耐密玉米杂交种密度效应研究

研究了郑单958和先玉335在山西长治地区生态条件下的种植密度效应,分析了光合特性和产量及其构成因素。结果表明：郑单958的适宜栽培密度为7.50万～9.00万株/hm²,在此密度下产量为13 056.0～13 526.0 kg/hm²,叶面积指数在抽雄至蜡熟期为4.2～6.2,蜡熟至完熟期保持在2.6左右,经济产量形成期的群体光合势占总光合势的67.53%,全生育期平均净同化率为7.2～8.3 g/(m²·d);最佳产量结构为单位面积穗数7.50万～8.82万穗/hm²、穗粒数524～466粒、千粒重332.0～329.0 g。先玉335的适宜栽培密度为7.50万株/hm²,在此密度下产量为13 714.5 kg/hm²,叶面积指数在抽雄至蜡熟期4.0～5.2,蜡熟至完熟保持在2.6左右,经济产量形成期的群体光合势占总光合势的66.42%,全生育期平均净同化率为7.9 g/(m²·d);最佳产量结构为单位面积穗数7.50万穗/hm²、穗粒数538粒、千粒重339.9 g。     

半干旱区玉米密度对产量及商品品质的影响

在吉林省西部半干旱区开展半干旱区玉米密度对产量及商品品质的影响研究。结果表明,半干旱区耐密型玉米品种郑单958、先玉335适宜播种密度在65000～75000株/hm²,稀植大穗型玉米品种吉单257、吉单137适宜播种密度在60000～65000株/hm²;郑单958、先玉335、吉单257、吉单137百粒重与密度呈负相关;4个品种的容重与密度关系呈二次抛物线,郑单958在50000株/hm²、先玉335、吉单257在57500株/hm²、吉单137在50000株/hm²时容重最高,商品等级最好;4个品种随播种密度增加,穗位叶叶绿素SPAD值降低。     

超高产玉米品种穗部性状整齐度与产量的关系研究

对2个超高产玉米品种先玉335和郑单958在5个密度种植条件下的穗部性状整齐度与产量的关系进行了研究。结果表明,穗部各性状整齐度与产量均呈正相关,并且行粒数整齐度、穗粒数整齐度、穗位高整齐度均在7.5万株/hm²和9.0万株/hm²两个密度条件下最高;先玉335产量在9.0万株/hm²条件下最高,7.5万株/hm²时次之;郑单958产量在7.5万株/hm²密度下最为突出;两个品种的穗位高整齐度和行粒数整齐度均与产量的关系最为密切。行粒数整齐度和穗位高整齐度作为选择高产品种和采取适宜栽培措施的一项指标具有一定的可行性。     

辽南地区不同种植形式与密度对玉米产量的影响

以中晚熟品种郑单958和晚熟品种丹玉405为试验材料,采用裂区设计,在3种不同种植形式和3种不同密度条件下,对玉米品种与密度、品种与种植形式互作的关系进行比较分析。结果表明,郑单958在二比空种植形式60 000株/hm²下产量最大,为11 726.71 kg/hm²;丹玉405在二比空种植形式49 500株/hm²下产量最大,为11 092.03 kg/hm²。郑单958和丹玉405在各自产量最高时,百粒重、穗行数和行粒数均最大,两个品种在二比空种植形式下功能叶的叶面积指数和净光合速率较高。     

化控条件下密度对夏玉米产量及产量性状的影响

品种、密度、化控剂三因素试验表明,密度是影响玉米产量的主要因素,化控条件下,不同类型玉米品种产量随密度的增加均呈先增后减的趋势。郑单958适宜密度75 000～82 500株/hm²,先玉335为67 500～75 000株/hm²,化控剂的使用并不能改变品种的适宜密度;化控条件下穗长、穗粗、行粒数与密度呈负相关,秃尖长与密度呈正相关;先玉335穗行数、千粒重随密度增加而减少,郑单958穗行数、千粒重随密度增加先增后减;化控条件下,随密度的增加穗位高增高、植株重心高度先增后降;先玉335株高降低,郑单958株高先增后降。化控剂可有效降低穗位高、植株重心、株高,降低穗位高进而降低植株重心高度增强抗倒能力是密植稳产关键因素。     

种植密度对松嫩平原西部燕麦产量形成的影响

为了解种植密度对松嫩平原西部地区燕麦产量形成的影响,以裸燕麦品种白燕2号为试验材料,设置300万、450万、600万、750万、900万、1 050万株·hm^-2共6个种植密度,分析了不同种植密度下燕麦植株形态、群体质量、干物质积累、籽粒灌浆特性及籽粒产量的差异。结果表明,随种植密度的增加,燕麦的株高和茎粗均显著降低;各生育时期燕麦群体总茎数均随种植密度的增加而增加,各生育时期分蘖数和单株干物重随种植密度增加均呈降低趋势。群体干物重在分蘖期至孕穗期随种植密度的增加而增加,在开花期和成熟期随种植密度的增加呈先升高后降低的趋势,峰值均为750万株·hm^-2群体;不同种植密度下,燕麦籽粒灌浆过程均呈“S”型曲线变化,其Logisitic方程的决定系数在0.997 8~0.998 3之间,均达极显著水平,方程拟合效果较好。种植密度显著影响籽粒产量形成。随着种植密度的增加,籽粒灌浆速率和千粒重均呈下降趋势,籽粒产量呈先升后降的趋势,以450万株·hm^-2种植密度的产量最高。因此,在松嫩平原西部地区,白燕2号籽粒生产的适宜种植密度为450万株·hm^-2,饲用干草生产适宜种植密度为750万株·hm^-2。     

密度对高油玉米298产量和含油率的影响

以高油玉米298为材料,研究了密度对高油298产量和含油率的影响.结果表明:密度对高油298的产量和含油率有显著影响,随密度增加,高油298的穗粒数、百粒重、子粒的含油率降低;吐丝期光合速率随密度增加而下降;成熟期粒叶比随密度增加而减小;子粒产量均在一定范围内先升后降.在本试验条件下,获得最高子粒产量的密度为60 000株/hm²,产量为7 472.4 kg/hm²,子粒含油率为9.84%,综合考虑子粒产量和含油率二因素,密度为60 000株/hm²时油产量最高,为643.2 kg/hm²。     

种植密度对玉米茎秆和穗部性状的影响

以郑单958、金海5号为试验材料,研究在中密度(52 500株/hm²)、高密度(75 000株/hm²)条件下对茎秆和穗部性状的影响。结果表明：高密度条件下,两个品种株高和穗位高受影响均不显著,除第1节间茎秆长度显著增加外,其他节间受密度影响不显著,而基部(第3节间)茎的粗度显著减少;中密度条件下,金海5号各节间茎秆穿刺强度均显著大于郑单958。高密度条件下,金海5号各节间茎秆穿刺强度显著减弱,而郑单958除第3节间穿刺强度显著减弱外,其他节间没有明显变化。高密度条件下,穗长、行粒数和百粒重都显著降低。两个品种在高密度下的产量均显著高于中密度。     

株行距配置对玉米根系性状及产量的影响

以郑单958为材料, 采用田间试验方法, 在50 025株/hm²、67 500株/hm²、100 050株/hm²密度下分别设两种株行距配置, 探讨增密条件下调控株行距配置对玉米根系性状及产量影响。结果表明, 3个种植密度下总体表现为小行距种植方式在0～60 cm土层内的根重密度、根长密度及根表面积密度均高于大行距处理。50 025株/hm²下吐丝期时0～60 cm土层内的根重密度和根长密度在两个株行距配置间差异显著(P<0.05), 两个株行距配置的根表面积密度在10叶展、吐丝期和吐丝后25 d差异显著(P<0.05);67 500株/hm²下不同时期两个株行距配置根重密度差异显著(P<0.05), 根长密度和根表面积密度在10叶展和吐丝后25 d差异显著(P<0.05);100 050株/hm²下, 两个株行距配置间根重密度和根长密度在10叶展和吐丝后25 d差异显著(P<0.05), 不同时期根表面积密度差异显著(P< 0.05)。同一密度下缩行增株后单株木质部伤流液体积增大, 根系供应能力增强, 产量增加, 50 025株/hm²、67 500株/hm²下产量分别提高了6.76%和4.89%。不同时期0～60 cm土层内根重密度、根长密度和根表面积密度与产量呈正相关, 其中10叶展时各根系性状均与产量呈显著正相关。     

种植密度对旱地玉米植株性状及耗水特性的影响

以紧凑型玉米品种先玉335为试材,在半干旱区研究种植密度对旱地玉米植株性状、产量性状、耗水量和水分利用效率的影响。结果表明,2010年（平水年）玉米拔节期株高在密度间没有差异,抽雄期株高随密度增加显著降低;2011年（丰水年）拔节期和抽雄期株高均随密度增加有明显增加趋势;穗位高随密度增加呈直线增加。平水年产量随密度增加先增加后显著减少,呈抛物线型,收获指数随密度增加呈明显直线下降趋势;丰水年产量随密度增加而增加,当密度增加至7.5万株/hm²时,产量不再显著增加,收获指数随密度增加变化不大。不同密度生育期总耗水量相差不大,平水年密度间总耗水量极差值为4.1 mm;丰水年总耗水量随密度增加呈增加趋势,极差值仅为17.8 mm,播种-拔节期耗水量随密度增加呈明显增加趋势,其变异系数在整个生育期中最大。平水年玉米水分利用效率随密度增加先增加后降低,当种植密度为7.5万株/hm²时达到最大值;丰水年适宜密度为7.5万株/hm²,其水分利用效率为26.7 kg/（hm²·mm）。     

阴雨寡照条件下密度对夏玉米叶面积和产量的影响

选用玉米品种郑单958和金海5号,设不同种植密度,研究阴雨寡照条件下种植密度对夏玉米叶面积、干物质积累及产量的影响。结果表明,在整个生育期,郑单958和金海5号群体叶面积指数(LAI)均随密度的增加而增大,但LAI增长率和单株叶面积逐渐减小,表明随着密度提高,LAI增加是单株叶面积减少和群体数量增加共同作用的结果。随着密度增加,两个品种单株干物质积累量均呈下降趋势。郑单958和金海5号在52 500株/hm2的密度下产量最高,分别为7 358.3 kg/hm2和7 016.7 kg/hm2。     

中美德系玉米品种的耐密性对深松耕作措施的响应分析

采取耕作方式×种植密度×品种三因素裂区试验,深松40 cm和旋耕15 cm耕作条件,在9.0万株/hm~2和10.5万株/hm~2种植密度下,对中系郑单958和登海618、美系先玉335和华美1号、德系KX3564和KWS2564不同血缘玉米品种的地上部形态、生理及产量构成指标进行对比分析。结果表明,深松可降低增密后玉米净光合速率、LAI、SPAD值和单株生产能力的下降幅度,缓解株型的变化,提高玉米的耐密性。我国玉米品种的耐密性对深松耕作响应与美系和德系玉米品种存在差异,深松耕作与旋耕相比,华美1号、KX3564、KWS2564、先玉335增加种植密度后,其穗位叶叶倾角、净光合速率、LAI、SPAD值下降缓慢,产量、耐密系数显著提高,其耐密适应性对深松耕作的响应度高于郑单958、登海618。     

种植密度和施氮量耦合对夏玉米干物质积累及氮肥利用率的影响

以郑单958和中单909为试验材料,设4.5万、6.75万、9.0万株/km~2 3个种植密度和0、100、300、500 kg/km~2 4种施氮水平,分析种植密度与施氮量对夏玉米干物质积累量和氮肥利用率的影响。结果表明,玉米在种植密度9.0万株/hm~2,其叶面积指数、群体干物质积累量、总氮素积累量以及产量均显著高于4.5万株/hm~2密度处理。增施氮肥可显著增加玉米叶面积指数、单株干物质积累量、群体干物质积累量、总氮积累量和子粒产量。当施氮量为300~500 kg/hm~2时,叶面积指数、群体干物质积累量及产量不再提加,氮肥利用率和氮肥偏生产力大幅降低。结果表明,郑单958和中单909种植适宜模式为施氮量300~500 kg/hm~2、种植密度9.0万株/hm~2。     

耐密性玉米冠层结构对密度的响应

以华美1号和郑单958为材料,以1.5万株为梯度,共设置12个密度处理,种植密度自1.5万株/hm~2增至18万株/hm~2,研究探讨高产高效春玉米的冠层结构特征和光合特性。结果表明,华美1号在12.0万株/hm~2时产量达到最高,为15 912.8 kg/hm~2;郑单958在6.0万株/hm~2时产量最高,为13 685.9 kg/hm~2。在适当高的种植密度内(华美1号为9.0万~13.5万株/hm~2,郑单958为6.0万~9.0万株/hm~2),华美1号吐丝期最大LAI达4.19~5.30,群体穗位层透光率达17.57%~23.79%;郑单958吐丝期最大LAI达4.71~6.54,群体穗位层透光率达17.77%~23.66%。冠层内透光率、叶夹角、茎粗、叶片厚度、净光合速率和叶绿素相对含量均随密度增加而不同程度下降。华美1号穗位层及穗位层以上LAI占全株叶面积比例高,叶片小而厚,穗位层透光率好,各项冠层指标不同程度优于郑单958。     

刈割对玉米生长发育及产量的影响

2016年以郑单958和先玉335为研究对象,研究不同叶龄期刈割对玉米生长发育及产量的响应。2017年以相对耐密品种郑单958为研究对象,研究增密刈割的产量效应。结果表明,不同叶龄期刈割影响玉米生长发育,随刈割时间的延后对玉米影响越大,表现为抽雄、吐丝时间推迟,郑单958抽雄时间推迟2～8 d,吐丝期推迟3～6 d;先玉335抽雄时间推迟2～8 d,吐丝期推迟4～8 d。株高和穗位高降低,穗位高系数和茎秆长粗比降低。绿叶数目减少,叶面积下降。两个品种单穗重较对照分别降低4.6%～21.7%和1.4%～24.5%,穗粒数3叶龄期刈割最高,其他处理穗粒数较对照降低。产量降低,以3叶期刈割减产幅度最小,5叶期在1叶位刈割基本全部死亡,6叶以后刈割叶位提高至4叶以上但减产幅度较大,且较对照产量差异达显著水平。随着刈割密度的增加,产量性状呈下降趋势,产量较对照先降低后增加,密度达到1.08万株/hm~2时,产量与对照相当;密度达到1.2万株/hm~2时,产量较对照提高7.3%,增加密度可弥补刈割对产量的影响。     

玉米冠层结构和群体光合特性对增密的响应

2018～2019年以陕科9号和大丰30为材料,设置4个密度4.5万、6.0万、7.5万和9.0万株/hm2进行田间试验,分析玉米冠层结构、光合性能以及产量构成指标,研究种植密度对玉米群体特征及产量的影响,确定陕北灌区玉米适宜种植密度。结果表明,两个品种子粒产量随密度增大呈先增加后降低的趋势,均在密度7.5万株/hm2时产量最高,两年平均产量分别为14.1 t/hm2和13.2 t/hm2。随种植密度增大单位面积穗数显著增加,穗粒数和百粒重减少。随着密度的增加,两个品种能够调节穗上中部叶倾角、株型变紧凑,穗位层接收到更多的光能,增加了群体光合速率,积累更多光合同化物,高密度条件下陕科9号协调形态结构和生理功能方面优于大丰30。适当增加密度配合耐密品种是陕北灌区春玉米增产的重要途径,密度7.5万株/hm2是该区玉米适宜种植密度。     

不同种植密度下玉米品种倒伏与产量的相关分析

研究种植密度对两个玉米品种郑单958和先玉335抗倒性和产量的影响。试验结果表明,随着密度的增加,倒伏率逐渐增高,先玉335的平均倒伏率大于郑单958;玉米株高、穗位高、穗高系数均随着密度的增加逐渐升高,且与倒伏率呈显著或极显著正相关;随着密度的增加,两个玉米品种的产量表现先上升后下降的趋势,在7.5万株/hm^2时产量达到最高。倒伏率与产量相关分析表明,郑单958和先玉335的倒伏率与产量均呈显著负相关。