优化施肥和传统施肥对夏玉米生长发育及产量的影响

中国农业大学和德国霍恩海姆大学(Hohenheim University of Germany)中德合作项目"华北平原作物高产高生产力条件下环境可承受的持续农业研究"2000～2001年度北京试验基地研究结果的一部分.试验结果表明,优化施肥和秸秆还田优化施肥夏玉米株高、基部节间直径、同一时期叶面积指数、干物质积累量、穗部基本性状,如穗长、穗粗、秃尖长、产量结构及产量与传统施肥无显著性差异,而氮肥利用率显著提高.在优化施肥条件下,夏玉米棒三叶总叶面积略微减少,生育后期穗位叶叶绿素含量下降稍快,吐丝至收获干物     

锌对夏玉米生产发育及产量影响的研究

采用小区试验的方法,研究了不同锌肥用量对夏玉米诸多生育性状及产量的影响。结果表明,增施锌肥能明显提高玉米产量,２年平均,增锌区分别比对照增产３５５．６５、８１１．３５、１０９４．５５、１２２７．９０、１３８３．６０、１６３９．０５ｋｇ;增产率分别为４．３１％、９．８３％、１３．２６％、１４．８７％、１６．７６％、１９．８５％。同时,增施锌肥还能有效地增加玉米次生根条数和单株干物重等。     

气象灾害对我国玉米安全生产的影响及对策

玉米作为高产作物,其安全生产是国家粮食安全的重要保障。针对目前我国玉米生产中存在的旱灾、涝灾、风灾、高温、冰雹等灾害性气候问题,从气候灾害对玉米生产的影响出发,解析气候变化对我国玉米安全生产的影响,总结影响我国玉米安全规模化生产的主要气候灾害,分析风灾、雹灾、旱灾、涝灾等具体灾害的特点及防灾措施,以期为我国玉米的安全生产提供参考。     

麦套夏玉米高产栽培优化措施数学模型的建立

在前几年单项试验的基础上,1995～1996年从品种、密度、肥料等主要农艺措施进行了探讨,采用正交旋转回归设计的方法,通过计算机建立麦套玉米产量与密度、氮肥用量、氮肥追施时期、磷肥用量、钾肥用量综合措施的数学模型。筛选高产、低耗优化栽培方案。模型寻优选择：产量大于7500kg/hm²,利润大于6750元/hm²,优化方案农艺措施：选用紧凑型品种种植密度72375～73875株/hm²,平均为73125株左右。氮肥施用量555～705kg/hm²,1/3氮肥追施时间以出苗后6～8d追施,磷肥703.5～759kg/hm²,钾肥87.0～130.5kg/hm²。     

稀土复合肥料对夏玉米生长发育及产量的影响

试验表明，稀土复合肥料与相当，Ｎ，Ｐ，Ｋ含量的一般肥料比较有如下特性：１．促使单株叶面积增加，叶片早发；２．促使株高，穗位降低；３．后期根条数，根据数增多；４．适期施用促进产量提高。本试验中，苗期每化倾施１０２５ｋｇ稀土复合肥料较一般肥料增产１０．７５％。     

不同渍涝灾害应对措施对夏玉米长势与产量的影响

2021年7月18-21日河南省漯河地区连续4 d强降雨共计185.60 mm,正值当地夏玉米孕穗期。在渍涝发生后,在河南省漯河市的中国农业科学院作物科学研究所试验田,通过设置雨停后立即排水(T1)、雨停后立即排水+滴灌追氮肥(T2)、雨停后3 d排水(T3)、雨停后3 d排水+滴灌追氮肥(T4)共4个应对措施和不处理(CK)共5个处理,测定不同处理下关键生育期的地上与地下部生物量、叶面积指数及产量相关性状。结果表明,CK处理(5 d后田间无地表积水)绝产,其他4个处理获得平均产量6.98 t/hm²,其中,及时排水处理产量平均较3 d后排水处理提高21.28%,及时排水后施肥处理较不施肥处理产量提高8.07%,3 d后排水并施肥处理较仅排水不施肥处理产量提高15.33%,较及时排水处理低5.04%。及时排水、补充氮肥缓解了涝渍对根系生长、叶面积及地上部干物质积累的负面影响,从而降低产量损失,是应对玉米孕穗期渍涝的有效手段。     

锌对夏玉米生长发育及产量影响的研究

采用小区试验的方法,研究了不同锌肥用量对夏玉米诸多生育性状及产量的影响。结果表明,增施锌肥能明显提高玉米产量,２年平均,增锌区分别比对照增产３５５６５、８１１３５、１０９４５５、１２２７９０、１３８３６０、１６３９０５ｋｇ;增产率分别为４３１％、９８３％、１３２６％、１４８７％、１６７６％、１９８５％。同时,增施锌肥还能有效地增加玉米次生根条数和单株干物重等     

种植方式对夏玉米生长及产量的影响

试验选用当地主栽夏玉米品种,比较分析不同种植方式对夏玉米生长及产量的影响。结果表明,在种植密度为6.75万株/hm2水平下,与常规等行距种植方式(CK)相比,三行靠、四行靠和五行靠种植方式穗位高均有不同程度降低,茎粗增加;穗位上第1叶和第2叶叶夹角显著减小;穗位下第1叶和第2叶叶夹角也有不同程度的减小,但差异不显著;穗位上第2叶、穗位下第2叶叶向值增加。五行靠种植方式穗位上第2叶、穗位下第1叶和第2叶叶夹角均最小,穗位上第1叶和第2叶、穗位下第1叶和第2叶叶向值均最大,且叶面积指数最高。各处理单位面积地上干物重均高于对照,但子粒产量增加不显著。     

高温热害对夏玉米生产的影响

正高温热害是影响盐城市夏玉米生产的不利气候因素之一。夏玉米生殖生长阶段正处炎热夏季,太阳辐射强,地面吸收和累积的热量多,因此,常出现高温天气,对花粉传播授粉受精影响很大。我们根据2013年罕见的夏季持续高温对夏玉米生产影响情况的调查,总结了应对高温热害的对策,以供生产借鉴。1盐城市2013年玉米高温热害受灾调查1.1 2013年盐城市夏玉米产量情况2013年盐城市玉米种植面积为9.78万hm2,     

基于CERES-MAIZE模型的夏玉米生产水肥优化管理技术方法与应用研究

运用CERES-MAIZE模型和“均匀设计”,建立了基于模拟模型的系统优化方法,以该方法为基础研究了曲周地区的夏玉米生产在不同气象、土壤条件下的水肥管理优化技术特征。结果表明:①肥力基础高的土壤:夏玉米在足墒的情况下播种,干旱年型应重视拔节期和灌浆期的灌溉;降雨正常、多雨年型可以不灌溉。②基础肥力低的土壤:干旱年型应重视底水、拔节水和抽雄前期灌水,追施底肥和拔节肥;降雨正常年型重视拔节期灌水施肥;多雨年型结合生育期降雨状况,重视拔节期至抽雄期施肥。同时,从系统优化的角度研究一个地区不同条件下的水肥利用特征,这对评价一个地区农田生态情况提供了一种新的技术方法。     

春、夏玉米物质生产及其对温光资源利用比较

比较了春玉米和夏玉米在产量和品质、干物质积累、光温气候资源的利用等方面的差异。结果表明:春玉米比夏玉米平均增产1600kg/hm²,前者的子粒粗蛋白含量也显著高于后者。春玉米的高生产力主要体现在干物质积累速率上,平均比夏玉米高15.8%,但年际间有一定的变异。春玉米对光温资源的占用率较高,但在光能利用率上并无明显优势。春玉米较高的产量潜力主要得益于营养生长期优越的光温条件以及较长的灌浆期;夏玉米灌浆期气候较适宜,但由于受冬小麦生育期的限制,产量潜力未得到充分发挥。     

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。     

淮北地区夏玉米叶片消长及对果穗性状的影响

不同品种的杂交玉米在淮北地区夏播,全生育期共有18～21片叶,其叶面积也不相同,早熟品种叶片较少,全株总叶面积小;晚熟品种叶片多,总叶面积也大。果穗生出后,茎上保持的绿叶与果穗性状关系密切。试验表明,果穗以上叶片对果穗性状影响大于果穗以下叶片,在生产上应选用叶片与茎夹角小的紧凑型品种,并要保护和延长叶片的光合功能。     

喷施生长调节剂对夏玉米生长发育的影响

采用夏玉米高产品种郑单958为材料,研究喷施生长调节剂对玉米生长发育的影响。结果表明,喷施化控剂"康丰利"增加玉米茎粗,缩短基部节间的长度,提高根系干重,增加根长,增强玉米植株的抗倒伏能力,提高产量2.6%。     

长期定位施肥对夏玉米酶活性的影响

基于 30年的长期定位试验, 研究了长期定位施肥对玉米酶活性的影响。结果表明：随施肥量的增加,玉米穗位叶SOD、CAT均有不同程度的提高,其中有机肥60 000 kg/hm²加无机氮肥276 kg/hm²处理SOD活性和CAT活性最高,MDA和POD含量最低。单施氮肥或有机肥处理,灌浆后期穗位叶POD、SOD、CAT活性降低较快,MDA含量迅速上升。有机肥与氮肥配施穗位叶POD、SOD、CAT活性较高,并且维持高值时间长,MDA含量低,上升缓慢。氮磷钾肥配施处理穗位叶POD、SOD、CAT活性在开花期显著高于氮磷、氮钾处理,MDA含量显著低于氮磷、氮钾处理。     

脲酶抑制剂对夏玉米产量及氮肥利用率的影响

2007～2009年在河北省正定、辛集、深州等地,对添加不同浓度脲酶抑制剂尿素在夏玉米上的应用效果进行评价。结果表明,添加不同浓度脲酶抑制剂的尿素对夏玉米有一定的增产效应,增产幅度为1.7%～20.5%。肥料利用率和收获后土壤无机氮含量均较普通尿素有明显的提高,表明脲酶抑制剂能显著减少尿素在土壤中的氮素损失。     

遮荫对夏玉米产量和品质的影响

研究在夏玉米不同生育时期遮荫对产量和品质的影响。结果表明：不同时期遮荫都显著降低玉米子粒产量,花粒期遮荫对玉米子粒产量影响最显著,农大108遮荫50%和90%的分别减产67.5%和79.4%,花粒期遮荫主要降低了千粒重;其次是穗期遮荫,农大108遮荫50%和90%的分别减产34.1%和55.3%,穗期遮荫主要减少了穗粒数;苗期遮荫对其影响相对较小,农大108遮荫50%减产16.9%。玉米子粒产量随着光照强度的减小而显著降低,不同时期遮荫对玉米子粒产量的影响显著大于不同遮荫程度(光照强度)的影响。苗期遮荫对玉米子粒品质没有显著影响;穗期和花粒期遮荫玉米子粒的粗蛋白和赖氨酸含量显著升高,粗脂肪、淀粉含量显著降低。随着光照强度的减小,对子粒品质的影响加剧。不同时期遮荫对玉米子粒品质的影响显著地大于不同遮荫程度的影响。     

花后水分亏缺对夏玉米产量及水分利用效率的影响

以郑单958为试验材料,分别于吐丝至吐丝15 d、吐丝至吐丝30 d和吐丝30 d至成熟期3个时期进行水分亏缺处理(T1、T2、T3),以花后适宜水分供应为对照(CK),研究花后不同时期水分亏缺对夏玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明,3个阶段的水分亏缺均使玉米产量降低,其中,T1处理的降幅最大,T3处理的降幅最小,与CK相比均达到显著性差异。T1处理下玉米的叶片衰老最快,在整个生育后期叶面积指数一直处于较低的水平;成熟期时,各处理的叶面积指数均低于CK。T1和T2处理使成熟期时的单株总干重显著下降,较CK分别下降了24.98%、29.94%。T3处理下作物的水分利用效率最高,比CK高0.5 kg/(mm·hm2);T1处理下作物的水分利用效率最低,且与CK达到显著差异。各个时期的水分胁迫均使玉米的穗粒数减少,穗长变短,穗粗降低,行粒数减少,秃尖变长,空秆率上升。     

水肥效应对夏玉米产量及氮代谢相关指标的影响

在自然降水和补充灌水(拔节期+灌浆中期)条件下,进行了拔节期不同施氮量对夏玉米产量及氮代谢相关指标的影响研究。结果表明：与自然降水相比,补充灌水有利于提高百粒重,平均提高1.55 g,产量提高5.56%。在相同的水分条件下,拔节期追施氮肥有利于产量提高,但追肥量高于180 kg/km²时增产效果不明显。追肥和灌水有利于花后穗位叶片硝酸还原酶活性(NR)的增加。随着追肥量增加,谷氨酰胺合成酶活性(GS)反而降低。补充灌水和自然降水对GS活性影响差异较小。