乙烯利不同施用方式对玉米农艺性状和产量的影响

采用乙烯利对玉米进行涂叶试验和顶冠层喷雾试验,以每个处理的节间长度相对于对照的降低百分率衡量各主要节间的短缩程度。结果表明,乙烯利对正在伸长的节间或其以上节间具有累加的抑制伸长效应和级联效应。在n片展开叶期对顶冠层喷药,伸长受抑制节间为从第n-2节开始的以上若干节间,尤以第n-1~n+4个节间伸长最易受到抑制,且通常以第n或第n-1个节间短缩程度最大;伴随节位的递升,大体上,自第n+4节以上的各个节间长度的降幅明显减小,但对雄穗节间例外。对于浚单20,叶龄指数为55到70之间是最佳施药期,可以显著提高抗倒伏能力;合理用量应以能够获得不低于对照95%的穗粒数和叶面积作为判断依据。     

不同授粉方式下玉米籽粒品质性状的QTL定位

【目的】对不同授粉方式下玉米籽粒品质性状进行QTL定位,揭示授粉方式对玉米籽粒品质性状的影响,为玉米籽粒品质遗传改良和分子育种提供理论基础。【方法】以优良玉米自交系KA105和KB020及用其构建的201个F_5∶6重组自交系（RILs）群体为试验材料,于2019年在陕西榆林、汉中和杨凌3个地点种植。收集榆林、汉中的开放授粉果穗和汉中、杨凌的自交授粉果穗,开展玉米蛋白质、油分、淀粉、纤维等籽粒品质性状遗传分析,采用完备区间作图法（ICIM）对品质性状进行QTL检测。【结果】玉米RILs群体的蛋白质、油分、淀粉和纤维含量在两种授粉方式下存在差异,开放授粉下的蛋白质和纤维含量极显著低于自交授粉,油分和淀粉含量极显著高于自交授粉。方差分析结果显示,两种授粉方式下各品质性状在不同家系和环境间整体差异显著。相关性分析表明,开放授粉下玉米RILs群体籽粒品质性状含量与其对应的自交授粉下籽粒品质性状含量表现出极显著正相关,且蛋白质含量与淀粉含量呈极显著负相关,与纤维含量呈极显著正相关。共检测到16个QTL,其中开放授粉条件下检测到6个QTL,单个QTL解释的表型变异介于5.84%～14.56%;自交授粉条件下检测到 10个QTL位点,可解释5.69%～14.70%的表型变异。【结论】在两种授粉方式下能同时检测到2个与蛋白质含量相关的QTL（qPro9-1和qPro10）,两种授粉方式下在10号染色体上的临近位置各检测到1个淀粉含量相关QTL（qOSta10-1和qSSta10-2）,在开放授粉和自交授粉条件下各检测到1个纤维素含量相关特异QTL,分别检测到2个和3个与油分含量相关的QTL。     

不同玉米基础群体选系穗部性状的配合力效应分析

以15个自选系为母本,5个不同杂优类群的测验系为父本,按照NCⅡ设计配成75个杂交组合,在河南3个地点裂区试验,分析了穗部性状的配合力效应.结果表明:1)组合及双亲各自之间配合力差异均达极显著或显著水平,父、母本互作除千粒重差异不显著外,其余穗部性状均存在板显著差异;2)不同母本系之间的一般配合力(GCA)效应差别明显,穗长以自选系M6和M8最高,穗粗以M15最高,穗粒重的以MI,M4最高,分别极显著高于其它系;3)不同组合穗部各性状的特殊配合力(SCA)效应也不同,组合问差别极显著,稳粒重以M3×N1和M14×N1的SCA效应最高.分别达15.556和15.318,而M12×N1最差,为-21.587;4)穗长、穗粗、穗行数和行粒教的遗传力较高,尤其行粒数最高,而千粒重、稳重、穗粒重和出子率的遗传力相对较低.     

Differences of yield and nitrogen use efficiency under different applications of slow release fertilizer in spring maize

Excessive or insufficient application of fertilizer has raised broader concerns regarding soil and environmental degradation. One-time application of slow release fertilizer (SF) has been widely used to reduce yield gap with potential maize yield and improve nitrogen use efficiency (NUE). A 2-year field experiment (2018–2019) was conducted to evaluate the effects of SF rates from 0 to 405 kg N ha^–1 (named F0, SF225, SF270, SF315, SF360, and SF405) and 405 kg N ha^–1 of common fertilizer (CF405) on the grain yield, biomass and N accumulation, enzymatic activities related with carbon–nitrogen metabolism, NUE and economic analysis. Results indicated that the highest grain yields, NUEs and economic returns were achieved at SF360 in both varieties. The enzymatic activities related with carbon–nitrogen metabolism, pre- and post-silking accumulation of biomass and N increased with increasing SF rate, and they were the highest at SF360 and SF405. The grain yield at SF360 had no significant difference with that at SF405. However, the N partial factor productivity, N agronomic efficiency and N recovery efficiency at SF360 were 9.8, 6.6 and 8.9% higher than that at SF405. The results also indicated that the average grain yields, NUE and economic benefit at SF405 were 5.2, 12.3 and 18.1% higher than that at CF405. In conclusion, decreasing N rate from 405 kg ha^–1 (CF) to 360 kg ha^–1 (SF) could effectively reduce the yield gap between realized and potential maize yields. The N decreased by 11.1%, but the yield, NUE and economic benefit increased by 3.2, 22.2 and 17.5%, which created a simple, efficient and business-friendly system for spring maize production in Jiangsu Province, China.     

播期对糯玉米品种玉美头601主要农艺性状影响试验

以糯玉米品种玉美头601为材料,研究不同播期对糯玉米生育期、植株性状、产量性状的影响.结果表明,玉美头601在1～4月播种,随着播期的推迟,糯玉米各生育阶段及全生育期缩短;在5～7月播种,糯玉米的生育期、植株性状和产量性状变化不大;在8～11月播种,随着播期的推迟,糯玉米的各生育阶段及全生育期延长.在1月中旬～3月和8～9月播种,糯玉米植株较高,穗长、穗粗、秃顶、行粒数等性状表现较好,产量较高;在10月中旬以后播种,糯玉米植株较矮,穗长、穗粗、秃顶、穗行数、行粒数等性状表现较差,产量较低.因此,玉美头601在南宁地区露地栽培宜安排在1月上旬～4月?月中旬～9月中旬播种,在这个时段内播种能获得较好的品质和较高的产量.     

不同降水年型吉林省中部玉米生产水足迹研究

吉林省中部是中国重要的商品粮生产基地,尤以玉米的高产稳产而闻名。探讨不同降水年型下吉林省中部玉米生长期的耗水特征及玉米生产水足迹的空间分异,对实现农业水资源的合理利用,促进农业的稳定持续发展具有现实意义。结果表明:研究区北部县(市)的玉米生产水足迹较高,而南部县(市)的玉米生产水足迹较低。枯水年玉米生产水足迹最大,丰水年最小。玉米生产水足迹以绿水足迹为主,约占75%。绿水足迹以有效降水足迹为主,丰水年有效降水占绿水足迹的比例最大。玉米生长期土壤水消耗量以枯水年最大,丰水年最小。     

密植条件下玉米主要农艺性状的综合性分析

【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。     

种植密度对玉米产量及主要农艺性状的影响

以玉米品种M103为材料,设置5个种植密度试验,田间随机区组种植,4次重复.田间调查株高、穗位高、穗位角和空秆率,室内考种穗长、穗粗、行粒数、穗行数、虚尖长、千粒重和产量,分析了不同种植密度对玉米产量和主要农艺性状的影响.结果表明,玉米的株高、穗位高、空秆率均随种植密度的增加而增加,而穗位角则随着密度的增加而降低;行粒...     

Key indicators affecting maize stalk lodging resistance of different growth periods under different sowing dates

The accurate evaluation of maize stalk lodging resistance in different growth periods enables timely management of lodging risks and ensures stable and high maize yields. Here, we established five different sowing dates to create different conditions for maize growth. We evaluated the effects of the different growth conditions on lodging resistance by determining stalk morphology, moisture content, mechanical strength and dry matter, and the relationship between stalk breaking force and these indicators during the silking stage(R1), milk stage(R3), physiological maturity stage(R6), and 20 days after R6. Plant height at R1 positively affected stalk breaking force. At R3, the coefficient of ear height and the dry weight per unit length of basal internodes were key indicators of stalk lodging resistance. At R6, the key indicators were the coefficient of the center of gravity height and plant fresh weight. After R6, the key indicator was the coefficient of the center of gravity height. The crushing strength of the fourth internode correlated significantly and positively with the stalk breaking force from R1 to R6, which indicates that crushing strength is a reliable indicator of stalk mechanical strength. These results suggest that high stalk strength and low ear height benefit lodging resistance prior to R6. During and after R6, the coefficient of the center of gravity height and the mechanical strength of basal internodes can be used to evaluate plant lodging resistance and the appropriate time for harvesting in fields with a high lodging risk.     

玉米植株抗倒伏性状的遗传分析

以2个茎秆强度不同的自交系82 -3和W1为基础材料,通过杂交与自交,对双亲、F1及F2等不同群体株高、穗位高、茎秆强度等植株性状进行田间调查和遗传分析.结果表明,双亲及其杂交后代各性状差异明显,与W1相比,亲本82 -3表现株矮、穗位低,但根系差,茎秆强度也低;杂种F1除穗位节的节间强度表现负向杂种优势外,其它性状均...     

玉米气生根性状与抗倒性的关系

【目的】研究玉米气生根性状与抗倒性的关系,为玉米抗倒育种提供参考。【方法】以190个玉米自交系为材料,调查气生根角度和入土气生根条数,采用列联表分析方法对气生根角度、入土气生根条数与倒伏级别进行相关性分析;同时以2组不同抗倒型的玉米自交系为材料,在杨凌和三亚2个环境下,对两组自交系的入土气生根条数、气生根角度、气生根直径和气生根深度进行比较分析,探讨气生根性状与抗倒性的关系。【结果】玉米气生根角度和入土气生根条数与倒伏级别的列联表分析的χ²值分别为23.261和13.023,达到极显著和显著水平;气生根角度越大、气生根条数越多,玉米植株倒伏的几率越低。同一环境下,抗倒型玉米自交系气生根角度均大于易倒型玉米自交系,除自交系R1与S3外,2组玉米自交系气生根角度差异均显著;抗倒型玉米自交系的第1层入土气生根条数和总条数均显著大于易倒型玉米自交系,说明玉米气生根角度和入土气生根条数可用于玉米抗倒伏品种选育。抗倒型玉米自交系的气生根直径平均值和气生根深度平均值较易倒型玉米自交系大,但不存在一致的显著性差异规律。【结论】气生根角度、入土气生根条数与玉米抗倒性显著正相关,在玉...     

玉米产量及主要农艺性状的边际效应

以河南科技学院玉米育种课题组选育的10个杂交玉米杂交新组合为试验材料,对玉米单株产量及主要农艺性状的边际效应进行统计分析.结果表明:在60 000株/hm2密度下的品比试验中,不同性状的边际效应存在着较大差异,穗粗、穗长、行粒数的边际效应存在于端三株;单株产量的边际效应存在于第1端位株及第2端位株;百粒重、茎粗仅第1端位株存在边际效应,而穗行数及虚尖未检测到边际效应.各性状的总边际效应变异量在0-27.92％之间.     

不同密度下玉米DH群体果穗性状的QTL定位分析

试验利用由79个DH系组成的‘农单5号’DH群体,分别在6万株/hm2和13.5万株/hm22个密度、2次重复条件下,调查了玉米穗长、秃尖长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒宽和粒厚等穗部性状,利用在双亲间存在差异且均匀分布于玉米10条染色体上的160对SSR标记对该群体进行遗传作图,并采用复合区间作图法对上述性状进行QTL分析。结果表明:在2个密度条件下共检测出30个QTL位点,单个QTL所解释的表型变异在3.26%~31.59%之间,QTL与环境之间存在复杂的互作关系。在2个密度水平下分别检测到的qEL2a(umc1165-umc1261)与qEL2b(umc1165-umc1261)可能是同一位点,qRN4a(umc2135-bnlg292a)、qRN4b(bn-lg292a-bnlg292b)和qED4(bnlg292a-bnlg292b)也很可能是同一位点。在4.08 bin区间存在着控制穗粗或穗行数的重要基因,而该基因位于umc2135-bnlg292b标记区间。     

长岭县不同降水年型玉米需水规律研究

在长岭县开展玉米大田试验,探讨在相同的土壤及农田管理条件下,不同降水年型（丰水年、平水年、枯水年和极枯水年）玉米生长需水及水分来源的变化规律。结果表明：玉米生长过程中各个阶段需水量不同,中期最大,初期和后期较小;2007年(极枯水年)玉米生长需水量最大(460.2 mm),2006年(枯水年)次之(423.8 mm),2008年(平水年)再次之(393.5 mm),2005年(丰水年)最小(342 mm),越是干旱的年份玉米生长需水量和单位质量玉米生长需水量越大;丰水年玉米生长需水量与有效降水量的耦合度最高,平水年次之,枯水年再次之,极枯水年最低;2005—2008年土壤水消耗量依次为79.8 mm、199.1 mm、222.7 mm和104.6 mm,越是干旱的年份土壤水消耗量越大;玉米生长过程中7月和8月土壤水消耗量较大,应适当增加灌溉。     

不同基因型高直链淀粉玉米的遗传效应

将3个ae基因供体亲本和8个普通玉米自交系进行回交转育,测定了自交系本身及其回交转育的BC1F1和BC1F2代的千粒质量和直链淀粉含量.结果表明,BC1F2与BC1F1相比,大多数组合的直链淀粉含量有一定程度的提高,但千粒质量有降低的趋势.在回交的早代材料中,千粒质量和直链淀粉含量无明显的相关性;不同的ae基因供体亲本在遗传背景不同的轮回亲本中的表达效果有很大的差别.     

玉米八个产量相关性状的QTL鉴定

以玉米优良自交系‘农系531’和‘SIL8’为亲本构建200个F2:3家系,利用复合区间作图法对8个产量性状进行QTL鉴定。8个性状共检测到34个QTL,单个QTL的表型贡献率为5.21%～26.62%不等,累计解释各个性状的表型变异为21.33%～74.10%。分布于第1、3、4、5、6染色体上16个QTL形成6个QTL富集区,且表型贡献率最大的QTL均位于富集区内。共检测到26对上位性互作,其中QTL间互作1对,QTL与背景间互作8对,背景间互作17对,所解释的表型变异为5.98%～15.93%不等,累计解释各性状的表型变异为15.93%～61.64%。多数产量相关性状的遗传基础非常复杂,上位性在产量相关性状形成的遗传控制中具有重要的作用。QTL富集区对于数量性状的遗传分析与作物遗传改良具有重要意义。     

5种除草剂对不同品种玉米的安全性研究

通过盆栽试验,以玉米株高和根长为指标,研究了除草威、乙草胺、玉草锄、新玉水、2甲4氯等5种除草剂对3个玉米品种的安全性。结果表明,在以上5种除草剂中,新玉水对玉米最安全;3个玉米品种中,以农大108的耐药性最强。     

不同播期下鲜食玉米农艺性状的差异性分析

为探讨播期对鲜食玉米农艺性状的影响及筛选出综合评价较好的播期,本试验以鲜食玉米品种华泰五谷902为材料,研究早春不同播期（3月2日、3月10日、3月25日）下鲜食玉米的农艺性状及果穗特征,并筛选11个性状指标运用主成分分析法对不同播期的性状表现进行综合性评价。结果表明：鲜食玉米的株高及茎粗随播期延后而增大,地上干物质的积累也表现出随播期延后而增加的趋势;播期延后条件下,玉米的秃尖长度得到显著限制,且籽粒干重得到显著提高。对农艺性状指标进行主成分分析及综合评价可得,最晚播期（3月25日）的综合评价得分最高（0.583）,表明早春的晚播有利于改善鲜食玉米的农艺性状。     

高密种植下4个春玉米品种受光态势及光合特性比较研究

在高密（9.26万株·hm^-2）种植条件下,研究了4个春玉米品种（内单314、宁玉3 09、金山116、金山20）的受光态势及光合特性。结果表明：单株叶面积以内单314最大,且 棒三叶及以上层位叶片的分布比例在4个春玉米品种中均最高;4个春玉米品种不同层位叶向 值总体表现为棒三叶上＞棒三叶下＞棒三叶,其中棒三叶上以及棒三叶均以内单314最大, 以宁玉309最小,棒三叶下以金山20最大,金山116次之,内单314最小;不同生育时期光合 势以吐丝至乳熟期最大,品种间表现为内单314＞宁玉309＞金山116＞金山20;净光合速率 除08∶00以外,其它各时段均以内单314最高;平均瞬时光能利用率以内单314最大,宁玉30 9次之,金山20最小;在4个春玉米品种中,内单314受光态势好,光合能力强,产量最高, 是试验所在地西辽河平原高密栽培的首选品种。     

不同栽培模式下玉米根系对土壤微生物区系的影响

【目的】探索玉米根系代谢活动对土壤微生物生态的影响。【方法】2003和2004年,采用定位试验法,研究了西北干旱半干旱地区不同栽培模式(常规、补灌、覆膜、覆草、休闲地(对照))对玉米根区(R)和根外(B)土壤细菌、真菌及放线菌数量的影响。【结果】①覆盖处理能强化玉米根区、根外细菌及真菌的数量差异,提高玉米根区与根外土壤微生物数量比值(R/B)。细菌和真菌的平均R/B分别为常规处理的2.26和2.28倍,但覆盖处理对根区和根外放线菌数量影响不大;②玉米生长活动及根系代谢产物对土壤细菌、真菌和放线菌数量的增加有促进作用。种植玉米后,土壤细菌、真菌和放线菌数量均高于休闲地。③根系的代谢活动能够降低土壤中细菌与真菌、放线菌与真菌数量的比值,提高细菌与放线菌数量的比值,覆盖模式下降低或提高作用得到加强。但补灌处理与之相反。【结论】覆盖和根系均能大幅度增加根区细菌、真菌和放线菌的数量,强化玉米根区根外细菌和真菌数量的差异。玉米根系的活动能改变土壤中细菌、真菌和放线菌的组成比例。