉米产量提高21.6%,穗长增加11.4%,穗粒数增加120粒,单穗重增加21.6%。为获得较高的玉米产量,PAAS可作为试验当地春玉米田保水剂的最佳选择。     

种植模式对旱地玉米光合特性和产量的影响

为进一步优化陇中半干旱区玉米高产栽培技术,提高有限水土资源利用效率,2014—2015年采用田间试验,研究了玉米马铃薯间作和单作下全膜沟垄作、全膜平作和露地平作对玉米抽雄期光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)及子粒产量的影响。结果表明:(1)不同种植模式下玉米抽雄期叶片Pn和Tr的日变化均呈先升后降的单峰曲线,峰值出现在中午12∶00左右,全膜沟垄作高于平作和露地,间作高于单作;全膜沟垄作玉米间作马铃薯下的玉米Pn、Tr和Gs均最高。(2)全膜沟垄作、全膜平作和露地平作的玉米间作马铃薯,土地当量比(LER)均大于1,以全膜沟垄作玉米间作马铃薯优势最为突出,其间作下玉米子粒产量为5 451.35kg·hm~(-2),较露地间作提高了66.00%,特别是在降水量偏少的年份,增产效果更明显。因此,在陇中雨养农业区进一步提高玉米产量和水土资源利用效率,引入间作是可行的,全膜沟垄作玉米间作马铃薯是较佳的种植模式。     

高密度条件下种植方式对夏玉米叶绿素、荧光特性及其产量的影响

以郑单958为试验材料,采用裂裂区设计,分别在75 000,90 000,105 000株·hm-23个种植密度下,研究了密度与种植方式对夏玉米郑单958叶绿素、荧光及其产量的影响。结果表明,展开叶叶面积指数,穗位叶叶绿素含量均随着密度的增加呈现单峰曲线变化的趋势。在密度一定的条件下,种植方式的改变,增加了光能的利用效率;高密度条件下,宽窄行双株种植改善群体结构,明显增加光合作用面积,提高群体光能利用率,有效增加高密度下玉米产量的潜力。     

种植方式对夏大豆鼓粒期叶片光合能力及籽粒灌浆特性的影响

选用黑河45号大豆为试验材料,在5.5×10~5株·hm~(-2)密度下,设置等行距:30 cm(A)、40 cm(B)、60 cm(C)和宽窄行:"15 cm+30 cm"(D)、"15 cm+15 cm+60 cm"(E)5种种植方式处理,研究不同种植方式下夏大豆鼓粒期叶片光合能力及籽粒灌浆特性。结果表明,宽窄行处理的蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)、叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)比等行距处理分别增加16.92%~72.22%,12.50%~69.23%,7.73%~34.80%,1.13%~33.88%,5.87%~47.70%。宽窄行处理的籽粒阶段积累量、灌浆速率、灌浆持续时间平均值也高于等行距处理平均值。宽窄行处理的产量均高于等行距处理,宽窄行处理的平均产量比等行距处理的平均值增产24.51%。因此,宽窄行是促进复播大豆产量提高的最佳种植方式之一。     

玉米行距对大豆/玉米间作产量及种间竞争力的影响

为明确大豆/玉米间作体系中玉米最佳种植行距,通过设置5个间作玉米种植行距(D10:10 cm、D20:20 cm、D45:45 cm、D60:60 cm、D70:70 cm),研究不同玉米种植行距对作物产量、体系生产力、种间相对竞争力的影响。结果表明:玉米行距改变不影响间作产量优势,土地当量比(land equivalent ratio,LER)均大于1;随玉米行距的增加,间作大豆产量随之下降,间作玉米产量随之升高,系统生产力(system production,SP)随之提升;间作玉米行距改变显著影响了间作大豆的结荚数和单株粒数,单株结荚数从D10处理的38.5荚·株-1下降为D70处理的15.8荚·株-1,单株粒数从D10处理的66.6粒·株-1下降为D70处理的26.4粒·株-1;随玉米行距的增加,间作玉米穗粒数呈现先增加后减小的趋势,D60处理穗粒数最大,达606粒;间作玉米行距改变显著影响了种间相对竞争力,随间作玉米种植行距的增加,大豆相对于玉米的竞争力Asm逐渐弱化,竞争力平衡点出现在D45处理,采样期平均Asm为0.01。因此,综合考虑间作体系产量,作物产量和种间竞争力,D45处理为大豆/玉米间作体系间作玉米的最佳行距配置。     

密度和品种对夏玉米产量及水分利用效率的影响

本试验旨在研究品种和密度对夏玉米产量及水分利用效率的影响,通过品种选择和密度优化为玉米节水高产提供依据。试验材料选择郑单958、屯玉808、先玉335、先玉1266、浚单29、陕单226、陕单609、延科288、西农211和华农138共10个玉米品种,设置6.75×104、7.5×104、8.25×104株·hm-2共3个种植密度,采用裂区设计进行田间试验,研究夏玉米产量、生物量、耗水量及水分利用效率随密度和品种的变化规律。结果表明:种植密度的增加会影响夏玉米的产量及水分利用效率,不同密度下以8.25×104株·hm-2的产量和水分利用效率最高,平均产量为7 954 kg·hm-2,水分利用效率为22.1 kg·hm-2·mm-1;不同品种夏玉米产量和水分利用效率对密度的响应存在差异,屯玉808的耐密性最好,西农211耐密性最差;产量越高的品种水分利用效率越高。因此在关中平原,适当提高种植密度,并选用耐密型高产品种是实现玉米种植节水高产的有效途径。本试验条件下,以8.25×104株·hm-2密度水平种植屯玉808、华农138、先玉1266和陕单609,以7.5×104株·hm-2密度种植郑单958,可同时获得产量和水分利用效率最高。     

不同机采棉行距配置对棉花生长发育及光合物质生产的影响

以新陆早32号为供试材料,在新疆自然生态环境下研究不同机采棉行距配置(66+10 cm、72+4 cm)对棉花生长发育及其光合物质生产的影响。结果表明:72+4模式利于棉花前期生长,因其地膜覆盖率高,采光面积大,地温高;66+10模式利于棉花中后期的生长,因其通风透光性强;其中66+10模式与72+4模式相比,棉花生育时期提前3 d,株高高于72+4模式15.66%,叶片多于72+4模式13.53%,两者差异达到显著水平,以此为基础,66+10模式下棉花营养生长和生殖生长得到有效合理的协调,并促进了生殖器官干物质的积累,且因中后期的通风透光性强,提高了外围铃比例,为增产做贡献。     

播期对玉米生长发育和产量的影响

基于2012—2014年在辽宁省庄河市和锦州市进行的玉米分期播种试验资料,对辽宁地区玉米生长及产能受温度影响情况进行分析。试验分为5个播期,播期间隔10~15 d不等,种植密度约为4.2株·m~(-2),每个播期分为4个重复小区,分别观测玉米生长指标。结果表明:在日照和水分条件适宜的情况下,玉米在各生长发育期所持续的时间与相应期间的温度存在着负相关关系。播种~出苗阶段持续时间在日最低气温15℃以下随着温度升高而逐渐缩短,15℃以上则逐渐增加。吐丝~成熟阶段持续时间则随着播期的延后而延长。玉米在出苗~吐丝阶段,各播期温度条件相当,差别并不显著。吐丝~成熟期≥10℃的活动积温和气温日较差分别在1 500℃·d左右和8℃~8.5℃的范围内对产量的形成更加有利。     

玉米种质对玉米粗缩病的抗性研究初报

采用罩笼法对6个主栽玉米品种进行粗缩病抗性鉴定,结果表明,登海3622、金海5号、农大108对粗缩病具有抗性,其中农大108的抗性还表现在灰飞虱对它的趋向性较弱上。结合不同品种的种质分析,发现不同血缘种群间存在一定的差异,以Reid种质血缘为主的品种抗性较差,含有PB种质血缘的品种则表现出抗性。     

减源对密植夏玉米品种抗倒伏性能及产量的调控效应

于2019年和2020年采用二因素裂区试验设计,主区为不同耐密性高产品种：郑单958（紧凑型）和正大12（半紧凑型）;副区为减源强度：在花前一周从上至下分别移除植株1片叶（D1）、2片叶（D2）、3片叶（D3）和4片叶（D4）,以不做任何处理为对照（CK）。对乳熟期和蜡熟期的玉米植株形态、基部第3节间的穿刺强度、折断力及籽粒产量构成因素等指标进行分析,探究密植玉米植株抗倒伏性能及籽粒产量对叶源减少的响应。结果表明：乳熟期,D1、D2处理的株高、穗位高和穗位系数较CK分别显著降低1.03%、3.03%,2.29%、6.17%和1.32%、4.17%,茎粗和单位茎长干物质量较CK分别增加4.15%、33.94%和1.91%、5.72%。蜡熟期,D2处理时郑单958的穿刺强度和折断力较CK分别提高了26.51%和32.44%,正大12的穿刺强度和折断力较CK分别提高了55.28%和21.53%。灌浆期,郑单958和正大12的D2处理可溶性糖含量较CK分别增加2.91%和10.83%,木质素含量分别增加2.74%和6.90%,D3、D4处理的纤维素含量较CK分别降低1.17%和0.47%、11.57%和13.72%。D2处理的总倒伏率显著降低且产量最高,郑单958达11 203.90 kg·hm^-2,正大12达11 742.34 kg·hm^-2。可见,适度去除顶部1~2片叶可优化夏玉米株型,通过影响茎粗使节间、单位节间干物质量得到更好地分配,从而提升抗倒伏性能,改善干物质向籽粒的分配进程,最终实现产量提高。     

不同密度与施氮量对干旱区玉米产量及其构成因素的影响研究

为确定甘肃中部干旱区玉米种植的最佳密度和施氮量,采用田间试验方法,选用适宜性玉米新品种福地201和高玉811为试验材料,研究了不同密度与不同施氮量对其产量及产量构成性状的影响,分析其产量表现及综合性状以确定最佳增产配方,为提高甘肃中部旱作农业区全膜双垄沟播玉米增产潜力提供理论支持。结果表明:(1)在全膜双垄沟播栽培技术条件下,通过分析密度和施氮量对玉米产量相关因素关系的影响得出,高产稳产最佳种植密度为7.2万株·hm~(-2),施氮量675 kg·hm~(-2),果穗干物质产量达13 792.35 kg·hm~(-2);(2)产量随施氮量增加明显,茎粗则随追氮肥量增加先缓增后明显下降;(3)密度增加,产量下降不明显,但茎粗减小极显著,抗倒性降低,稳产性减弱,低密度增施氮肥,增产效果明显;(4)不同密度与施氮量处理下各性状与产量相关系数达到0.7977,通过0.001信度检验,达到极显著相关水平。     

不同耕作覆盖措施下延收对春玉米产量及籽粒品质的影响

选用5种耕作覆盖方式和7个采收时期研究延收对籽粒产量、千粒重、籽粒蛋白质、脂肪、淀粉含量及其对应的产出量的影响,为玉米获得高产优质提供依据。结果表明：适时延收可使玉米产量及主要营养成分产出量明显增加,延收15 d ,产量增幅为10．19％～15．62％,千粒重增幅为14．70％～20．39％;籽粒蛋白质含量增加0．26％～1．29％,产出量增加117～230 kg·hm－2;脂肪含量增加0．05％～0．40％,产出量增加54～78 kg·hm－2;淀粉含量虽然降低0．5％～4．9％,但产出量仍然增加340～773 kg·hm－2。黄土高原地区春玉米延收15 d具有明显的增产和提高籽粒品质产量的效果,但增幅因耕作和覆盖方式不同而存在差异。