淹水弱光复合胁迫对夏玉米根形态结构、生理特性和产量的影响

【目的】随着全球气候变化,玉米生长季气象灾害频发,阴雨寡照已成为黄淮南部地区玉米的主要非生物灾害之一。本研究通过比较2个敏感性不同玉米品种在花期淹水弱光复合胁迫的根系生长动态、结构特征和生理特性,以期探明玉米根系对花期阴雨寡照胁迫的响应特征。【方法】以郑单958和豫玉22为材料,设对照(CK)、淹水(W)、弱光(S)、淹水+弱光(WS)4个不同胁迫处理,采用盆栽试验比较不同胁迫处理下玉米根干重、长度、根表面积、根体积、节根层数的动态变化特征,探明根形态结构、根生理指标及产量对淹水、弱光及复合胁迫的响应特征。【结果】淹水、弱光及其复合胁迫下玉米根总干重、根总长度、根表面积和根体积均显著下降,3种逆境以淹水弱光复合胁迫降幅最大,其次是淹水、弱光单一胁迫,W、S、WS处理的单株根干重和根长度平均比CK降低15.21%、5.08%、21.07%和14.86%、5.52%、18.14%,根表面积和根体积则比CK平均降低9.83%、4.62%、12.72%和12.62%、6.61%、16.23%;WS处理的根干重、根长度、根表面积和根体积比W处理平均降低6.64%、3.84%、3.21%和4.12%,比S处理平均降低16.55%、13.10%、8.41%和10.32%,且WS与S处理间差异显著,与W处理之间差异不显著。淹水及复合胁迫下根通气组织发达,根气腔数量、面积、孔积率和节根层数明显增加,其中W、WS处理根单位面积上气腔数量比CK平均增加5.29和10.03倍,气腔面积较CK平均增加5.76和13.27倍,根孔积率较CK平均增加8.01和10.00倍,W和WS处理节根层数平均比CK增加1—2层,但S处理与CK无差异。淹水、弱光及复合胁迫使玉米根系生理指标和产量显著降低,尤其以复合胁迫下降幅度最大,各指标处理间变化趋势为WSWSCK;逆境处理期间2个品种WS处理的根活力、根总吸收面积、活跃吸收面积和活跃吸收比CK平均降低52.82%、28.48%、36.72%和20.00%,玉米产量比CK平均下降24.52%,差异显著。随淹水、弱光时间延长,根形态和根生理指标降幅越大,而根通气组织数量、面积和孔积率则增幅越大,花期处理5—7 d是根系生长忍受淹水弱光胁迫的阈值。不同品种对淹水、弱光及复合胁迫的响应程度不同,钝感型品种(郑单958)在淹水弱光胁迫下根干重、根长度、根活力、根吸收面积等指标下降幅度小于敏感型品种(豫玉22),其中郑单958的W、WS、S处理根干重和根活力比CK平均降低13.71%、4.39%、16.28%和31.95%、9.99%、51.45%,而豫玉22降幅则分别为16.71%、5.78%、25.85%和43.83%、13.44%、51.19%,且郑单958根系适应胁迫5 d后表现出恢复性生长,而豫玉22则部分指标持续下降。2个品种在淹水弱光胁迫后根结构的变化亦表现不同,郑单958根系形成的融生型气腔规则,腔壁完整,细胞排列整齐,而豫玉22根系气腔不规则,腔壁部分断裂,部分薄壁细胞裂解;郑单958根气腔面积、数量和孔积率的增加幅度远大于豫玉22,且郑单958节根层数比豫玉22增加1—2层,表现出根系更强的逆境适应性和补偿性;郑单958产量降幅小于豫玉22,其中郑单958的W、S和WS处理比CK降低17.66%、13.30%、23.47%,而豫玉22产量比CK则分别降低20.86%、14.14%、25.53%。【结论】花期淹水、弱光胁迫严重限制根系生长发育、生理特征及产量,复合胁迫的效应远大于单一胁迫,淹水胁迫效应大于弱光胁迫;根系生长花期胁迫的阈值为5—7 d,根系通过增加节根层数、改变根结构、增加气腔数量和扩大气腔面积应对逆境胁迫,并且对逆境胁迫具有主动的自调节效应和适应性生长。     

淹水弱光复合胁迫对夏玉米根形态结构、生理特性和产量的影响

【目的】随着全球气候变化,玉米生长季气象灾害频发,阴雨寡照已成为黄淮南部地区玉米的主要非生物灾害之一。本研究通过比较2个敏感性不同玉米品种在花期淹水弱光复合胁迫的根系生长动态、结构特征和生理特性,以期探明玉米根系对花期阴雨寡照胁迫的响应特征。【方法】以郑单958和豫玉22为材料,设对照(CK)、淹水(W)、弱光(S)、淹水+弱光(WS)4个不同胁迫处理,采用盆栽试验比较不同胁迫处理下玉米根干重、长度、根表面积、根体积、节根层数的动态变化特征,探明根形态结构、根生理指标及产量对淹水、弱光及复合胁迫的响应特征。【结果】淹水、弱光及其复合胁迫下玉米根总干重、根总长度、根表面积和根体积均显著下降,3种逆境以淹水弱光复合胁迫降幅最大,其次是淹水、弱光单一胁迫,W、S、WS处理的单株根干重和根长度平均比CK降低15.21%、5.08%、21.07%和14.86%、5.52%、18.14%,根表面积和根体积则比CK平均降低9.83%、4.62%、12.72%和12.62%、6.61%、16.23%;WS处理的根干重、根长度、根表面积和根体积比W处理平均降低6.64%、3.84%、3.21%和4.12...     

高温胁迫对不同玉米品种生理特性的影响

为了探索高温胁迫对不同玉米品种生长发育的影响,选用6个不同耐热性能的玉米品种为试验材料,从大口期至抽雄吐丝期,进行人工模拟高温处理。结果表明,高温胁迫下玉米雌穗抗氧化物酶会发生不同程度的变化,其中中种8号、郑单958、中单909、登海605雌穗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈现不同程度的增加趋势,其中中种8号、郑单958增加较大,说明高温条件下这两个品种能迅速做出反应抵御。而先玉335和新单38呈降低趋势,说明这两品种对高温比较敏感。     

不同施肥水平对抽雄吐丝期淹涝胁迫玉米根系、茎秆及产量的影响

以四川省大面积推广玉米品种成单30为试验材料,通过氮、磷、钾配比施肥的田间试验,研究不同施肥水平对抽雄吐丝期淹涝胁迫下玉米植株根系、茎秆、株高及产量的影响。结果表明,不同施肥水平下玉米植株根长、根数、根体积、根生物量、茎粗、茎强度、基部节间长、株高、穗位高和籽粒产量差异极显著,施肥处理结果优于对照;淹涝胁迫后,施肥处理的根体积、根生物量、茎秆强度、基部前3节平均节间长、顶部倒数3张叶平均叶长、株高较对照差异极显著,耐涝性强于对照;N_(20)+P_5+K_(15)、N_(10)+P_(15)+K_(15)、N_(15)+P_(15)+K_(15)、N_(20)+P_5+K_5、N_(20)+P_(15)+K_(15)处理5种配比施肥玉米产量极显著高于对照,分别较对照增产17.39%、10.03%、8.90%、3.39%、3.37%。生产上合理配施氮、磷、钾肥有助于减轻洪涝灾害对玉米产量的影响。     

干旱胁迫对玉米地方品种苗期植株形态的影响

为了阐明干旱胁迫下玉米地方品种的苗期植株形态效应,采用盆栽试验,以4个玉米地方品种为材料,设置重度干旱胁迫、中度干旱胁迫和正常供水3个处理,研究了玉米地方品种在干旱胁迫下的幼苗植株形态特性。结果表明,干旱胁迫对玉米地方品种幼苗植株形态有不同程度的不利影响,不同玉米地方品种的耐旱性存在明显差异。玉米地方品种总体上表现出较高的耐干旱胁迫能力,不同地方品种的同一形态性状和同一地方品种的不同形态性状的干旱胁迫指数存在差异。综合分析干旱胁迫下4个地方品种的植株形态效应,品种C是耐旱性强的玉米地方品种,可作为耐旱种质加以利用,地方品种A和D的耐干旱胁迫能力较强,而地方品种B则对干旱敏感。此外,我国丰富的玉米地方种质为杂交种耐旱特性的遗传改良奠定了物质基础。     

极早熟玉米品种德美亚1号与元华116密度试验研究

玉米品种的生产能力在适宜密度条件下才能得以表达,适宜密度不是一个单一值,而是产量无显著差异的一个密度区间值.德国KWS公司品种德美亚1号(A)和国内选育的国审品种元华116(B)均为极早熟玉米品种,品种A、B在5个密度处理中的峰值产量分别为632.7 kg/亩、664.3 kg/亩,B较A高出31.4 kg/亩,无显著差异.A在M1-M5区间与B在M1-M3区间的8个处理间,产量无显著差异.适宜密度:A为6000～7000株/亩,B为5000～5500株/亩,属高密品种.有效穗长、秃尖、穗径、轴径、籽粒长度、出粒率等性状,同一品种不同密度之间有一定变化,品种间有不同程度的差异.德美亚1号表现出更好的耐密性,而元华116在穗粒性状方面有好的表现.     

盐胁迫下外源NO对玉米种子萌发的影响

以玉米品种沈玉17为试材,研究了盐胁迫条件下外源一氧化氮(nitric oxide,NO)供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对玉米种子萌发及其根、芽生长的影响。结果表明:在100 mmol/L的NaCl胁迫条件下,SNP溶液处理可以不同程度恢复玉米种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数,促进盐胁迫下根、芽的生长,且以浓度为100μmol/L的SNP溶液处理效果最好。表明,SNP溶液处理提高了盐胁迫下玉米种子活力和根、芽的生长,从而增强了玉米的抗盐性,并且不同浓度的SNP溶液处理对玉米抗盐性影响的程度不同。     

植物生长调节剂对寒地春玉米形态指标和产量的影响

探讨了植物生长调节剂对寒地春玉米倒伏、秃尖和产量等的影响。以德美亚1号、德美玉338为试验材料,采用大田试验方法,以清水为对照(CK),不同浓度植物生长调节剂A和B为处理(1 125 m L·hm~(-2)、2 250 m L·hm~(-2)、3 375 m L·hm~(-2)),在玉米7叶期、10叶期进行叶面喷施。结果表明:喷施调节剂A、B不同程度的降低了玉米株高和穗位高等植株性状,增加茎粗,缩短穗位下节间长度,伸长穗位上节间长度,增加根系鲜重、干重、气生根层数和条数。提高了春玉米的抗倒伏能力及产量。综合表明以浓度为2 250 m L·hm~(-2)的调节剂B作用效果较好,可以显著提高春玉米产量。     

不同玉米杂交种及其亲本自交系耐热性的差异比较

【目的】近年来,我国黄淮海夏玉米区高温热害不利天气频发重发,已成为威胁玉米生产的重要不利因素。研究并明确高温胁迫对不同基因型玉米品种雌雄穗及产量的影响,为耐高温玉米品种培育和选择提供参考。【方法】以郑单958（郑58×昌7-2）、先玉335(PH6WC×PH4CV)、京农科728（京MC01×京2416）和MC812（京B547×京2416）及其亲本自交系为供试材料,花期前后（大喇叭口期-吐丝后7 d）进行高温胁迫处理,研究高温胁迫对不同基因型玉米杂交种及其亲本自交系雌雄穗生长发育、散粉吐丝间隔（ASI）、花粉活性、产量及其构成要素的影响。【结果】（1）花期前后高温胁迫导致参试玉米品种及其亲本自交系的穗粒数减少,进而产量降低,且不同品种和自交系对高温胁迫的响应存在显著差异。与对照相比,高温胁迫下,郑单958、先玉335、京农科728和MC812的穗粒数降幅分别为22.28%、46.79%、6.13%和8.11%,产量降幅分别为9.50%、50.61%、3.18%和5.00%,其中,京农科728和MC812减产不显著,而郑单958和先玉335显著减产;亲本自交系中,京2416的穗行数、行...     

穗期干旱胁迫对玉米单交种产量影响的研究

2004～2005年在黑龙江省农科院嫩江农科所抗旱大棚内,选用6个玉米单交种作为试材,在穗期设置正常供水、轻度干早胁迫和中度干早胁迫3个水分处理,研究不同水分处理条件下,不同玉米品种穗部生长发育的变化与产量的关系.试验结果表明:穗粗、行粒数、轴粗、百粒重、出籽率和轴重等6个指标与产量的相关性达到了显著或极显著水平,但不同供水条件下,穗部性状差异的显著性因品种而不同.     

密度和施肥量对玉米品种‘龙单63’农艺性状及产量的影响

摘要：通过研究玉米品种‘龙单63’的合理种植密度和最适施肥量,为玉米品种‘龙单63’持续稳定高产提供依据。采用二因素完全随机区组试验,以玉米品种‘龙单63’为材料,分析了不同种植密度和施肥水平,对‘龙单63’农艺性状及产量的影响。实验数据表明：在相同的栽培条件下,随着密度、施肥量的增加,‘龙单63’的农艺性状得到改变,随着密度的加大,株高、穗位、秃尖的长度是不断的增加的,而穗长、穗粗,都有所降低,穗行数和行粒数的变化没有什么规律,产量的变化有不同的差异,以施肥量磷酸二胺300 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、氯化钾100 kg/hm2 时,公顷保苗在76920 株时,产量最高,达到12251.27 kg/hm2。因此,玉米品种‘龙单63’比较适合耐密植,种植密度应控制在76920 株/hm2左右为宜,施肥量应控制在B-C肥力水平之间。     

早熟玉米产量与相关因素分析研究

利用灰色关联分析法,对早熟玉米的产量及其相关性状进行了分析,结果表明,早熟玉米杂交种产量与相关因素的灰色关联度大小顺序依次为:株高R2>生育日数R1>穗粗R5>行粒数R7>轴粗R8>穗长R4>千粒质量R9>出籽率R10>穗行数R6>穗位高R3。进一步明确了各相关性状对产量影响的大小与主次关系。     

广西主栽玉米品种氮胁迫能力鉴定

【目的】鉴定广西主栽玉米品种的耐低氮能力,筛选适合广西种植的耐低氮型玉米品种,为当地山区玉米生产提供参考。【方法】采用裂区设计,以施氮量为主处理、品种为副处理进行10个主栽玉米品种氮胁迫试验。主处理设正常施氮(N 180 kg/ha,CK)与氮胁迫(N 0 kg/ha)2个处理,灌浆期测量株高与穗位高,成熟期测产并调查穗部性状。分析各玉米品种主要农艺性状指标的耐低氮指数差异性及相关性,并采用模糊函数法五级制划分标准对各玉米品种的耐低氮能力进行综合评价。【结果】氮胁迫处理的株高、穗位、穗长、穗行、穗粒数、百粒重和产量均低于CK,果穗秃尖长则较CK长。不同玉米品种在氮胁迫下各性状的耐低氮指数存在差异,其中以产量的耐低氮指数最小,氮胁迫对其影响最大;株高、穗长、穗行、百粒重等性状的耐低氮指数差异不明显;秃尖长的耐低氮指数变幅最大。相关性分析结果表明,产量与穗粒数呈极显著正相关(P<0.01),与百粒重呈显著正相关(P<0.05,下同),与秃尖长呈显著负相关;氮胁迫条件下,玉米各性状对产量影响程度排序为穗粒数>百粒重>秃尖长>穗行>穗长>株高>穗位。以模糊函数法对各品种耐低氮能力进行综合评价,结果表明,桂单0810、迪卡008、华优168和桂单162的耐低氮能力较强,先达901、亚航0919、兆丰788、桂单901和正大808种的耐低氮性属于中间类型,瑞特237的耐低氮能力较弱。【结论】产量、穗粒数、百粒重和秃尖长可作为大田生产中快速、简易筛选耐低氮玉米品种的指标;初步筛选出耐低氮能力较强的品种为桂单0810、迪卡008、华优168和桂单162。     

环境因素对玉米植株性状的影响

[目的]分析江苏地区玉米品种植株性状的相关性,并探讨环境因素对玉米植株性状的影响.[方法]在江苏盐城大丰市开展玉米植株性状相关性试验,采用随机区组试验设计,播种密度6.75万株/hm2;在江苏省宿迁市沭阳县、连云港赣榆县和徐州丰县开展环境因素对玉米植株性状的影响试验,播种密度6.75万株/hm2.[结果]比较不同品种的植株性状,发现不同类型的品种间穗下节间数、穗上节间数、地上总节数、株高、穗位高等植株性状显著不同;品种的生育期与植株的地上总节数和穗下节数呈极显著正相关,株高与植株的总节数呈显著正相关,穗位高与植株的穗下节数呈显著相关.对3个地点的植株性状和环境因素分析后发现,穗上节数受环境影响小,积温与株高、地上总节数呈极显著正相关,积温与穗位高呈显著正相关;降雨量与株高、穗位高、穗上节数、穗下节数、地上总节数呈正相关,其中与株高呈显著正相关.[结论]该研究可为江苏省玉米新品种选育及高产栽培提供参考.     

我国青贮玉米组合(品种)的农艺性状、生物产量和品质变化

青贮玉米以其特有的优势居于现代农业的重要位置.系统分析了 2003-2019年累计394个参加国家玉米品种区域试验青贮玉米组合(品种)的农艺性状、生物产量和品质的变化,为未来中国青贮玉米产业发展和品种选育提供依据和参考.结果表明:①2003-2019年参试青贮玉米组合(品种)的生育期平均为111.8 d,春播组合(品种...     

适宜丘陵旱薄地谷子新品种适应性评价

为筛选适宜丘陵旱薄地种植的谷子新品种,在山西省3 个试验点连续2 年种植本单位自育的9 个谷子新品种,以‘晋谷21 号’为对照,分析比较了不同试验点参试品种表型性状及产量年际间的变化差异。结果表明,左权县试验点4 个测验指标年际间变化没有达到显著水平,榆次区年际间差异仅产量达到显著水平,盂县除株高外,其他性状均达到极显著水平(P>0.01),且2012 年指标数值高于2013 年;参试品种的株高和穗长在3 个试验点差异显著,榆次区参试品种的平均株高最高（2013 年169.5 cm;2012年162.1cm）,左权最低（2013 年123.8 cm;2012 年117.9 cm）;榆次区2013 年平均穗长最高(24.4 cm),盂县2013 年穗长最低(14.3 cm)。另外,不同谷子新品种在不同地区的适应性不同,而且各试验点新品种产量水平均高于当地主推品种‘晋谷21号’。     

玉米品种多环境测试主成分评价模型的构建及应用

为了探讨玉米多环境试验中环境对品种的影响以及品种在不同试点的适应性,对8个品种在5个不同试点的9个性状（生育期、株高、穗位高、穗长、穗行数、秃尖长、百粒重、单穗粒重和产量）进行主成分评价模型的构建及应用研究,根据模型提取了5个主成分因子,计算相应主成分因子得分矩阵。结果表明,威丰2号在5个试点综合表现较好;除毕试1201在盘县试点表现相对较好、毕单17号在威宁试点较好外,威丰2号、W4503、胜玉2号、罗单601、金发玉201205和荷玉1201均在大方试点表现最好。8个品种在5个试点的不同效应均可由相应主成分因子及综合因子得分直观地展现出来,与传统分析方法相比,结果具有较好的一致性。该模型明确了不同试点对品种的综合效应以及相应品种在不同试点的适应性,为玉米多环境试验的综合评价提供一种新的途径。     

浚单系列玉米品种耐密性与抗病性研究

本研究以浚单系列玉米品种中较为畅销的浚单29、浚单3136、浚单658、浚单1618为试验材料,设置不同种植密度,对其耐密性及抗病性进行评价。结果表明：随着密度的增加,浚单系列玉米品种株高、重心高明显增高;茎腐病、穗腐病、南方锈病随密度的增加表现出加重趋势,以浚单658综合抗病性最好;随着密度的增加,产量构成因素中穗行数、行粒数、千粒重、单株籽粒干重等逐渐降低;产量以7.50万株/hm²密度处理下的浚单658为最高,达到13 243.8 kg/hm²。     

干旱地区玉米产量性状与产量的灰色关联度分析

应用灰色关联度法对干旱地区7个玉米品种的农艺性状及产量的关联度进行分析,判断各性状对产量的影响程度,从而确定干旱地区玉米选育目标及制定相应栽培技术措施。结果表明,玉米产量与各产量性状的关联度表现为:株高0.595 93、穗位高0.571 86、穗长0.809 2、穗粗0.623 93、秃顶长0.667 3、穗行数0.661 57、行粒数0.796 67、千粒重0.615 08,关联序为穗长行粒数秃顶长穗行数穗粗千粒重株高穗位高。穗长和行粒数是影响玉米产量的主要因素。     

不同基因型玉米品种抗旱性田间鉴定研究

为研究不同品种玉米在干旱条件下的形态与产量性状、明确不同基因型玉米品种的抗旱性,采用产量抗旱指数为评价参数,分析各性状与参数间的关系,筛选出有效的综合评价指标,并对各品种的抗旱性进行分类。结果表明,干旱处理下玉米品种籽粒产量均明显低于正常处理,雌雄开花间隔增加,株高和穗位高降低,穗短小,秃尖多,穗粒数少,粒质量轻,最终导致产量下降。雌雄开花间隔、保绿性与产量抗旱指数之间呈极显著或显著相关。通过这些形态指标可鉴选出抗旱性好的品种。