吉林省不同生态区玉米施磷的增产效应差异

【目的】明确吉林省玉米施用磷肥的增产效应在生态区及县域尺度上的差异,为优化区域磷肥的施用与配置,实现粮食进一步增产和提高磷肥效率提供依据。【方法】选取2005—2013年吉林省玉米"3414"田间试验中不施磷和推荐施磷处理数据,通过分析区域与县域尺度的作物产量反应、磷肥的农学利用率和肥料贡献率等指标,评估不同生态区玉米施用磷肥的增产效应及其差异。另外,通过建立不施磷处理玉米产量与施磷处理产量、磷肥贡献率的关系,分析不同生态区土壤基础供磷能力的差异对玉米施磷增产效应的影响。【结果】施用磷肥对保障吉林省玉米高产具有重要作用,东部湿润山区、中部半湿润平原区和西部半干旱平原区玉米施磷后分别增产1.4 t·hm~(-2)(18.4%)、1.2 t·hm~(-2)(14.5%)和1.7 t·hm~(-2)(24.7%)。当前推荐施磷条件下,东、中、西部生态区玉米施用磷肥的平均农学利用率分别为23.2、17.5和24.1 kg·kg~(-1),而平均肥料贡献率分别为14.6%、11.9%和18.3%。统计分析结果显示,西部地区玉米施磷的增产效果和肥料贡献率高于东、中部地区,而农学利用率东部地区低于中、西部地区。回归分析结果显示,各生态区玉米施磷产量与基础产量之间存在正相关关系,均符合显著的线性模型,东部地区为y=0.855x+2605(R~2=0.697**),中部地区为y=0.846x+2658(R~2=0.739**),西部地区为y=0.761x+3545(R~2=0.623**)。各生态区玉米的磷肥贡献率与基础产量之间均存在负相关关系,均符合显著的对数模型,东部地区为y=-21.8 ln(x)+211.7(R~2=0.248**),中部地区为y=-18.8 ln(x)+183.3(R~2=0.230**),西部地区为y=-26.7 ln(x)+257.4(R~2=0.342**)。随着土壤基础供磷能力的提升,西部地区玉米施磷产量的增幅和肥料贡献率的降幅较东、中部地区更为明显。【结论】不同生态区的自然环境特点和土壤地力条件显著影响了玉米的磷肥增产效应,生产中应根据区域磷素供应能力和施磷反应特征合理配置和施用磷肥。相比东、中部地区,吉林省西部地区农田的基础磷素供应能力偏低,因而其玉米施磷的增产效应较高,该地区需重视磷肥的科学管理和调控,同时结合其他栽培管理措施以协同提高产量水平和肥料效率。     

山西省降水特征和玉米产量变化分析

[目的]探究自然降水对玉米产量影响。[方法]采用滑动平均法和线性回归等进行分析。[结果]山西省年平均降水量以9.3mm/10a的速度在减少,降水极端偏少的年份在近15年来出现的概率较大;春季降水量总体变化不太明显但呈略增趋势,夏季以8.5mm/10a速度递减,减少趋势比较明显。在玉米产量形成中,春、秋季降水量对玉米最终产量的影响相对于夏季要小。夏季降水量对玉米的产量形成关系非常密切,降水对气候产量的贡献表现为正相关。在山西省,玉米产量达到4500kg/hm2需要430mm的降水量,而夏季降水量则需达到260mm,其降水量多少对玉米生产起着决定性的作用,尤其是夏季。[结论]降水量的不断减少将加速山西省干旱的发展,对山西省的农业生产和发展十分不利。     

不同生态区大豆种质资源在北京地区生长特性分析

调查分析我国3个大豆生态区和美国的¨4大豆材料在北京地区种植情况,结果表明:我国北方一熟春播区的大豆材料总体为单株荚数、单株粒数、百粒重和单株产量较少;北方复种夏播大豆区,单株粒数较多,百粒重较大,单株产量较高;南方复种多播季区的平均百粒重和单株粒数与北方复种夏播大豆区相当.美国的材料在北京地区可以正常生长,但是适应性稍差,单株荚数、单株粒数、百粒重和单株产量等较低.脂肪含量为北高南低,而蛋白质含量为南高北低.美国的材料是脂肪平均含量较高,而蛋白质含量较低.这些特点,有一定的遗传性,在育种亲本材料的选择上,可根据育种目标,选择相应生态区的材料.     

吉林省不同生态区气象因子对玉米产量影响的评价

采用灰色关联度的方法,研究了吉林省不同生态区气象因子对玉米产量的影响。结果表明:在中部地区,日照时数和积温与玉米产量的关联度最为密切;在东部地区,玉米抽雄吐丝后的积温和日照时数与玉米产量的关联度最为密切;在西部地区,降水与玉米产量的关联度最为密切。在中东部地区,积温增加会带来产量的增加,而在西部地区,积温增加产量反而减少。因此,在生产上,应合理选用品种,并采取相应的栽培技术措施,以便充分利用自然资源。     

播期对高原生态区玉米产量及相关性状的影响

研究攀西高原地区不同播期对玉米干物质积累与分配和产量的影响,结果表明根据土壤墒情到5月上旬适时晚播,有利于提高幼苗素质,为高产奠定基础。选择凉单4号等丰产性和稳产性均优的品种,有利于高产和稳产,也有利于避免灾害性极端天气的影响。     

雁门关畜牧生态区青贮玉米品种鉴选与评价

雁门关畜牧生态区是山西畜牧业发展的核心区域。为了鉴选适宜该区域种植的青贮玉米品种,引进13个青贮玉米品种在山阴县进行了生态适应性、产量水平和营养品质等方面的鉴定评价。结果表明,不同品种之间生育期、株高和生物产量差异显著;粗蛋白差异不显著;淀粉、粗脂肪、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素、总可消化养分和泌乳净能差异显著。青贮品质达到国家青贮玉米一级标准的品种有3个,二级标准的品种有5个,三级标准的品种有4个。从生物产量和品质兼顾的角度评价,龙生19号在优质品种中产量最高,大京九23产量和品质均较好,A3606生物产量最高,这3个品种在参试品种中各具优势,建议将其作为雁门关畜牧生态区主推品种进行推广。     

旱地玉米双相覆盖在不同生态区的增产特性分析

对隰县和太原两个不同生态区的旱地玉米双相覆盖增产特性及生态生理机制的探索表明，双相覆盖玉米均比当地对照增产，增产率隰县为40．64％，太原为14．48％。双相覆盖玉米在隰县比太原叶面积大，于物质积累多，叶片还原糖含量低，叶绿素含量高，光合速率大，灌浆时间长。旱地五米双相覆盖技术在腿县和太原均可推广应用。     

不同品种春玉米光合特性及产量效应分析

引进适宜宁夏南部干旱区种植的10个玉米品种为参试材料,同时以富农340为对照,在抽雄吐丝期对品种(系)净光合速率、蒸腾速率、叶片气孔导度、光合有效辐射、农艺性状、穗部性状和产量进行比较分析。结果表明,红禾28的株高和穗位高最高,其余品种的株高和穗位高差异不大;参试品种中光合有效辐射利合228最高,净光合速率极早熟111最高,蒸腾速率利合528最大,气孔导度极早熟111最大,叶片水分利用效率极早熟111最高;各参试品种产量之间均达到极显著差异(利合16和博纳6号除外),较对照富农340增产的有4个品种,其中,极早熟111产量为15 120 kg/hm2,比对照富农340(11 551.5 kg/hm2)增产30.9%,居参试品种第1位。     

热带生态区玉米自交系雄穗生育特性研究

为摸清热带生态区玉米自交系雄穗生育特性,以6个不同类型玉米自交系CL85、17H16、PHHJC、KWS2-4321、13H6、13H37为材料,研究其雄穗主轴、分枝生育动态,雄穗逐日开花和逐时散粉规律,雄穗鲜重、雄穗体积与雄穗散粉量的相关关系。结果表明：整体上看,各自交系雄穗生育第1～4天主轴长度迅速增加,第4～7天增加变缓,第10～13天达到峰值后略有降低;第1～4天主轴直径迅速增加,第7天之后生育幅度相近;雄穗主轴生育与生育日数之间符合二次多项式关系。雄穗分枝长度与分枝直径基本呈现先升后降趋势：雄穗分枝长度第1～4天生长缓慢,第4～7天生长较快,第10天之后又平稳变化,但分枝直径比主轴直径生育持续时期长。雄穗主轴开花比分枝提前1～2 d,分枝终花比主轴延迟1～2 d;雄穗主轴开花持续5～7 d,分枝开花持续5～6 d;雄穗主轴盛花期集中在开花第2～3天,分枝盛花期集中在开花第4～5天。雄穗散粉量8时较少,9—10时急剧增加,10—11时大幅下降;12时之后散粉量缓慢降低,散粉持续到17—18时;雄穗散粉量与雄穗鲜重、雄穗体积呈显著正相关。     

山西糯玉米地方资源的表型特性分析

分析了45份山西糯玉米地方品种的表型特征。结果显示,山西糯玉米品种在各农艺、经济性状上存在着明显的差异,经济性状的变异程度较农艺性状的变异程度高;鉴定出3份极早熟品种,5份穗长在20 cm以上的品种,10份穗粗在4.5 cm以上的品种,3份大粒资源;表型性状的聚类结果不能反映玉米地方品种的地理来源。通过研究,提出了临汾地区的黄河沿岸是大穗、大粒资源挖掘的重要区域,而晋中盆地应是早熟资源值得注意的地区。     

山西省不同生态区玉米品种数量性状多样性分析

【目的】充分挖掘并利用山西省不同生态区优质玉米品种。【方法】对山西省4个生态区的75个玉米品种的13个数量性状进行相关性分析、主成分分析和聚类分析。【结果】13个数量性状中出籽率和粗淀粉含量变异系数较小,分别为1.78%、1.92%,说明玉米品种的这两个性状能够稳定遗传;穗位和粗脂肪的变异系数较大,分别为15.06%、13.78%,说明玉米品种的穗位和粗脂肪具有较大的选择潜力。产量与生育期、总叶片数、株高、穗位、行粒数、百粒质量以及出籽率间均呈现极显著正相关,相关系数分别为0.591、0.520、0.630、0.57、0.315、0.461、0.380;与粗脂肪间呈现极显著负相关,相关系数为-0.438。主成分分析发现,前4个主成分累计贡献率为71.35%,其中第1主成分主要反映产量、粗脂肪、穗位、总叶片数;第2主成分主要反映生育期、行粒数、粗淀粉;第3主成分主要反映粗蛋白、粗淀粉、穗长以及行粒数;第4主成分主要反映容重。聚类分析显示,75个玉米品种的13个数量性状最终划分为3个类群,初步明确了各个类群特征,其中第Ⅰ类群适合筛选容重、粗蛋白以及粗脂肪含量较高的玉米品种,第Ⅱ类群适合筛选...     

施肥类型对晋南地区复播夏玉米产量及土壤肥力的影响

采用大田试验,试验设高浓度NPK复合肥(CF)和NPK缓释肥+生物菌肥(CR)2个施肥处理,分别对比分析了复播夏玉米成熟期性状及产量、各生育时期不同土层土壤酶活性和土壤养分情况。结果表明,晋南地区复播夏玉米田施用CF产量显著高于施用CR,并且在不同的生育时期,CF处理的土壤酶活性和土壤养分含量均显著高于CR处理;同时在夏玉米生长的土壤中土壤酶活性和土壤养分含量随着土层的深入逐渐降低,在0～20 cm土层显著高于其他土层。晋南地区复播夏玉米田施用NPK复合肥对于提高土壤肥力和产量更有益。     

山西省普通玉米品质育种分析与评价

通过对2006—2010年山西省审定的普通玉米新品种品质进行分析和比较,初步明确了近年来山西省普通玉米品质现状。结果表明,玉米中淀粉、粗蛋白、粗脂肪含量在起伏中有所下降,2010年其含量表现最低;赖氨酸含量变化不大,籽粒容重有所提高。同时对改善和提高普通玉米品质提出了相应的建议。     

半干旱区玉米不同光照强度的光合特征分析

以郑单958、先玉335为试验材料,在五个密度水平下对不同光强的光合要素进行了分析。结果表明,在1300~1900μmol·m-2·s-1光强范围内,净光合速率随光强的升高逐渐增加,各密度处理在1700μmol·m-2·s-1和1900μmol·m-2·s-1光强下,净光合速率达到最高。相同光照强度下,30 000株·hm-2密度的净光合速率最大,90 000株·hm-2密度的净光合速率最小。适宜密植,虽然降低了单株的光合能力,但群体光能利用率得到显著提高,利于群体干物质积累及产量的提升。     

山西省玉米种植区土壤养分含量特征

明确山西省玉米种植区土壤养分含量现状,为当地土壤养分调控和合理施肥提供理论依据.依据2019年山西省统计年鉴,选取山西省玉米种植面积最大的原平市和寿阳县,以及山西"农谷"建设区太谷县,作为研究典型代表区,根据各县土壤类型、地形特征以及种植区划,采集耕层(0 ～ 20 cm)土壤样品,分析土壤有机质、硝态氮、速效钾、有效磷、6种微量元素有效态含量及其10个土壤养分因子相关性分析.结果 表明,山西省玉米种植区耕层土壤有机质含量变化范围为4.10 ～ 53.98 g/kg,平均值为17.52 g/kg,土壤有机质含量主要集中在10～20 g/kg,样点所占比例为63.78％,整体处于较缺乏至中等水平;土壤硝态氮含量为4.97 ～ 37.51 mg/kg,平均值为19.79 mg/kg;土壤有效磷含量为3.17～74.12 mg/kg,平均值为22.64 mg/kg;土壤速效钾含量为58.81～ 517.02 mg/kg,平均值为220.42 mg/kg,土壤速效养分含量总体比较丰富.山西省玉米种植区土壤中有效铜(Cu)含量为0.24～6.00 mg/kg,平均值为1.26 mg/kg;有效锌(Zn)含量为0.17～ 5.30 mg/kg,平均值为2.07 mg/kg;有效镍(Ni)含量为0.05 ～ 1.30 mg/kg,平均值为0.31 mg/kg;有效铁(Fe)含量为2.60 ～ 29.57mg/kg,平均值为9.40 mg/kg;有效锰(Mn)含量在0.97～ 37.90 mg/kg,平均值为17.42 mg/kg;有效硒(Se)含量为11.99～85.24 μg/kg,平均值为30.43 μg/kg.相关分析表明,土壤有机质与土壤有效磷、速效钾以及有效态Cu、Zn、Fe之间存在显著或极显著正相关关系;土壤中有效态Fe、Mn、Ni之间存在着较高的极显著正相关关系;有效Se则与其他养分因子的相关性均不显著.山西省现阶段玉米种植区土壤有机质含量整体处于较缺乏至中等水平,土壤氮、磷和钾速效养分以及土壤有效态微量元素含量总体呈中等到较丰富水平,因此,山西省玉米生产过程中应进一步加强有机培肥管理.     

夏玉米品种间籽粒灌浆与产量形成特性的差异分析

为了解不同夏玉米品种籽粒灌浆与产量形成特性的差异,应用12个新育成品种（系）,采用随机区组试验方法对籽粒灌浆速率、含水量和百粒体积变化及产量形成进程等进行了研究。结果表明：在授粉后6-12 d,产量〉9 000 kg/hm^2的4个品种平均籽粒灌浆速率分别比产量8 000-9 000 kg/hm^2和〈8 000 kg/hm^2的8个品种平均值高57.58%和107.42%;灌浆高峰出现时间较早,较其它产量水平的品种提早6 d左右,授粉后18 d的籽粒干重分别高出其它水平23.2%和64.8%,产量建成早。籽粒灌浆期内,产量〈8 000 kg/hm^2品种的籽粒含水率较高,百粒体积较小,而产量〉9 000 kg/hm^2品种的籽粒含水率较低,百粒体积相对较大。这对于产量建成和后期脱水具有重要的实际意义。     

不同移栽期对晋北地区鲜食玉米生长及产量的影响

为了探究不同移栽期对晋北地区鲜食玉米生长及产量的影响,通过设置4月27日、5月3日、5月9日3个不同移栽期,分析比较各移栽期对玉米成活率、生育进程、穗长、穗粗、秃尖长、鲜穗产量等的影响。结果表明,随着移栽期的推迟,移栽苗成活率显著提高,各生育进程缩短,整个生育期缩短;株高、秃尖长呈增大趋势,且差异显著;茎粗增长速度呈先增大后减小的趋势,穗长、穗粗、鲜穗产量差异不显著。就产量构成因素而言,不同移栽期主要是通过鲜穗粒质量的增加弥补秃尖长差异显著对产量的影响。     

不同生长状况下玉米叶片的光合特征研究

为探讨吉林省大风灾害对玉米光合特征的影响,采用LI-6400型光合测定仪,测定正常和倒伏状况下玉米叶片光合特征的日变化。结果表明:正常和倒伏状况下玉米的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均呈现双峰曲线,具“午休”现象。倒伏玉米净光合速率(Pn)显著低于正常(P0.05),降低幅度为66.1%~89.0%,气孔导度(Gs)显著低于正常(P0.05),降低幅度为41.4%~74.2%,蒸腾速率Tr显著低于正常(P0.05),降低幅度为50.8%~72.5%,水分利用效率(WUE)显著低于正常(P0.05),降低幅度为21.7%~60.0%,而倒伏玉米叶片胞间CO_2浓度(Ci)显著高于正常(P0.05),增加幅度为23.5%~103.8%。由此可知倒伏明显降低玉米光合生产能力,是玉米高产的限制因子。