基于产量反应和农学效率的玉米智能化推荐施肥方法研究

【目的】玉米产量高，需肥量大，亟需在保证玉米产量前提下，通过科学施肥实现肥料减施增效。本文基于产量反应和农学效率大数据，建立并开展田间试验校验了玉米智能化推荐施肥方法。【方法】以“玉米”、“玉米+产量”、“玉米+养分吸收”、“玉米+肥料利用率”为关键词及关键词组合，收集了来自于国际植物营养研究所中国项目部、团队研究以及公开发表的多年多点玉米田间肥料试验数据，采用QUEFTS模型分析玉米养分吸收特征，优化施肥下玉米产量反应，农学效率和相对产量等农学参数，构建玉米养分专家系统。于2010—2019年在玉米主产区开展了803个田间校验试验，每个试验包括6个处理：基于玉米养分专家系统推荐施肥(NE)、农民习惯施肥(FP)、土壤测试施肥(ST)以及基于NE处理的不施氮、不施磷和不施钾处理。调查了施肥量、玉米产量、经济效益和肥料利用率。【结果】依据QUEFTS模型分析，生产1 t籽粒，地上部氮、磷和钾养分需求量春玉米分别为15.9、4.1和13.8 kg，夏玉米分别为17.8、4.0和15.8 kg；玉米主产区氮、磷和钾肥的平均产量反应春玉米分别为2.9、1.5和1.4 t/hm²     

挤搓式玉米脱粒机的研制

为了解决我国长期以来存在的种子玉米脱粒损失量大的问题，该文介绍了一种利用挤搓原理的，宽板齿、低转速脱粒滚筒、栅格式凹板结构的玉米脱粒机的设计方法。该系列脱粒机的特点是脱净率高、破碎率低，适应玉米籽粒含水率在13％～20％范围内，既适合普通玉米脱粒、也适合种子玉米脱粒。该玉米脱粒机在设计上采用了挤搓脱粒技术。经过对该应用技术设备的设计、试制、试验、使用及测试，其结果表明，完全适合种子玉米脱粒。该文还介绍了在对该玉米脱粒机进行设计研究过程中初步总结的一些规律和认识。     

云南玉米需水规律及灌溉效应的试验研究

基于玉米苗期控水试验和玉米需水量田间试验，分析研究了土壤含水量和灌溉对出苗率、成活率、有效株数和玉米产量经济性状的影响，得到了云南玉米生长季内各月平均日需水量和玉米作物系数。研究认为，苗期灌溉或降水条件好能确保基本的有效株数，促进营养生长；在光照条件好但干旱缺水年份，灌溉的增产效益十分突出；但在干旱缺水影响较小的条件下，玉米灌溉的增产效益并不显著。     

广东省冬种玉米生产的气象条件分析

广东大部分地区丰富的光、热资源为冬种玉米生产提供了一定的气候保证，但低温冷害仍是影响冬种玉米生产的主要气象灾害。本文利用1996～1998年冬种玉米地理分期播种试验资料，对冬种玉米生长发育和产量形成与气象条件的关系进行了分析，并提出了广东省冬种玉米高产稳产的对策和措施。     

深床玉米干燥过程规律的初步探讨

该文以固定深床玉米干燥的实验试验，分析了玉米干燥过程中玉米降低水分与温度、干燥时间的关系，分析了深床干燥可分为三个时间段，各具不同特点，初始阶段干燥温度对玉米降低水分影响最大，而后两个阶段不很敏感。     

采用太阳能集热器干燥玉米的研究

介绍了采用太阳能集热器干燥玉米的机理与实验装置的设计。在不同季节，采用太阳能集热器对玉米干燥过程进行了试验，测出了采用太阳能集热器干燥玉米的特性曲线，并对干燥曲线进行了分析与讨论；实验得出，采用太阳能集热器干燥玉米能满足玉米干燥的工艺要求，从而为大规模利用太阳能干燥玉米示范性工程的建设提供了科学依据。     

干旱胁迫对玉米根系生长及根际养分的影响

通过盆栽模拟干旱试验，测定了干旱胁迫下玉米根系生长情况和根际土壤中速效N、P、K的含量。结果表明，干旱胁迫抑制了玉米拔节期和抽雄-开花期玉米根系的生长，减弱了玉米根系的吸收能力。干旱胁追下玉米根际NH4^＋-N、NO3^--N、速效P和速效K均发生根际富集现象。其中有效N和速效K含量高于正常供水．而速效P却呈现低于正常供水的趋势。干旱胁追抑制玉米根系生长、减弱根系吸收能力是玉米减产的重要原因。     

硅对盐胁迫下玉米幼苗生长的影响

采用砂基培养的方法，研究了硅对盐胁皖下玉米幼苗生长的一些生理指标的影响。结果表明，硅增强了盐胁迫下玉米幼苗硝酸还原酶的活性，促进了蛋白质的合成，提高了盐胁迫下玉米叶片的光合速率和干物质重，改善了玉米幼苗体内的水分代谢和水分利用率。在盐胁皖下，硅降低了玉米幼苗根系质膜透性，增强了根系的活力，抑制了玉米对钠离子的吸疏，促进了对钾离子的吸收。     

用复合PCR方法检测6种转基因玉米中外源DNA的特异性

利用本实验室研制的植物DNA提取试剂盒，从玉米（Zea mays）种子中提取符合PCR检测要求的DNA。根据不同转基因玉米中重组DNA的结构，分别设计引物，可对Btl1、Event176、T25、MON810、GA21和NK603等6种转基因玉米进行特异性PCR检测。在此基础上建立了针对6种转基因玉米的特异性DNA片段和玉米内参照基因（zein）的复合PCR检测方法，能同时对7对引物进行扩增，通过产物的长度差异对不同的转基因玉米进行辨别，实现了在同一个PCR反应管中同时对6种不同转基因玉米的特异性检测。     

种植方式对玉米养分吸收动态和利用效率的影响

采用田间小区试验方法研究了不同种植方式下玉米产量，干物质积累动态和养分吸收动态变化特点。结果表明：不同种植方式下玉米的养分吸收动态可用Logistic方程描述。套种玉米养分吸收最大速率低于单作玉米，养分吸收最大速率出现日期比干物质最大积累速率出现日期早。套种玉米生长前期养分吸收效率和利用效率低于单作玉米，生长后期套种玉米氮素利用效率高于单作玉米，而磷素利用效率相反。套种玉米养分吸收滞后于单作玉米，是套种玉米产量较低的主要原因。     

玉米不同间作方式对坡耕地水土流失的影响

针对云南山地种植措施不合理、水土资源流失严重的现状，进行了玉米间作蔬菜和草带等不同种植方式对坡耕地水土流失影响的研究。结果表明：8月份玉米间作马铃薯的径流量比玉米裸地单作减少37．4％；7月、8月份玉米间作白菜的土壤侵蚀量比玉米裸地单作分别减少46．7％和58．2％；7，8，9，10月份玉米间作混播草带（处理G）侵蚀量分别比玉米裸地单作显著减少68．9％，74．6％，84．5％和82．1％（P〈0．01）；玉米间作白菜、间作马铃薯、间作辣椒总侵蚀量分别比玉米裸地单作显著减少47．O％，43．8％和10．2％（P〈O．01）；玉米间作草带（处理D，G）总侵蚀量分别比玉米裸地单作显著减少60．8％和70．0％（P〈0．01），玉米间作马铃薯的总径流量比玉米盖膜单作减少21．0％；在低雨强、中雨强和高雨强下，玉米间作处理的平均侵蚀量分别比玉米裸地单作减少35．7％，61．4％和70．2％。说明玉米间作蔬菜和牧草能有效减轻坡耕地水土流失，在高强度降雨中，其水土保持效果更明显。     

应用WOFOST模型模拟低温与干旱对玉米产量的综合影响

在玉米苗期和抽雄期利用人工气候箱对不同水分条件下的玉米植株分别进行低温处理，通过控制试验分析了低温、干旱以及二者合并对玉米生产的影响，在此基础上应用WOFOST作物模型模拟分析了低温、干旱以及二者合并对东北地区玉米产量的影响。试验与模拟结果均表明，低温、干旱以及低温和干旱并发都会使玉米的产量下降，而且低温和干旱并发的影响都要比单一灾害发生条件下大，减产幅度在34．5％左右。同时也很好地验证了WOFOST作物模型应用于低温和干旱对玉米产量影响的适应性。     

荞麦、玉米、马铃薯淀粉凝胶特性的试验研究(英)

利用电子万能材料试验机对荞麦、玉米、马铃薯淀粉的力学特性进行了研究。结果表明：在一定范围内，随着淀粉乳浓度的增加，荞麦、玉米、马铃薯的凝胶强度、弹性模量和凝胶弹性呈线性增加，但凝胶弹性变化较小；同一淀粉乳浓度下凝胶强度由高到低顺序为马铃薯淀粉＞玉米淀粉＞荞麦淀粉，弹性模量为马铃薯淀粉＞玉米淀粉＞荞麦淀粉，凝胶弹性为荞麦淀粉＞玉米淀粉＞马铃薯淀粉。在淀粉乳浓度为20％时，随着NaCl浓度增加，3种淀粉的凝胶强度均有一定程度增强。在同一NaCl浓度下，其凝胶强度为马铃薯淀粉＞玉米淀粉＞荞麦淀粉，弹性模量为马铃薯淀粉＞玉米淀粉＞荞麦淀粉，对凝胶弹性的影响不大。     

广东旱坡地春玉米高产栽培研究：以河源市灯塔盆地为例

本文在对河源市灯塔盆地的旱坡地进行春玉米高产栽培试验示范研究的基础上，根据玉米的生物学特性，提出了旱坡地春植玉米的适宜品种，播种期和高产栽培技术措施，为广东省充分利用旱坡地资源，发展玉米生产提供了科学依据。     

适于玉米杂交种纯度鉴定的SSR核心引物的确定及纯度鉴定图谱绘制

为了确定一套适于玉米杂交种纯度鉴定的核心SSR引物，利用10个SSR引物对420份已知玉米杂交种进行DNA指纹分析。综合考虑多态性和杂合率两个指标，确定bnlg161和bnlg1450为玉米杂交种纯度鉴定的首选核心引物，利用这两个引物进行筛选，412个品种（占98%）能够找到具有杂合带型的鉴定引物；确定bnlg439、bnlg125、umc2105、umc1705、bnlg1792这5个引物为玉米杂交种纯度鉴定的备选核心引物；phi072、bnlg162和phi065因多态性或杂合率低，不推荐作为玉米纯度鉴定用引物。研究了纯度鉴定用特异引物的选择问题，并确定了部分品种的纯度鉴定用特异引物。基于以上研究结果，进一步筛选玉米杂交种的双亲互补型引物，建立已知玉米杂交种的纯度鉴定DNA指纹图谱。此外，对玉米杂交种纯度鉴定用核心引物及特异引物的选择标准进行了探讨。     

不同幅宽小麦套种玉米对种群生态关系及产量的影响

田间试验结果表明，改小麦套种玉米的传统窄幅模式为中、宽幅模式，在玉米株高与小麦株高持平前，小麦带光照略增强，玉米带光湿环境显著改善，平均透光率增加11.0%-11.5%，叶温提高0.4℃；当玉米株高超过小麦株高后对小麦的遮荫影响加重。中幅、宽幅套种均可改善小麦和玉米的营养生长状况，促进小麦幼穗和玉米果穗分化，但一定程度影响了两作粒重的提高。随套种幅宽的增加，小麦单元产量下降13.89%-22.58%，玉米单元和两作整体产量分别提高30.00%-37.715和11.47%-12.26%，系统的产量稳定指数降低0.0125-0.0338。     

冬小麦,夏玉米轮作下两种土壤钾素动态变化与钾肥合理分配的研究

通过轮作种植冬小麦－－夏玉米研究了砂质潮土和黄棕壤的土壤钾素动态变化及增施钾肥对冬小麦、夏玉米增产作用。结果表明，连续种植会 竭土壤钾素，施用钾肥黄棕壤的有效钾外增幅大于砂质潮土。作物耗钾量是夏玉米大于冬小麦，轮作施钾肥，砂质潮土茬作物都需要，而黄棕壤只施于夏玉米即可。施钾的增产效果，夏玉米好于冬小麦。     

热带高油玉米品种在云南育种成功

经过12年努力，以云南省农科院粮食作物研究所番兴明研究员为首的“热带高油玉米云瑞21的选育”课题组，成功选育出国内外首个热带白粒高油玉米品种—云瑞21。该成果拓宽了高油玉米的遗传基础，解决了长期困扰全球的高油玉米种质基础狭窄、遗传多样性匮乏的重大技术难题。     

玉米品种资源数据库建设及检索专家咨询系统开发研究

本研究在收集、整理了万余份玉米品种资源数据和育种专家经验的基础上，通过主要性状、遗传规律等数据分析，建成8064份玉米品种数据库，并开发出检索专家咨询系统，包括：⑴玉米品种资源多媒体数据库；⑵玉米品种数据库维护系统，可供普通用户使用的数据维护界面，还供高级用户，大批量数据维护的功能；⑶玉米品种多媒体检索系统，包括面向普通用户的简洁查询、多媒体查询和面向育种工作者的列表查询三个功能模块；⑷玉米遗传选育专家咨询系统，即基于数据库巳掌握的10个性状遗传规律，计算机针对确定的育种目标，辅助筛选父本和母本的功能。     

内蒙古河套灌区盐碱土覆膜对土壤生态环境及作物生长的影响

内蒙古河套灌区盐渍土占耕地面积的２／３。盐碱土主要受盐碱制约，产量低，有些只能种向日蔡，收获很少，在这样的低产田上覆膜种植玉米，由于膜内土壤的湿度大、盐分少、温度高等环境条件改善，促进了玉米生长发育。玉米亩产超千斤，从而改变了作物种植结构。