微胚乳超高油玉米几个性状的研究

对微胚乳玉米的含油率及其一些相关性状进行了研究.讨论了微胚乳玉米种质可能的利用前景.结果表明这批材料的含油率存在着广泛的遗传变异.含油率与粒重不存在显著的相关,但含油率与胚/籽粒干重,及胚含油率间存在极显著的正相关.亲本与杂交子代的含油率间也存在显著的正相关.     

专用型油玉米种质创新研究

经22代选育，已获得一些微胚乳（胚／籽粒重≥0．4）超高油（含油率≥20％）玉米自交系，旨在从这些自交系中选择一种新型的油玉米。微胚乳玉米的粒重，含油率和胚/籽粒重比都存在广泛的变异，到目前已经选到籽粒含油率为32．54％、百粒重为12．0g的品系。研究结果表明，微胚乳超高油玉米的粒重和含油率的遗传力都较高，且含油率的更高于百粒重的。这两个性状间相关不显著，所以这两个性状可以被同时改良。可用这些品系的整粒玉米直接榨出玉米油，直榨玉米油的油酸和亚油酸以及Vε的含量都高于市场上所购买的、经脱胚后用浸提法提取的玉米油。虽然目前微胚乳玉米的籽粒产量很低，但只要它的产量接近或甚至略低于一些油料作物，如油菜、大豆等，就可以在生产中应用，这是因为玉米油的食用品质优于其它许多植物油。     

导入opaque-2基因的微胚乳玉米粒重及含油率的稳定性研究

本试验以6个导入opaque-2(o2)基因的微胚乳玉米(简称o2微胚乳玉米)为材料,自交4代分别获得自交系S1、S2、S3、S4,随机抽样S1、S3、S4的部分籽粒,测定其粒重和含油率,比较不同自交代各品系间的差异,分析各自交代间的关系。研究导入o2基因后,微胚乳玉米自交系随着自交代数的增加其粒重和含油率的变化。主要结果如下:(1)粒重的测定结果表明,o2微胚乳玉米各品系的粒重随着自交代数的增加有不同的变化,但并无显著差异,各自交代粒重总均值逐代减小。(2)o2微胚乳玉米1号、4号、5号、6号品系籽粒含油率都随着自交代数的增加而增加,2号、3号品系含油率S3降低后S4又增加,所有品系只有3号品系含油率S4略低于S1。(3)分别对o2微胚乳玉米各自交代的粒重和含油率进行简单相关分析表明,各自交代间粒重相关系数均为正值,但相关关系并不显著。S1与S3间、S3与S4间籽粒含油率相关系数均为正值,但相关不显著,S1与S4间籽粒含油率存在显著正相关关系。     

玉米杂交种毕单15号种植密度及氮磷肥施用量研究

采用三因素五水平通用旋转组合设计方法,研究玉米杂交种毕单15号籽粒产量、主要经济性状与种植密度及氮、磷肥施用量间的关系,建立了各因素与玉米籽粒产量的数学模型,通过对模型解析和模拟寻优,获得玉米籽粒产量≥10500kg/hm2的优化栽培方案为:在施有机肥22500kg/hm2的基础上,种植密度56415～66795株/hm2,施N量160.35～229.65kg/hm2,施P2O5量111～159kg/hm2。合理密植,适当增施氮、磷肥,保证单位面积有充足穗数的基础上,增加穗粒数和粒重,对毕单15号高产的实现具有积极促进作用。     

微胚乳超高油玉米和高油115玉米的干物质积累规律研究

研究了干物质重在微胚乳超高油玉米和高油115玉米的胚、非胚部位以及整粒玉米中的变化规律。结果表明：微胚乳超高油玉米和高油115玉米胚干重在整个籽粒形成过程中基本上呈线性增长,前者稍低于后者。微胚乳玉米和高油115非胚干重峰值分别出现在授粉后28天和42天,前者峰值只达到后者的29．94％～43．32％。微胚乳玉米和高油115整粒干重峰值出现在授粉后35天和49天,前者单粒产量是后者的26％～42％。微胚乳玉米单粒产量不高的原因主要是由于非胚部位灌浆期较高油115玉米缩短2～3周。微胚乳玉米胚重比增速高于高油115,收获时前者的胚重比为后者的2．13～2．73倍,达到41．16％～52．60％。     

滨海盐碱地玉米施肥效应及土壤供肥潜力研究

在典型滨海盐碱地区,采用随机区组试验设计,研究了玉米需肥特性、施肥效应及土壤供肥能力,以期为滨海盐碱地区合理施肥提供参考。结果表明,玉米籽粒养分含量平均为：N 1.224%,P2 O50.480%,K2 O 0.377%;秸秆养分含量平均为：N 0.820%,P2 O50.142%,K2 O 2.552%;生产100 kg经济产量所需养分量平均为：N 1.92 kg,P2 O50．60 kg,K2 O 2.55 kg。肥料增产率高低顺序为氮肥(44.39%)>磷肥(13.79%)>钾肥(6.55%);每千克氮、磷、钾肥可分别增产9.44,8.38,2.83 kg籽粒;玉米氮、磷、钾肥当季利用率分别为19.96%,5.60%,30.64%。通过建立玉米施肥效应模型,获得本试验条件下最佳经济施肥量为氮(N)348.5 kg/hm2、磷(P2O5)133.6 kg/hm2、钾(K2O)19.1 kg/hm2。本试验条件下土壤氮、磷、钾养分校正系数分别为52.06%,190.30%,32.67%;氮、磷、钾肥相对产量分别为69.26%,87.88%,93.85%,土壤养分丰缺程度氮处于低水平,磷、钾处于中等水平,高低顺序为钾肥>磷肥>氮肥。因此,滨海盐碱地区玉米施肥应重视氮、磷肥的施用,不施或少施钾肥,即可获得高产并取得较高的经济效益。     

玉屏县贵农玉188氮、磷、钾最佳配比研究

优化氮、磷、钾施肥方案可实现玉米高产。采用L9(34)正交回归设计,研究了玉屏氮、磷、钾配合施用对高产杂交玉米新品种贵农玉188产量的影响。结果表明:玉米产量(kg/hm2)与氮、磷、钾施用量之间的效应模型为:y=3292.059+11172.890x1-2238.574x2-2899.190x3-3040.609x21+534.492x22+639.352 x1x3+614.031x2x3,经检验回归方程和系数均达到极显著水平。氮、磷、钾三因素对玉米产量的增产作用依次为:氮肥磷肥钾肥,氮、磷养分是玉米产量的限制因子,随着氮、磷肥用量的增加,需要配施一定量的钾肥才能继续增产;通过对回归方程进行模拟寻优,得到氮磷钾的最佳配比为N2.15P3K3,其对应的产量为12 305.81kg/hm2,方案的实施预计使玉米产量比不施肥对照增产277.55%,增收12 424.77元/hm2。     

玉米杂交制种中的最佳施肥量研究

通过田间试验,采用以磷钾定氮、以氮钾定磷、以氮磷定钾的形式,分别测定了在固定肥料三要素中的两种肥料品种P2O5和K2O、N和K2O、N和P2O5施用量的基础上,施用不同数量的N、P2O5、K2O,玉米杂交制种产量的变化。并通过对测产结果进行系统的统计分析,证明了肥料中的N、P2O5、K2O施用量与种子增产量之间存在着极显著的二次抛物线曲线函数关系。其产量反应函数式为:y=a bx cx2。并依据农业生物统计学和农业技术经济学原理,推算出玉米杂交制种中单位面积获最高产量、单位面积获最高收益、肥料投资获最大回报率施肥量的三个计算公式:X产量=-2bc,X收益=q2-pcpb,X回报=-wc±q wc2c2-qwbc及其在本研究中各肥料品种的最佳施用量,为完善玉米杂交制种的施肥技术、提高施肥水平提供了科学依据。     

高油、高淀粉玉米籽粒主要品质成分积累及其生理生化特性

以普通玉米为对照, 探讨了高油、高淀粉玉米籽粒淀粉、蛋白质和油分的分布、积累动态及与其相关的部分生理生化特性, 结果表明, 高油玉米胚/胚乳比较大, 含油率高, 淀粉含量低; 高淀粉玉米反之. 籽粒中淀粉、蛋白质和油分积累高峰的时间存在明显的差异, 积累强度为淀粉>蛋白质>油分. 高油玉米籽粒油分、蛋白质积累速率较高,     

施钾量对夏玉米氮、磷、钾吸收利用和籽粒产量的影响

于2019—2020年在山东省泰安市东平农科所以登海605(DH605)为试验材料进行大田试验,在统一氮、磷肥用量(N 225 kg hm^–2、P2O5 110 kg hm^–2)的条件下,设置5个K2O施用量,分别为0 kg hm^–2 (K0)、150 kg hm^–2 (K1)、225 kg hm^–2 (K2)、300 kg hm^–2 (K3)和375 kg hm^–2 (K4),研究连续多年秸秆还田条件下施钾量对夏玉米籽粒产量、养分吸收转运及利用的影响。结果表明,施钾显著提高了夏玉米籽粒产量, 2年均在225 kg K2O hm^–2时增幅最高, 2019年和2020年籽粒产量分别增加13.64%和15.27%;施钾显著提高了叶面积指数、生物量及干物质向穗部转运的强度,促进植株对氮、磷、钾的吸收,提高玉米氮、磷、钾积累量及花后氮、磷积累比例,但当施钾量>225 kg hm^–2时增效降低。...     

高油玉米源、库生理特性研究 Ⅰ.高油玉米产量受叶源的限制

以大田放任生长的种植密度在开花期减源和半量不饱和授粉的疏库处理，比较研究了高油玉米的源、库特性。结果表明，在1.5株/m2密度下，与普通玉米相比，高油玉米单株籽粒产量显著低于普通玉米，产量构成中穗粒数差异不显著，千粒重较低（达显著水平）；两类型玉米的单株库容量相当，但高油玉米籽粒灌浆速率低，籽粒充实度低，     

新型超高油玉米种质的选育

分两批测定了3种类型共6 684粒微胚乳玉米（Zea mays L.）的粒重和含油率。发现1 944粒含油率高于20%,其中有32粒超过25%,最高为26.84%。计算了单粒重与含油率（df1 = 78）以及各果穗平均粒重与含油率（df2 = 14, df3 = 64）的相关系数,3个相关系数都未达显著水平。表明以籽粒或（和）以果穗为基础,选育既籽粒相对较重,     

夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量对不同光照的响应

为了探讨不同光照条件对夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量的影响,2012—2014年于山东农业大学试验农场进行了大田试验,选玉米品种郑单958和登海605为试验材料,设置大田自然光照(CK)、开花至收获期遮阴(S1)、拔节至开花期遮阴(S2)、出苗至收获期遮阴(S3)和开花至收获期增光(L)5个处理,研究其对夏玉米籽粒胚乳细胞增殖、籽粒灌浆、淀粉含量、干物质积累及产量的影响。结果表明,遮阴后籽粒胚乳细胞增殖速率、细胞数目和淀粉积累量降低,细胞充实度下降,粒重显著降低,且S3对其影响最大,S1次之,S2影响相对较小。郑单958和登海605两个品种S1、S2和S3成熟期的胚乳细胞数目较CK分别降低33%、6%、29%和41%、5%、29%,DH605 L处理显著提高了胚乳细胞增殖速率、胚乳细胞数目及淀粉含量,细胞充实度和粒重显著上升。遮阴导致籽粒灌浆速率减缓,灌浆高峰期推迟,2个品种S1、S2和S3的最大灌浆速率较CK分别降低34%、13%、58%和38%、13%、64%,登海605L处理提高了籽粒灌浆速率,籽粒灌浆高峰期提前出现。2个品种S1、S2和S3较CK分别减产58%、26%、81%和67%、27%、81%,登海605 L处理增产9%。即遮阴降低了籽粒胚乳细胞数目、淀粉含量和灌浆速率,进而影响产量,花粒期充足的光照则有助于籽粒胚乳细胞增殖和产量提高。     

小麦籽粒胚乳细胞增殖及物质充实动态

小麦籽粒胚乳细胞发育包括胚乳细胞的增殖和充实两个过程.胚乳细胞的增殖可用Richards方程模拟，增殖过程可划分为渐增期、快增期、缓增期.强势粒胚乳细胞数多于弱势粒，粒重亦高于弱势粒.胚乳细胞中淀粉积累动态可用方程y=(a+bx)x拟合.淀粉合成首先是蔗糖的降解，其合成与籽粒中蔗糖起始浓度及其降解速度密切相关，蔗糖起始     

钾硅肥配施对旱地胡麻干物质积累及籽粒灌浆的影响

为探明钾硅养分耦合的产量调控效应,以2个胡麻品种为试验材料,通过裂区设计,研究了钾肥（不施钾、52.5 kg K₂O/hm²和105 kg K₂O/hm²）和硅肥（不施硅和90 kg SiO₂/hm²）用量对胡麻干物质积累及籽粒灌浆特性的影响。结果表明：胡麻品种之间的干物质积累和灌浆特性具有显著差异。施钾显著提高了出苗之后的干物质积累量,2个用量水平平均较不施钾提高11.85%~20.49%,施钾量的增加提高了分茎—青果期间的促生作用;施钾提高了灌浆平均速率,延长了快增持续期、缓增持续期和灌浆活跃期,籽粒产量提高10.79%~19.52%。硅肥对干物质积累和籽粒灌浆无显著的主效,但低供钾下施硅干物质积累量增加了27.96%,钾硅互作影响快增持续期的灌浆速率。与试区相同的土壤肥力条件下,52.5 kg K₂O/hm²钾肥用量具有显著的促生和增产作用,低供钾配施硅肥具有一定的促生作用。     

宁夏银北引黄灌区灌淤土壤养分丰缺状况研究

为了提出适合宁夏银北引黄灌区农地种植水稻、小麦和玉米的合理施肥量,以氮素、磷素、钾素为试验因子,设无肥(N0P0K0)、无氮(N0P2K2)、无磷(N2P0K2)、无钾(N2P2K0)、氮磷钾(N2P2K2)全施5个处理,重复3次,随机区组排列,对土壤养分丰缺状况的试验研究和评价。结果表明：本地区农地种植水稻,化肥对水稻产量的贡献率是36.5%,其中氮肥对水稻产量的贡献率是11.9%,磷肥对水稻产量的贡献率是10.5%,钾肥对水稻产量没有影响。本地区农地种植小麦,化肥对小麦产量的贡献率是56.3%,其中氮肥对小麦产量的贡献率是28.0%,磷肥对小麦产量的贡献率是9.2%,钾肥对小麦产量的贡献率是1.2%。本地区农地种植玉米（套种）,化肥对玉米产量的贡献率是62.4%,其中氮肥对玉米产量的贡献率是53.2%,磷肥对玉米产量的贡献率是15.5%,钾肥对玉米产量的贡献率是6.9%。因此得出,本地区种植农作物对化肥的依赖性较大,施用化肥具有明显的增产效果,其中氮肥对农作物产量起主要作用,磷肥对农作物的产量影响较小,钾肥对农作物的产量影响不大,可以不施或少施。     

秸秆生物炭对黄土区农田土壤养分和作物生长的影响

旨在探索生物炭对黄土区农田的具体应用效果。采用大田试验,在不施氮肥和施氮肥(187.5 kg/hm2)处理下,分别设计了不同生物炭用量(0、6、12、24、48 t/hm2)试验,来观察对黄土高原农田土壤养分和玉米生长的影响。结果发现：当施入187.5 kg/hm2氮肥时,24~48 t/hm2范围内的生物炭施用量对土壤养分促进作用效果最佳,其中48 t/hm2时全氮超出对照26.6%,碱解氮可超过对照约27.67%;6~12 t/hm2的范围时,玉米茎粗、叶绿素在生长中期均相对处于优势,且玉米养分含量和产量结果优于生物炭量大的处理。不施氮的情况下,生物炭也可促进土壤和玉米籽粒养分的积累。其中6~12 t/hm2时,土壤和玉米籽粒养分含量相对较高;24~48 t/hm2时玉米产量结果最佳,比对照高1468.2 kg/hm2,约13.39%。结果表明,生物炭的添加对土壤的养分影响较大,且一定程度上依赖于氮肥的投入情况。     

滨海盐渍土地区不同有机肥对玉米体内养分浓度及分配的影响

针对盐碱地区施肥不合理的现状,以郑单958和德玉18为试验材料,采用田间小区试验方法,研究了滨海盐碱地上不同肥料对玉米体内养分浓度、养分分配及每形成单位籽粒产量收获养分量的影响。结果表明:施有机肥具有稳产高产作用,随着在不同玉米品种上施用不同有机肥,得出鸡粪处理较其他处理对玉米的稳产作用更为明显;不同肥料在2种玉米品种上对籽粒氮素、磷素和钾素浓度影响均表现为鸡粪绿蓝生物磷钾肥生物肥料冀微生物磷钾肥对照;玉米品种上分析ZD958体内养分含量大于DY18含量,不同玉米品种秸秆中的养分浓度以鸡粪效果最好,绿蓝生物磷钾肥次之;玉米收获产品中氮、磷含量在籽粒和秸秆中的分配比与产量均呈现较好的相关性(P0.05),钾表现不明显;玉米生长愈好,每形成单位经济产量消耗的氮、磷、钾就愈多,说明玉米对氮、磷、钾的利用都存在一定程度奢侈吸收。     

利用分子标记技术对玉米自交系子粒油分的改良研究

高油玉米是指子粒油分含量高于6%的玉米,是一种优良的粮油饲兼用型作物。高油玉米自交系By804含有qHO1和qHO6两个提高子粒油分的主效QTL。以By804为供体,利用分子辅助选择技术,结合田间农艺性状鉴定及核磁共振油分检测,将2个主效QTL分别回交转育至普通玉米自交系lx9801、lx03-2及lx00-1中。结果表明：来自By804的2个QTL均表现为随着回交次数的增加,子粒含油量较轮回亲本提高幅度逐步降低;不同遗传背景对QTL效应有较大影响：2个QTL在不同自交系的效应均以lx9801最佳,转育目标QTL后自交系绝对含油量较轮回亲本平均增加0.72%;2个位点效应相比,qHO6对子粒含油量的改良效果较优,3个自交系的改良系平均绝对含油量增加0.58%。