不同时期干旱和干旱程度对夏玉米生长发育及耗水特性的影响

通过防雨棚下测坑试验,研究不同生育期干旱,设轻度干旱和重度干旱对夏玉米生长状况、耗水规律、产量以及水分利用效率的影响。结果表明,不同生育期干旱均会抑制植株株高和叶面积指数增长,受旱越重,株高和叶面积指数越小。适宜水分处理的植株株高与叶面积长势优于其他处理;与适宜水分处理相比,随着干旱时期的后移,产量呈先降后升的趋势,其中,苗期轻度干旱的处理减产最少,为9.88%,抽雄期重度干旱穗粒数最少,为349.98粒,减产最多,达32.67%;夏玉米拔节期重度干旱处理的耗水量最低,为258.09 mm,任何生育阶段受旱,其日耗水量随着干旱程度的加重而降低。对各处理产量和耗水量进行分析,两者呈良好的二次曲线关系,拔节期轻度干旱处理的水分利用效率(WUE)最高,为2.202 kg/m3,其次是苗期重度干旱的处理,后期干旱处理由于减产幅度超过节水的幅度,WUE降低。通过对各处理的产量和WUE综合分析,确定了夏玉米节水高产的灌溉控制指标。     

夏玉米苗期抗旱性鉴定指标的研究

在玉米种子的萌发期、苗期以及全生育期调查了玉米五大杂种优势群的抗旱性表现,同时对全生育期的抗旱性与其它指标进行了分析。结果表明,玉米的抗旱性与群的划分没有直接联系,在以后的杂种优势群的划分时应当适当考虑种质的抗旱性;玉米全生育期的抗旱性与胚芽长和胚芽干重的关系最为密切,是玉米种子萌发期抗旱性的指示指标;玉米苗期的抗旱性代表指标是反复干旱后的成活率。在筛选玉米自交系时,应注重选用胚芽长和胚芽干重高的材料。     

夏玉米超高产群体水分蒸腾指标的研究

利用大型防雨设施池栽，池面覆膜密封，系统测定了夏玉米超高产群体水分蒸腾动态及有关指标，结果表明，夏玉米超高产群体全生育期蒸腾总量425mm左右，棵间蒸发总量175mm左右，蒸散量600mm左右，蒸腾量占蒸散量的70%左右，蒸发量占30%左右。苗期阶段以蒸发耗水为主，占该阶段蒸散量的70%以上，穗期及花粒期阶段转向蒸腾为主，蒸腾量占蒸散量的75%以上。不同生育阶段群体蒸腾量分别为：出苗至拔节18.6mm，占总蒸腾量的4.4%；拔节至小口23.9mm，占5.6%，小口至大口48.3mm，占11.3%，大口至开花67.5mm，占15.8%；开花至乳熟109.4mm，占25.6%，乳熟至蜡熟100.4mm，占23.5%，蜡熟至成熟59.3mm，占13.9%，蒸腾强度呈现一抛物线，出苗至拔节最低，开花至乳熟最高，全生育期平均4.32mm.d^-1，各生育阶段分别为1.24mm.d^-1、2.66mm.d^-1、5.37mm.d^-1、6.75mm.d^-1、7.29mm.d^-1、5.02mm.d^-1和3.95mm.d^-1。全生育期水分蒸腾效率平均4.0kg.DW/mm左右，蒸腾系数平均170左右。生物产量耗水系数240左右，经济产量耗水系数440左右，控制棵间蒸发强度是超高产群体节水的主要途径之一，经济产量形成阶段充分供水对经济系数具明显的正效应。     

灌水与施氮对夏玉米冠层结构及产量的影响

以郑单958为材料,在大田条件下研究不同水、氮处理对夏玉米冠层结构及产量的影响。结果表明,试验条件下,灌水使植株叶绿素含量（SPAD）增加、透光率减小,对产量无显著影响。施氮对冠层结构和产量的影响因灌水处理而不同,在不灌水条件下,增施氮肥增加叶片SPAD,提高穗位层叶面积指数（LAI）和产量,以施氮量375 kg/hm²时产量最高,较不施氮处理提高39.5%;在灌水条件下,增施氮肥增加各层LAI和SPAD,而使透光率减小,产量以施氮量225 kg/hm²时最高。氮肥偏生产力随施氮量增加呈明显下降趋势。从产量及氮肥高效利用看,高产玉米适宜的施氮量在225～300 kg/hm²之间,灌水与否取决于不同降水年型。     

黄淮海平原北部高产夏玉米群体生理指标研究

试验以浚单20、丰玉4、京单28品种为试验材料,研究黄淮海北部平原区有限光热资源条件下夏玉米高产群体生理指标。研究结果表明,通过增加夏玉米种植密度,提高收获穗数,从而提高收获总粒数可以有效地提高产量;但密度增加必导致群体过大,后期叶面积指数下降较快,叶片衰老严重,影响吐丝后光合势增加和干物质积累,因此有效减缓高产群体吐丝后的叶片衰亡是实现夏玉米产量的重要保障。黄淮海北部平原区产量突破11 250kg/hm2的夏玉米群体生理指标为:叶面积指数在吐丝期达到5.80以上,后期下降缓慢,到收获时仍维持在3以上。全生育期总光合势达到370(万m2.d)/hm2以上,吐丝后光合势占总光合势的70%以上,群体的干物质积累总量为20 562kg/hm2以上,吐丝后干物质积累量占总积累量的61%以上。高产夏玉米产量构成因素为收获总穗数不少于76 500穗/hm2,穗粒数不少于500粒/穗,总粒数达到3 900万粒/hm2以上,千粒重350g以上,经济系数在0.53以上。     

夏玉米高产形态指标及配套栽培技术

三年试验实践证明:实现夏玉米高产,必须以足苗匀株保足穗,为提高整齐度,增加总粒数奠定基础;通过培育壮苗壮株来增强抗倒能力,充分发挥个体生长潜力攻大穗;努力提高花后光合生产的物质积累,实现高产稳产。围绕“足、壮、高”目标,重点抓好选用适应性强的紧凑型大穗品种,推广免耕争早种,合理密植,科学施肥和提高抗灾应变管理水平等五项配套高产栽培技术。     

深松和灌水次数对春玉米耗水特性及产量的影响

试验设置深松条件下灌水3次和4次(SI3和SI4)两个处理,以常规浅旋耕灌水3次和4次(RI3和RI4)为对照,研究深松及灌水次数对超高产春玉米生育期耗水规律、灌浆特性及产量的影响。结果表明,与常规浅旋耕相比较,深松处理可显著改善40~100 cm深层土壤水分条件,为深层根系的水分吸收提供保障,促进春玉米生长发育。深松处理较浅旋耕处理生产单位玉米平均节水量为0.149 m~3/kg,节水6.66%,单位耗水量增产量为0.322 kg/m~3,增产7.17%。相同灌水次数条件下,深松处理显著提高春玉米产量构成因素,增产达12.47%。     

育苗移栽夏玉米灌浆特性研究

以夏玉米唐抗5号为材料,研究了移栽、直播和耕后播种夏玉米的子粒灌浆特性.结果表明,灌浆前期(授粉后16d以前),移栽玉米的子粒灌浆速率略低于直播和耕后播种处理;但灌浆中后期的灌浆速率显著高于直播,耕后播种处理的灌浆速率最低.移栽处理各发育时期提前10～15d,从而延长了子粒有效灌浆期的长度.移栽降低株高和穗位高,单位面积的穗数、穗粒数和千粒重均不同程度地提高,从而提高了经济产量.     

黄淮海超高产夏玉米生长发育特性研究

比较研究超高产田(15 000 kg/hm2)和高产田夏玉米的产量构成、叶面积指数、叶绿素含量、干物质积累特性和灌浆速率等指标差异,探索超高产夏玉米生长发育特性。结果表明,超高产田夏玉米较高产田增产15.6%,穗粒数多3.7%,百粒重增加8.9%,超高产主要依赖于百粒重的增加;吐丝后超高产田夏玉米叶面积指数、叶片SPAD值和总干物质积累量均高于高产夏玉米田,吐丝后10～40 d超高产夏玉米田子粒干物质阶段积累速率较高,吐丝50 d后,高产夏玉米田植株衰老,超高产夏玉米子粒仍维持一定的灌浆速率。超高产田夏玉米具有叶面积指数大、干物质积累多、叶绿素含量高和灌浆时期长等生长发育特性,有效增加穗粒数和粒重。     

灌水量与夏玉米光合性能及产量的关系

利用大型防雨设施池栽,研究灌水量与夏玉米光合性能及产量的关系。结果表明,灌水量与夏玉米光合性能及产量呈高度正相关,不同灌水量对群体光合速率、单叶光合速率、光合速率日变化、叶面积发展动态、干物质积累量及干物质生产率产生显著差异,并随生育进展而加剧。根据产量与耗水量的关系,夏玉米13 500 kg/hm²产量水平的耗水量在630 mm左右,9 000 kg/hm²产量水平的耗水量在490 mm左右,200 mm左右为夏玉米经济产量形成的耗水临界值。穗期、花粒期土壤水分状况不同是导致产量及光合性能差异增大的重要原因之一,保证夏玉米中、后期水分适宜是提高光合性能及产量的重要条件之一。     

夏玉米高产栽培技术研究

连续四年的研究结果表明,本地区夏玉米单产9000kg的产量结构为：每公顷有效穗6000－67500个,每稳480－520粒,千粒重290－300g。实现上述指标的关键技术是选用紧凑型高产良种"掖单13";适期播种,6月25日一7月5日为最适播期;适当增加播量和问苗次数,公顷播量90-105kg,间苗2－3次;合理密植,公顷密度75000－82500株;科学用肥,公顷施纯氮300－345kg,氮磷、钾配比1:0,5:1,氮肥基追比例4:6,磷、钾肥基追比例8:2;抓好玉米螟的防治。     

夏玉米高产群体呼吸速率与光合特性关系的研究

夏玉米高产群体呼吸速率随着植株的生长发育逐渐增强,开花期达最大值,乳熟后急剧下降.高密度处理的群体呼吸速率大于低密度处理.叶面积大小是影响玉米群体呼吸速率的重要因素,随着叶面积指数的增加(5以下),群体呼吸速率不断增强,其后趋于相对稳定.单位干重的呼吸速率生长早期较高,尔后逐渐下降,至成熟时最低.群体呼吸占总光合的值因生育时期而异,供试品种三年全生育期总平均为30.64%.     

夏玉米新品种适应性研究

为了筛选出适合响水县本地种植的优质、高产、稳产的玉米新品种,进一步提高玉米产量水平,对已有一定种植面积的苏玉23、苏玉29、苏玉30、伟科702和郑单958共5个品种进行比较试验。试验表明:苏玉23、苏玉30和伟科702产量表现较高,苏玉29产量最低,苏玉23植株较高,抗倒性差;苏玉30综合性状表现较好,但后期叶锈病较重,较郑单958果穗小。     

不同产量水平夏玉米杂交种对水分的生理响应研究

在大田条件下,通过两不同产量水平玉米杂交种生育后期对水分的生理响应研究,结果表明不同品种对水分的生理响应差异明显.产量较高的郑单14(ZD14)对水分较为敏感,在足灌条件下具有较高的超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性,较高的叶绿素及可溶性蛋白含量以及较低的丙二醛(MDA)含量;而产量较低的丹玉13(DY13)的SOD、POD活性和可溶性蛋白质含量均在节灌时最高,其次为足灌,干旱时最低。     

豫西地区高产条件下夏玉米生理特性研究

以洛玉8号、登海602和洛玉7号为试验材料,对不同品种高产条件下的穗位叶硝酸还原酶、叶绿素含量、叶绿素荧光特性等进行了研究。结果表明,各品种穗位叶硝酸还原酶活性在散粉后27 d左右达到最大,且以登海602品种最大;叶绿素荧光参数Fv/Fm和Fv/F0呈抛物线趋势,在14：00时达到最小值,此时洛玉8号Fv/Fm日变化最大;穗位叶叶绿素含量在散粉后35 d达到最大值,此时登海602最大。综合各品种生理生态指标：各品种在散粉后27~35 d灌浆速率、穗位叶硝酸还原酶活性和穗位叶叶绿素含量最大,因此应该加强在散粉后30 d左右的田间管理,有利于夏玉米获得更高产量。     

夏玉米丰产栽培技术

实现夏玉米高额丰产,必须在保证足穗的基础上,主攻穗大粒多,稳定提高粒重;在高产群体建立上,应掌握适宜的播种密度,合理的叶面积动态和较高的干物质积累;运用好选用良种、免耕点播、合理密植、科学施肥和防倒抗灾五项关键技术.     

夏玉米叶片生理特性与生态因子间关系的研究

通过对防雨棚下测坑中种植的夏玉米设置不同的土壤水分控制下限,研究了不同的土壤水分状况及气象因子对夏玉米叶片生理特性的影响。结果表明,各生理指标受生态因子的影响有着明显的日变化特征,不同处理气孔导度(Gs)峰值出现的时间早于光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr),高水分下Tr峰值出现的时间滞后于Pn,随着土壤水分胁迫程度的增加,Gs、Tr、Pn的峰值有提前出现的趋势;不同土壤水分条件下细胞液浓度(CSC)的峰值及叶水势(LWP)的低谷均在14:00左右出现。土壤水分与Tr、Pn、Gs、LWP呈极显著正相关,而与CSC呈极显著负相关。此外,气象因素对夏玉米生理指标的影响程度会随着土壤水分状况而发生变化,生理指标与生态因子的逐步回归结果表明,土壤水分和光合有效辐射是影响夏玉米生理指标最主要的生态因子。     

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）。