玉米倒伏成因与控制措施研究进展

玉米倒伏已经成为影响玉米高产、稳产的重要因素.从植株特性、茎秆组织解剖特性、茎秆的化学成分、遗传分析等内在因素以及气候、种植密度、肥料、病虫害危害等外在因素综述了玉米倒伏的原因和机制,对抗倒伏措施做了介绍,指出当前需要对化学控制倒伏进行引导和促进.     

中国玉米生产技术的演变与发展

 为探索今后玉米增产的途径,本文从单产提高的主要措施、技术特征和增产机理角度,分析了50多年来中国玉米生产技术的演变与发展。从1949至2007年中国玉米单产每公顷提高了4 205.1 kg,增幅为437.3%,年均增加85.84 kg?hm-2;总产由1 241.8万吨提高到15 230.0万吨,增加了12.3倍,其中单产增加的贡献占68.4%、种植面积扩大的贡献为31.6%,总产量的提高主要依赖于单产的增加。玉米生产技术的发展经历了如下阶段：（1）玉米品种选育由筛选推广优良农家品种——品种间杂交种——双交种、三交种——单交种4个阶段,在杂种优势得到广泛利用后,抗病基因选择、株型改良、保绿与晚熟成为玉米品种产量潜力提高的主要育种技术方向,今后将向着耐密、抗逆、广适、高产和适应机械化作业的新品种选育方向发展;（2）栽培技术表现出由单项适用技术推广、农田条件改善到技术集成与模式化栽培,今后将向以耐密、抗逆、高产品种与机械化为载体的简化高产优质高效栽培方向发展;3）随着种植密度的不断提高,玉米增产的生理机制由提高单株生产力,到改善株型增大群体和保绿、晚熟延长光合与灌浆时间来增大群体生产量,向提高群体整齐度、花后物质高效生产与转移方向发展,同时对群体的抗倒、抗病和适应性提出更高的要求。在以上分析的基础上,提出了近期中国玉米增产的主要技术需求与对策。     

玉米抗倒增产剂对陕北高密度玉米生产的影响

探讨玉米抗倒增产剂对陕北高密度下春玉米株高和穗位和根茎叶以及生物学产量的影响,为陕北玉米密植抗倒高产高效栽培提供依据。示范方法是在玉米7~9叶时期,喷施吨田宝玉米抗倒增产剂。结果表明,年均株高降低50.8 cm,穗位年均降低23.2 cm,生物学产量增0.01 kg/株,百粒重增2.5 g,含水率减低2.95%,产量增加187.3 kg/667 m²}。喷施吨田宝玉米抗倒增产剂,能提高陕北高密度春玉米抗倒伏和生物学产量。     

种植密度与品种对黄淮海玉米抗倒特性和产量的影响

种植密度对农作物尤其对玉米是一个重要的栽培技术指标,密度对倒伏和产量有重要影响。倒折率与倒伏率是玉米生产最主要的灾害因素,近年风伴雨造成的倒伏现象频发,给玉米生产带来绝产、减产或难以机械化收获的问题。因此研究玉米种植密度对倒伏及产量的影响具有重要意义。本研究以生产上3个主要推广的玉米品种为研究对象,通过不同密度种植,调查各品种抗倒特性,设计6个密度进行3次重复种植,旨在分析种植密度对玉米抗倒性状的影响规律,种植密度对玉米产量构成因素的影响规律,以及种植密度对玉米产量影响的大致数量程度,明确试验品种生产应用种植密度,以期为黄淮海地区玉米种植密度区间提供依据。     

猪肉可持续供应链建设的构想与实现途径

不同密度和化控制对玉米农艺性状及产量的影响试验结果表明,品种、化控剂和种植密度均对产量及农艺性状具有较大的影响,但三者之间互作相关性不显著.在使用化控剂处理条件下,玉米产量随着种植密度的增加表现为逐渐增加而后降低的趋势;不同化控剂在一定程度上提高了百粒重,且随着密度增加百粒重变化幅度很小.不同化控剂处理均显著降低了玉米株高和穗位,降低了植株倒伏率.适宜高密度和化控剂可协同提高玉米籽粒产量,表明化控剂在一定程度上降低了高密度条件对玉米倒伏率的影响;同时施用玉喜化控剂对作物的株高、穗位有更佳的调控效果,可以有效降低倒伏率.     

种植密度和植物生长调节剂对玉米茎秆性状的影响及调控

【目的】研究并明确种植密度和植物生长调节剂对玉米茎秆性状的影响,可为合理密植、构建适宜群体结构、实现玉米高产抗逆栽培提供理论依据和技术支撑。【方法】以JK968为试验材料,设置6.0×10 ⁴株/hm ²（D1）、7.5×10 ⁴株/hm ²（D2）和9.0×10 ⁴株/hm ²（D3）3个密度水平,以及乙烯利矮壮素复配剂（EC）和喷施清水为对照（CK）2个处理,研究种植密度对玉米茎秆性状的影响以及茎秆性状对化学调控的响应。 【结果】（1）倒伏率随种植密度增加呈升高趋势,其中在D1密度条件下,JK968的倒伏率分别比D2和D3低69.1%和83.4%;EC处理可显著降低倒伏率,在D1、D2和D3密度条件下分别比对照降低了5.0%、19.8%和41.0%。（2）株高、穗位高、穗位系数和重心高度在不同种植密度和化控处理间均存在极显著差异,具体表现为随种植密度增加呈升高趋势;EC处理后显著降低了地上部第6节以下的节间长度,增加了地上部第7节以上的节间长度,株高和穗位系数略降低,而穗位高和重心高度显著降低。（3）茎秆抗折力和茎秆外皮穿刺强度在不同处理间均存在极显著差异。大喇叭口期至成熟期呈先升高后降低趋势,在乳熟期达最大值。随种植密度增加,地上部第3、4和5节茎秆抗折力和茎秆外皮穿刺强度呈降低趋势;不同节间茎秆抗折力和茎秆外皮穿刺强度表现为地上部第3节>第4节>第5节;EC处理后显著增加了地上部第3、4和5节茎秆抗折力和茎秆外皮穿刺强度。（4）穗粒数和百粒重随种植密度增加呈降低趋势;EC处理后,穗粒数、百粒重和产量均较对照增加。在D1、D2和D3密度条件下,EC处理后产量分别较对照高438.8 kg·hm ^-2、1041.3 kg·hm ^-2和3376.5 kg·hm ^-2,增幅分别为3.6%、8.2%和27.8%。 【结论】随种植密度增加,玉米株高增加、重心高度上移、基部节间伸长、基部节间充实度和抗折力下降。EC处理显著降低了地上部第6节以下的节间长度,显著增加了地上部第7节以上的节间长度,株高略降低,重心高度和穗位高显著降低,基部节间长度缩短、基部节间充实度提高,从而提高了茎秆的抗倒伏能力。由此可见,在风灾倒伏频发地区以及种植密度过大等倒伏风险较大条件下,喷施植物生长调节剂可显著增加玉米茎秆的抗折力和茎秆外皮穿刺强度,显著降低穗位高、重心高度和倒伏率,有利于玉米高产稳产。     

种植密度对夏玉米浚单28生长发育及产量的影响

为发挥浚单28的产量潜力,探求适宜的种植密度,采用田间试验研究了不同种植密度对浚单28叶面积指数、干物重、叶绿素、植株抗倒性及产量的影响。结果表明,随着种植密度的增加,浚单28叶面积指数和生物重增加,叶绿素含量和植株抗倒伏能力下降,穗粒数和千粒重降低。在本试验条件下,密度为6.00万株/hm2的产量最高,为11662.5 kg/hm2,在实际生产中,推荐浚单28适宜的种植密度为6.00万～6.75万株/hm2。     

Lignin metabolism regulates lodging resistance of maize hybrids under varying planting density

Hybrids and planting density are the main factors affecting maize lodging resistance. Here, we aimed to elucidate the mechanism of the regulation of maize lodging resistance by comparing two hybrids at various planting densities from the perspective of lignin metabolism. Our results showed that compared to lodging-susceptible hybrid Xundan 20(XD20), lodging-resistant hybrid Denghai 605(DH605) showed a lower center of gravity and culm morphological characteristics that contributed to the higher lodging resistance of this hybrid. Lignin content, activities of key lignin synthesis-related enzymes and G-, S-and H-type monomer contents were significantly higher in hybrid DH605 than in hybrid XD20. Stalk mechanical strength, lignin accumulation and enzyme activity decreased significantly with increasing planting density in the two hybrids. While G-type monomers first decreased with increasing planting density but then remained stable, S-type monomers showed a decreasing trend, and H-type monomers showed an increasing trend. Correlation analysis showed that lodging rate was significantly correlated with plant traits and lignin metabolism. Therefore, maize hybrids characterized by high lignin accumulation, high lignin synthesis-related activities, high S-type monomer content, low center of gravity, high stem puncture strength, high cortical thickness, and small vascular bundle area are more resistant to lodging. High planting densities reduce stalk lignin accumulation, relevant enzyme activities and mechanical strength, thereby, ultimately increasing the lodging rate significantly.     

种植密度对玉米-大豆带状间作下大豆光合、产量及茎秆抗倒的影响

【目的】阐明玉米-大豆带状间作下大豆植株冠层在不同种植密度下的光环境变化规律,明确种植密度对间作大豆叶片光合特性、产量形成及茎秆抗倒的影响,为构建寡日照地区间作大豆合理群体密度提供理论参考。【方法】本研究以大豆（川豆-16）和玉米（正红-505）为试验材料。采用双因素随机区组设计,主因素为种植方式,设玉米-大豆带状间作和大豆带状单作2个水平,副因素为大豆的3个种植密度（PD1=17株/m²,PD2=20株/m²,PD3=25株/m²),研究种植密度对间作大豆冠层内部光环境变化、叶片光合特性、植株生长动态、田间倒伏率及产量构成等的影响。【结果】2年结果表明,在玉米-大豆带状间作系统中,大豆生长中后期受高位作物玉米遮荫和自荫性增加的影响,其植株群体冠层内部的光合有效辐射（PAR）、叶面积指数（LAI）、叶片光合能力、分枝数及产量显著降低,但受玉米影响的程度因大豆种植密度的不同而不同。在间作模式下,PD1和PD2处理的大豆植株群体冠层光合有效辐射比PD3处理分别增加了45.4%和24.8%,净光合速率分别增加了46.1%和12.3%,单株有效荚数分别增加了53.2%和27.2%,单株分枝数分别增加了270.4%和140.9%,田间倒伏率分别降低了50.3%和19.3%。相关性分析发现,间作大豆的田间倒伏率与冠层内部光合有效辐射、叶片净光合速率、茎秆抗折力、茎叶干物质比、单株分枝数及单株有效荚数呈显著负相关,与株高、叶面积指数和单株无效荚数呈显著正相关。【结论】在玉米-大豆带状间作模式下,20株/m²的大豆密度（PD2）有利于创造良好的群体冠层内部光环境,降低植株田间大豆倒伏率,增加光合产物积累,从而提高大豆产量。     

先玉335适宜栽培密度与性状指标研究

[目的]寻求先玉335合理的种植密度,明确种植密度对玉米性状指标的影响。[方法]以优质高产豫凑型玉米品种先玉335为试材,采用大垄双行种植方式,设4种种植密度（6．75万、7．50万、8．25万、9．00万株／hm^2）,研究不同密度对产量及其相关性状指标的影响。[结果]在大垄双行种植备件下,先玉335的产量随种植密度的加大呈降低趋势,在6．75万株／hm^2密度时,产量较高,玉米群体具有合理的株高和冠层结构,棒三叶叶绿素相对含量也较高。对株高、穗位高度以及LAI垂直分布的研究表明,该试验条件下,种植密度的增加会使玉米群体的抗倒伏能力降低,单株叶面积减少,群体LAI有所增加,LAI最大值出现的层次有所上升,玉米群体适宜高产的LAI在5．7左右。[结论]在试验条件下,先玉335适宜的种植密度为6．75万株／hm^2;IAI最大值出现的层次随着密度的增加上移。     

种植密度和喷施乙烯利对夏玉米木质素代谢和抗倒伏性能的调控

[目的]研究种植密度和喷施乙烯利对夏玉米木质素代谢与抗倒伏性能的调控机理,探讨密度和乙烯利对夏玉米抗倒伏性能的作用机制.[方法]选用夏玉米品种浚单20(XD20)为试验材料,设置60000株/hm2(低密度,L)、75000株/hm2(中密度,M)和90000株/hm2(高密度,H)3个种植密度,于7叶期(V7)分别对...     

密度和施氮量对丘陵区机播夏玉米产量及倒伏影响研究

设置3个密度和3个施氮量处理,通过田间试验研究不同密度和氮肥用量对四川丘陵区机播夏玉米生长特征、产量及倒伏影响。结果表明,密度是影响玉米生长、产量和倒伏的主要因素。营养生长阶段玉米株高、抽雄吐丝期叶面积指数、群体生物量和有效穗随密度增加而增加,密度达7500株.hm-2提高穗着粒、百粒重、空秆率,降低穗长、结实长、穗粗、行数、行粒数。当密度为6000株.hm-2,施氮量375 kg.hm-2能获得最佳产量。夏玉米倒伏以茎折为主,茎折多发生在受密度和施氮量显著影响的基部第5节和第6节,密度为6000株.hm-2且施氮量375.hm-2能降低总倒伏率。     

从引进品种试验看新疆春播适宜种植的玉米品种类型

科技援疆是国家的一项重大战略决策。为促进新疆玉米科研发展并探索引种经验和高产经验,提高玉米的经济效益,山西玉米所2013年开始进行玉米新品种在当地的引种试验。通过引种山西近年育成的42个玉米品种,采用设置对照间比排列安排试验,进行田间精细管理,后期调查考种生物学、农艺、产量性状等方法进行研究。从试验结果可以看出环境改变和密度增加、覆膜栽培对株高、穗位、生育期产生了影响,大部分品种不能适应新疆气候,但仍有部分品种生育期适中,农艺性状优良,抗性优良,产量超过对照,说明山西育成的部分品种对新疆的气候和栽培模式有较好的适应性,可以筛选利用。通过试验结果分析和实地考察,认为适宜新疆春播种植的玉米品种应具有高的产量潜力,耐密植栽培,生育期适中,抗倒能力强和适合机械化作业等特性。     

种植密度对玉米生长发育及产量的影响研究综述

通过对国内外相关研究成果进行分析和整理,对种植密度与玉米生长发育、籽粒产量的关系进行归纳和总结。从玉米株型、株高、穗位、茎粗等方面归纳了种植密度对玉米性状选择和植株生长发育的影响;从产量构成因子及籽粒品质等方面总结了种植密度与玉米产量的关系。最后对未来我国玉米密植研究发展进行了评述和展望,指出我国不同玉米产区应结合生产实际,分析适宜当地玉米生产的种植密度。     

Identification of tolerance to high density and lodging in short petiolate germplasm M657 and the effect of density on yield-related phenotypes of soybean

Soybean yield has traditionally been increased through high planting density, but investigating plant height and petiole traits to select for compact architecture, lodging resistance, and high yield varieties is an underexplored option for further improving yield. We compared the relationships between yield-related traits, lodging resistance, and petioleassociated phenotypes in the short petiole germplasm M657 with three control accessions during 2017–2018 in four locations in the Huang–Huai reg...     

不同密度和施氮量对鄂大麦507产量相关性状的影响

研究了不同密度和施氮量对裸大麦鄂大麦507产量相关性状的影响.结果表明,在高密度下,鄂大麦507群体最高茎蘖数较高,但成穗率偏低;在低密度下,最高茎蘖数较低,但成穗率较高.施氮量是影响鄂大麦507产量的主要因素,试验最高产量的密肥处理组合为每公顷210万基本苗、施氮水平165kg,单产为5 156.87 kg/hm~2.密肥处理对鄂大麦507不同产量性状的影响效应不一致,有效穗数的主要影响因素为密度和施氮量,穗粒数和千粒重的主要影响因素为密度.高密高肥易导致植株变高,增加倒伏的危险;在低密高肥条件下,穗长增加、每德小穗数增多;在高密低肥条件下,穗长变短、每穗小穗数变少.在产量构成因素中,有效穗数是影响鄂大麦507产量的主要因素.鄂大麦507生产上实现高产的栽培技术方案为前期促分蘖、中期保成穗、后期利于充分灌浆.     

种植密度和施氮水平对东青1号青贮玉米生物产量及农艺性状的影响

试验以专用青贮玉米新品种东青1号为试验材料．研究了4种密度和6个施氮水平对青贮玉米生物产量及主要农艺性状的影响。结果表明,密度和施氮水平对生物产量的影响不是简单的线性递增关系,达到一定量后生物产量不在增加,相反有所降低。在种植密度为4．67万株／hm2和施氮水平18．4g/m2时该品种的生物产量最高;主要农艺性状随密度和施氮量的变化情况不同．株高、空秆率、穗位高随着密度的增加有增加的趋势;单株绿叶数、穗粗、穗行数、行粒数、穗长、茎粗随着密度的增加有下降的趋势;株高、茎粗、单株绿叶数、穗粗、穗位高、穗长随着施氮量的增加而增加．为防止倒伏应适当施用氮肥。随着施氮水平的提高．个体的长势较好．空秆率会相应减少。     

玉米材料的耐密性鉴定及耐密型育种的思考

逐步增加玉米种植密度是当前玉米生产发展的必然趋势,而玉米自交系的耐密性在一定程度上决定了杂交种的耐密性。以夏玉米育种上常用的4个基本骨干自交系为试验材料,以耐密自交系130为对照,在种植密度7.5万～15.0万株/hm^2范围内设计6个梯度水平,分析不同种植密度对玉米主要生育期、穗部性状、倒伏倒折率和产量的影响,旨为耐密型玉米育种提供合理的选系密度。结果表明：随着种植密度的增大,4个参试玉米材料的穗长变短、穗粗变细、秃尖长度增大,当密度超过某一个范围后倒伏倒折率明显增大,产量呈先增加后降低的变化趋势,其中产量最高的种植密度范围为12.0万～13.5万株/hm^2;而耐密自交系130（对照）的穗部性状变化幅度较小,倒伏倒折率明显较低,产量一直呈增加趋势。在试验密度范围内,不同种植密度对同一玉米材料的主要生育期和穗行数均无显著影响。并对耐密型玉米品种选育的种植密度和杂交种鉴定技术进行了探讨,认为在选择耐密型自交系时低代选系材料的种植密度应〉13.5万株/hm^2,在选择耐密型杂交种时还要保证穗粒数和穗粒重不能降低得太多,对耐密型杂交种进行鉴定时设立一年多点异地鉴定并适当加大鉴定种植密度。     

Historical trends in maize morphology from the 1950s to the 2010s in China

The morphology of the plant and ear is a preliminary selection characteristic in breeding new varieties of maize. As new maize cultivars were developed from the 1950s through the 2010s in China, most had changes in both plant and ear morphological characteristics that contributed substantially to maize yield gains. Over the seven decades, plant and ear height fluctuated with a small increase from the 1950s to 2000s, and then a decrease in the 2010s, while the ear ratio and internodes length below the ear decreased significantly. Leaf angles became significantly more upright, especially for the leaves above the ear, and the leaf area per plant improved markedly. Leaf orientation increased from the 1950s to the 2000s then decreased in the 2010s. Tassel size and the anthesis—silking interval were both reduced substantially. Ear diameter, kernel number, and kernel weight increased from the 1950 to the 2000s, then decreased in the 2010s under the same cultivation conditions. We found that modern maize hybrids have a lower plant height, ear height and ear ratio which increased lodging resistance, a more erect leaf which increased high-density planting tolerance, and smaller ears and kernels which facilitated rapid dehydration during late grain filling. These morphological selection criteria, which are suitable for mechanized operations, are proposed as the focus for future maize breeding.     

不同栽培密度下玉米化学调控效果的研究

[目的]研究不同栽培密度下玉米化学调控的效果。[方法]以玉米杂交种浚单20和中农大4号为材料,分别研究了在华北、东北地区不同栽培密度下化学调控对玉米产量及产量构成因子和玉米株型的影响。[结果]＂玉黄金＂可调控玉米株型,使玉米个体的株高、穗位降低,使穗下部节间粗壮,使玉米的抗倒伏能力增强。化控处理辅助栽培可提高玉米的最适栽培密度,较传统栽培条件下提高了0.75万株/hm2左右。[结论]为玉米的高产栽培提供了理论依据。