种植密度对3个紧凑型玉米品种抗倒伏性和产量的影响

以郑单958、先玉335、浚单20为材料,研究不同密度下3个紧凑型玉米品种抗倒伏性和产量的影响。结果表明,随着密度增加,3个玉米品种的倒伏率逐渐升高,平均倒伏率浚单20先玉335郑单958。随着密度增加,玉米株高、穗位高、穗高系数均逐渐升高,玉米倒伏率与穗位高呈极显著正相关,与株高和穗高系数相关性不显著。玉米茎秆穿刺强度随着节位的上升呈下降趋势,随着密度增加,茎秆穿刺强度逐渐降低,不同密度下每一节的穿刺强度均为先玉335郑单958浚单20,不同节间的穿刺强度表现为第二节第三节第四节第五节第六节。随着密度增加,玉米穗行数、穗粒数和百粒重均呈降低趋势,行粒数在不同品种间表现不同,郑单958和先玉335均呈下降趋势,浚单20则先升后降。随着密度增加,郑单958、先玉335的产量表现为先升高后降低的趋势,在7.5万株/hm2时达最高值,分别为13 141.5、14 324.2 kg/hm~2,浚单20呈下降趋势。因此,与郑单958和浚单20相比,先玉335在冀西北地区种植抗倒伏且获得高产。     

不同产量潜力玉米品种群体生理参数研究

以紧凑型高产潜力玉米品种先玉335、郑单958和普通平展型玉米品种豫玉22、农大518为试验材料,对其群体叶面积指数、光合势、净同化率、干物质积累量及产量在全生育时期内的动态进行分析。结果表明,两个高产潜力玉米品种的群体叶面积指数、光合势和干物质积累总量均高于平展型玉米品种;群体光合生产率在不同生育时期表现不同,生育前期豫玉22和农大518的净同化率高于先玉335和郑单958,出苗90d后呈现相反趋势;产量与吐丝后干物质积累量呈现显著正相关,与各群体生理参数并非全部呈现显著差异。作物产量的形成过程是数量性状和质量性状的综合作用结果,最佳产量水平群体不是某项生理指标的突出表现,而是决定于各项生理指标的适度。     

密度对夏玉米品种光合特性和产量性状的影响

对不同密度条件下不同株型6个夏玉米品种进行了研究,筛选具有超高产潜力的优势品种。结果表明,对于不同株型品种,光合速率均是低密度处理高于高密度,其中紧凑型品种CF008光合速率最高。从产量性状分析,CF008产量最高,郑单958其次;CF008不同密度之间差异不显著;郑单958低密度产量显著高于高密度。同样,CF008经济系数最高,郑单958、金海5号和鲁单6003依次降低,不同密度间差异不显著。说明紧凑型品种的表现明显好于半紧凑型品种。     

氮肥减施对京科968与郑单958氮效率及产量的影响

以郑单958与京科968为材料,在减施氮肥(正常施氮量210 kg/hm~2)14.3%~28.6%水平下,比较玉米品种氮效率与产量。结果表明,施氮肥150~180 kg/hm2,郑单958产量下降2.39%~4.03%,京科968产量下降1.67%~2.99%。随着施氮量减少,氮肥偏生产力、氮肥利用效率,氮肥农学利用效率升高,氮肥表观利用效率、100 kg子粒需氮量降低,氮收获指数保持基本稳定。适度减施氮肥,可有效提高玉米生产效率。施氮处理下不同器官的氮转运率与对子粒的氮贡献率高于不施氮处理,不同器官的氮转运率顺序为穗轴叶片苞叶叶鞘茎秆;对子粒的氮贡献率表现为叶片茎秆穗轴叶鞘苞叶。京科968氮收获指数、氮肥偏生产力、氮肥表观利用效率均优于郑单958,氮肥农学利用效率、氮肥利用效率与子粒吸氮量与郑单958相当。京科968氮吸收效率优于郑单958,具备较好的耐低氮特性。     

超高产玉米与普通玉米生理特性的比较研究

以超高产玉米品种(先玉335和郑单958)和普通玉米品种(长城799和通吉100)为试验材料,测定不同生育时期叶片生理特性的变化。结果表明:超高产玉米品种在高密度下和普通玉米品种叶绿素含量接近,但果穗叶的叶肉细胞中三、四环以上的细胞所占比例较大;叶片中可溶性蛋白含量高、降解速度慢、光合速率大、光合作用强;在后期过氧化物酶活性高,丙二醛积累少,叶片生育后期仍维持较高的生理功能。     

高产夏玉米硫的吸收与再分配研究

在高产条件下,就两种株型夏玉米在不同生育时期对硫的吸收、积累及硫在不同器官间的分配与再分配进行了测定分析。玉米植株相对含硫量在一生中呈前期高后期低的变化趋势。植株硫在吐丝前主要分配到叶片、茎秆和叶鞘中,吐丝后硫的分配重点则转向籽粒。玉米对硫的吸收有两个高峰期,平展型品种分别在拔节至大喇叭口期和籽粒形成期;紧凑型品种分别在大喇叭口至吐丝期和灌浆盛期。形成百公斤籽粒吸硫0.152～0.156公斤。籽粒中的硫有30.9％～46.52％来自于其它器官硫的再分配,向籽粒转移硫量最多的器官是茎秆和叶片。     

不同施氮水平下郑单958和先玉335产量特征比较研究

以玉米品种郑单958和先玉335为试验材料,对不同施氮水平下超高产玉米产量及产量构成因素的比较研究。结果表明,郑单958的百粒重高于先玉335,产量和穗粒数低于先玉335。郑单958和先玉335产量随施氮量的增加均呈单峰曲线变化,拟合系数达极显著水平(P<0.01);不同施氮水平下先玉335产量高于郑单958,差异均达显著水平(P<0.05)。     

充足灌水条件下不同年代玉米品种根系性状比较研究

以我国20世纪50年代以来6个玉米主推品种白鹤、吉单101、中单2号、掖单13、郑单958和先玉335为材料, 在充足灌水条件下研究玉米品种更替过程中的根系性状演变特征。结果表明, 不同年代玉米品种各根系性状间存在差异, 随着品种的更替, 根系平均入土角度呈现减小的趋势, 根系分布更为紧凑。根系性状(根长、根表面积、根体积、根条数、根系干重等)随品种年代的更替表现为“先增后减”的趋势, 1950s～1970s平展型品种趋向于构建逐渐强大根系系统, 以提高根系吸收能力;1980s紧凑型品种趋向于减少高层节根, 以减少“冗余器官”的干物质消耗。与早期品种相比, 近代品种的紧凑型根系不仅增强了对土壤深层水分、养分的吸收, 也促进了干物质向子粒的高效转移和水分利用效率的提高。     

不同玉米品种耐密性比较

采用5个玉米品种材料,设置9个密度梯度,分别测定各密度处理下的单株产量和茎秆外皮穿刺强度,比较不同品种的耐密性。结果表明,各品种的单株生产力(单株穗粒干重)随密度的逐渐增大均呈二次曲线的变化规律,且拟合度均达0.932 4以上;多密度处理下的玉米单株产量偏高,但随密度的变化趋势和常规小区保持一致,能准确检测玉米品种耐密性大小;玉米各品种的第3节茎秆外皮穿刺强度均表现为随密度增加而逐渐下降,超试1号的穿刺强度在各密度下明显高于其他品种,郑单958随密度变化不大。耐密性筛选结果表明,超试1号、郑单958的耐密性明显优于中单808、京科518;中试839的耐密性适中。     

高密度条件下行距配置对夏玉米抗倒能力的影响

以郑单958、丰玉4两个紧凑型品种为试验材料,研究高密度条件下行距配置对夏玉米抗倒能力及产量的影响。结果表明,株高随行距的增大而增加;基部节间茎粗随行距的增大而减小。随行距的缩小,茎秆硬度、抗拉力和抗折力显著增加,有利于提高茎秆抗倒伏能力;通过缩小行距可使产量构成因素实现最佳配置,从而获得较高产量。研究结果表明,高密度条件下河北省夏玉米最佳行距为50 cm。     

新型化控剂Opera对密植夏玉米生长及子粒灌浆的影响

以郑单958为试验材料,设置90 000株/hm2高密度种植,探究不同时期喷施Opera对夏玉米叶片衰老及群体产量的调控作用。结果表明,高密条件下喷施Opera药剂,有利于增加夏玉米植株茎粗,提高生育后期叶面积指数和干物质积累量,增强叶片持绿性,延缓衰老;增加灌浆中后期子粒体积和干重,促进子粒灌浆。不同时期喷施Opera后夏玉米穗粒数和千粒重均有所增加,且产量提升6.78%~13.94%。喷施Opera可缓解密植对夏玉米生育后期产生的负效应,防止叶片早衰,增加植株生物量及子粒产量,且两个喷施时期表现为13叶期喷施作用效果大于8叶期喷施。     

增密条件下Cabrio和Opera对夏玉米植株发育及产量的影响

以郑单958、浚单20为试验材料,设定60 000株/hm²、75 000株/hm²两个密度,研究夏玉米产量与产量构成因素、干物质生产、叶面积指数发展动态、光合作用等,探讨喷施Cabrio和Opera试剂对夏玉米植株发育及产量的影响。结果表明,喷施药剂Cabrio和Opera后玉米产量增加,浚单20较对照分别增产6.7%和4.0%;郑单958较对照分别增产5.3%和4.2%。喷施药剂Cabrio和Opera的处理生育后期下部叶片衰老缓慢,吐丝期至成熟期LAI下降幅度较小,单株干物重和单位面积干物质积累增强,光合性能增强,光合速率提高。     

东北春玉米区温度条件与玉米生长发育及产量形成的量化分析

为明确不同熟期春玉米生长发育、产量形成与积温的响应关系,阐明不同熟期玉米杂交种产量形成机理,筛选适宜辽宁中北部地区气候条件的播期与品种。2017～2018年,在大田条件下,选择先玉335、郑单958和沈玉21不同熟期的品种,分别在4月20日,5月5日和5月20日进行播种,分析不同生育阶段积温变化特征。研究表明,不同生育阶段积温变异系数依次为播种期至出苗期>吐丝期至成熟期>出苗期至吐丝期>播种期至成熟期>出苗期至成熟期>播种期至吐丝期(S-R1)。与其他阶段相比,水泡期(R2)以后的GDD与产量形成相关性相对较高。随播期推迟,生育期及其GDD呈缩短趋势。与其他播期相比,5月5日播种,叶面积日温增长率达峰值后衰减幅度较低。郑单958整个生育期叶面积和干物质日温增长率分别表现“前增加后缓减”和“前缓增后缓减”趋势,生育后期衰减幅度均表现较低,干物质转化率较高,最终获得了较高的群体产量。     

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。     

高产玉米品种的产量结构特点及形成机制

以玉米杂交种先玉335、郑单958、吉单35为试材,在67500株/hm~2种植密度下,分析高产玉米品种产量结构特点及形成机制.结果表明:先玉335产量显著高于郑单958和吉单35.群体粒数多是玉米高产的关键,百粒重高是玉米高产的保证.受精花丝数多、败育粒数少、叶面积指数高且持续期长、子粒形成关键期干物质积累多、单粒干物质供应充足是玉米高产的生理基础.研究还发现,群体粒数和粒重的协调有赖于源库水平的协调.     

不同耐密性玉米品种干物质积累及产量对弱光响应的差异

选用耐密性不同的玉米品种郑单958和东单90,研究不同时期弱光胁迫下两个品种干物质积累分配及产量形成的差异。结果表明,郑单958在正常光照条件下产量高于东单90,弱光胁迫下产量降低幅度小。两个品种在弱光胁迫下产量和单株干物质积累量均明显降低。东单90在弱光胁迫下干物质积累总量相对较小,穗数减少,库容潜力受限制,穗粒数大幅度降低。弱光下保持较高的干物质积累总量、子粒干物质分配率以及相对稳定的穗数和穗粒数是玉米高产的关键。     

不同冠层结构下夏玉米产量形成的源库关系

试验对低、中、高3个种植密度下夏播玉米CF008、郑单958和金海5号产量形成的源库关系进行了研究,明确不同株穗型品种在较高的种植密度下限制产量的主要因素。结果表明,3个夏玉米品种均在低中密度下冠层透光率较高,源库性能较优。在低中密度下LAI发展动态合理,叶片Pn较高,并且在中密度下群体粒数、群体粒重和子粒品质较高。早衰型品种CF008成熟期粒叶比随密度增加而增加,高密度下源不足是限制产量的主要因素。保绿性较好的品种金海5号粒叶比随密度增加而降低,高密度下库容不足是限制产量的主要因素。郑单958中密度下成熟期LAI、粒叶比和子粒产量均较高,源库关系协调,但在低密度和高密度下均表现为库容不足。     

不同玉米品种叶片衰老动态变化及其化学调控

以玉米品种豫单2002和郑单958为材料,研究叶片衰老动态变化及其化学调控效应.结果表明,与郑单958相比,豫单2002叶片在吐丝前期生长较快,中后期下部叶片功能期较短,叶片发生早衰,叶面积下降迅速,衰老速率激增,产量显著低于郑单958.经植物生长复合调节剂拌种能维持较长的叶片功能期和较大的叶面积,豫单2002增产9.8%,达到显著差异水平(P<0.05);郑单958产量与对照差异不显著.植物生长复合调节剂拌种能有效防止叶片早衰,提高玉米产量,尤其对早衰型玉米品种豫单2002.