种植密度对不同熟期玉米品种子粒含水率和产量的影响

2019～2020年以陕单 650(中熟)和东单 60(晚熟)为材料,设置 4个种植密度 6.0×10⁴、 7.5×10⁴、 9.0×10⁴和10.5×10⁴株/hm²,研究密度对玉米产量及子粒含水率的影响。结果表明,增密可以提高不同熟期玉米品种的产量,陕单 650在密度为 9.0×10⁴株/hm²时最优产量为 18 083.5 kg/hm²,东单 60在密度 7.5×10⁴株/hm²时最优产量为17 472.9 kg/hm²。两个品种粒重及子粒含水率随密度的增大而减小,陕单 650达到最大灌浆速率的天数、平均灌浆速率较东单 60均早 4 d和高 0.06 g/d;陕单 650和东单 60子粒平均脱水速率为 0.98%/d和 0.93%/d,陕单 650在生理成熟 4 d后子粒含水率迅速降至 25%。当密度为 9.0×104株/hm²时,陕单 650的叶片干物质转运率明显高于东单 60。通过适度增密提高产量、缩短生育期降低子粒水分的技术途径,协同实现陕西春玉米密植高产机械子粒收获生产。     

不同春玉米品种干物质生产和子粒灌浆对种植密度的响应

以中单909(ZD909)、吉单209(JD209)和内单4号(ND4)为材料,设置5个种植密度,研究不同种植密度下春玉米子粒产量、干物质积累和灌浆特性的响应特征。结果表明,3个品种的子粒产量均随种植密度提高呈先增加后下降趋势,ZD909在各密度下的产量均高于JD209和ND4。ZD909在9.00万株/hm2下达到最高产量,JD209和ND4在6.75万株/hm2下达到最高产量。群体干物质积累量随密度增加而显著提高,但收获指数呈下降趋势。随密度的提高,ZD909的干物质递增幅度高于JD209和ND4,收获指数下降幅度小于后两个品种。子粒最大灌浆速率、灌浆持续时间均随种植密度的增大而减小,ZD909灌浆持续期、活跃灌浆期均显著长于JD209和ND4。ZD909的生产力受种植密度的不利影响程度低于JD209和ND4,密植增产潜力大。     

种植密度对不同年代玉米子粒物质积累的影响

以我国1970～2010年代5个在生产中大面积种植的玉米品种为试验材料,设置4.5万株/hm²和10.5万株/hm²两个种植密度,分析品种更替过程中灌浆特性的演变特征及其对增密的响应情况。结果表明,2010年代品种(DH618)的子粒产量较其余年代品种显著提高10.22%～68.79%(P<0.05),且种植密度越大,产量增加越明显。种植密度增加后,1970～2010年代品种渐增期和快增期灌浆速率均降低,1970、1990、2000年代品种缓增期灌浆速率降低,1980、2010年代品种缓增期灌浆速率增加。2010年代品种渐增期、快增期和缓增期灌浆持续时间较其余年代品种增加了7.68%～51.55%、3.39%～30.22%和3.39%～30.22%,渐增期、快增期和缓增期灌浆速率增加了-16.37%～3.31%、3.65%～14.19%和8.26%～30.18%,百粒重增加了16.99%～34.86%。2010年代品种在高密度种植条件时可有效保障灌浆持续时间并提高缓增期的灌浆速率,缓解百粒重的降低幅度,最终实现了增产。     

种植密度对青贮玉米品种产量及相关性状的影响

以6个青贮玉米品种为试验材料,研究了3种种植密度对青贮玉米生物产量、干物质产量及相关性状的影响。结果表明,不同品种之间生物产量和干物质产量差异极显著;不同密度下品种的生物产量和干物质产量差异极显著;品种与密度互作之间生物产量和干物质产量差异分别为显著和极显著。龙育1号、高油169和高油115作为优质青贮高油玉米在黑龙江省适宜种植密度分别为7.0～8.0万株/hm2、7.0万株/hm2和6.0万株/hm2;黑饲1号在6万株/hm2时产量较高;龙辐208在7万株/hm2种植条件下,其生物产量和干物质产量均较高,尤其干物质产量最高;青贮玉米品种的青贮生育日数、株高、穗位、茎粗、收获期绿叶片数差异不大,品种之间差异主要由品种自身特性决定。中原单32可作为粒用玉米种植推广。     

种植密度对全膜双垄沟播玉米子粒灌浆特征、干物质积累及产量的影响

以先玉335为试验材料,研究4个密度水平(4.5×10⁴、5.25×10⁴、6.0×10⁴、6.75×10⁴株/hm²)对旱地春玉米形态指标、灌浆特征、干物质积累、产量及其构成因素的影响。结果表明,随密度增加,株高表现为先增大后减小的趋势,处理间无显著差异,地上部分干物质积累量和叶面积指数提高,营养物质向子粒转运的效率降低。不同处理下产量受有效穗数的影响较大,随着密度增大,群体有效穗比例由77.00%降低至69.00%;灌浆速率和灌浆时间共同影响百粒重,密度较低时,子粒最大灌浆速率出现所用天数提前,有助于子粒灌浆过程提前完成;随着密度增加,穗行数和行粒数均表现为增大趋势,百粒重先增大后减小。因此,本试验中种植密度为4.5×10⁴株/hm²左右时,可以较好地协调玉米群体和个体生长关系之间的矛盾,实现子粒高产和水分高效利用的目标。     

种植密度对玉米三值变化的影响

通过种植密度对玉米产量要素影响的研究,基本明确了种植密度与产量要素的变化关系,以及随种植密度的增加,产量要素对玉米产量的贡献变化。     

春玉米果穗性状对种植密度的响应研究

2015~2016年,选用耐密、适应性广的高产品种先玉335、郑单958和KX3564为试验材料,设置从15 000~180 000株/hm~2不同密度处理,研究种植密度对玉米产量及果穗性状的影响。结果表明,在不同种植密度下,各品种产量均随着密度呈先增加后减少的趋势,符合二次曲线关系。由拟合方程得到最高产量为19 259.55 kg/hm~2,低于实际最高单产,3个品种连续两年在90 000株/hm~2密度下获得最高产量。相关分析显示,单穗粒重、行粒数与产量呈极显著正相关。随着密度的升高,穗行数、行粒数、穗长、穗粗、单穗粒重下降,秃尖长增加;百粒重、单穗粒重与密度呈一般线性关系,且都呈极显著负相关。在保证合理密植条件下,通过协调好穗长与行粒数、穗粗与行粒数、百粒重与穗行数之间的关系,可以在当前密度下获得高产。     

气象因子对黄淮海区粒收玉米子粒灌浆与脱水特性的影响

以宜子粒收获玉米品种“浚单1668”为材料,2018～2020年在鹤壁开展子粒灌浆试验,分析子粒灌浆及脱水特性,探讨粒重、子粒灌浆参数和子粒脱水速率与气象因子之间的关系,揭示宜子粒收获玉米产量形成机制。结果表明,不同年份间玉米子粒产量、百粒重和收获时含水率差异显著。玉米产量的差异主要由粒重引起,粒重与灌浆速率显著正相关,与灌浆时间相关性不显著;日照时数和有效积温是影响灌浆速率和粒重的主要气象因子,日照时数和日温差是影响脱水速率的主要气象因子。结果还表明,子粒收获玉米浚单1668吐丝后积温达到769.1～905.0℃·d时,玉米子粒生理成熟,生理成熟时子粒含水量20.67%～25.33%。黄淮海区域玉米生产过程中,通过适时早播,增加吐丝后日照时数和有效积温,玉米获得最大粒重和产量的同时,可有效降低子粒收获时含水量。     

播期和种植密度对玉米子粒灌浆的影响

通过设计不同的播种时期和种植密度,研究不同处理造成的温光生态条件和群体结构差异对玉米不同部位子粒灌浆的影响。结果表明,播期和种植密度对玉米中部子粒灌浆速率影响主要表现在灌浆后期,密度影响较大;播期和种植密度对玉米顶部子粒灌浆速率主要是阶段性影响。播期对玉米中部子粒含水率影响较大,种植密度对玉米中部子粒含水率没有影响。     

玉米种植密度对产量和品质的影响

玉米不同密度下的子粒产量和品质的测定表明：不同种植密度直接影响了子粒产量和品质。密度与产量的关系为：Y=4142.7Ｘ-318.9X²；较大和较小的密度有利于玉米子拉脱水，使收获时含水量降低。在一定密度范围内，玉米子粒蛋白质、脂肪、淀粉的含量在不同成熟阶段及收获时均呈下降趋势，而超出这一范围，这些物质的含量有所提高。玉米子粒中蛋白质、淀粉及脂肪的低含量与高产密度相对应，但这些物质的高含量却不与较低产量的密度相对应。     

播期和种植密度对玉米产量性能的影响

以先玉335、郑单958和登海661为材料,设置3个播期和4个种植密度处理,研究播期和密度对玉米产量性能构成指标的影响。结果表明,播期推迟,其产量、生育期天数、平均叶面积指数、收获指数、穗粒数、千粒重均降低,平均净同化率依次增加,穗数无显著性差异。随密度增加,其产量、平均叶面积指数、穗数均增加,平均净同化率、生育期天数、收获指数、穗粒数、千粒重依次降低。对产量性能构成指标与播期和密度进行回归分析,表明密度对产量性能等指标的影响程度都大于播期。产量性能构成指标对产量的直接通径效应均为正效应,平均叶面积指数通过生育天数、穗数对产量有正向的间接效应,且穗数的正效应较大;平均叶面积指数通过平均净同化率、穗粒数、千粒重对产量有负向的间接效应,且平均净同化率的负效应较大。平衡协调产量性能构成指标的关系,适当提前播种和增加种植密度可增加玉米平均叶面积指数、生育期天数及穗数,有利于产量的提高。试验表明,平均叶面积指数为4.18、平均净同化率为5 g(/m2.d)、生育期天数为120 d、收获指数为0.50、有效穗数为89 000穗/hm2、单穗粒数为480粒、千粒重为290g,玉米可以实现12000kg/hm2以上产量水平。     

种植密度对玉米产量及植株性状的影响

以多抗较耐密玉米品种丹玉86和高抗耐密玉米新组合丹3363为试验材料,研究种植密度对产量及植株性状的影响。结果表明,丹玉86产量与密度呈二次回归方程的关系,在60 000株/hm2密度下产量最高;丹3363在75 000株/hm2密度下产量最高,在52 500株/hm2密度下产量最低。株高、穗位高、茎粗、叶片数、棒三叶长随密度变化不明显。丹玉86在60 000株/hm2密度下棒三叶宽、棒三叶面积最大;丹3363棒三叶宽、棒三叶面积随密度增加而降低。丹玉86和丹3363倒伏率和空秆率均随密度增加呈上升趋势。     

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。     

种植密度和施氮量对辽单527产量的影响

以玉米杂交种辽单527为试材,研究不同种植密度和氮肥量对产量的影响。结果表明,随着种植密度和施氮量的增加,辽单527的产量呈先升高后下降的趋势。通过建立二元二次回归方程得出,种植密度为61 000株/hm2、施氮量在149 kg/hm2时辽单527理论产量最高,灌浆期穗位层叶面积指数也较高。     

不同种植方式对玉米干物质积累、分配和产量的影响

以玉米杂交种良玉99为材料,2018～2019年设置常规(等行距)种植(CK)和二比空、大垄双行、偏垄宽窄行3种不均匀种植方式,研究不同种植方式对玉米光合作用参数、群体干物质积累、转运与分配及产量的影响。结果表明,与常规种植相比,3种不均匀种植方式玉米群体净光合速率、蒸腾速率、气孔导度分别增加了1.39%～36.55%、2.78%～18.98%、5.88%～45.75%;成熟期群体干物质积累量增加3.36%～13.89%;叶片、茎秆和叶鞘干物质转运率分别提高了1.92%～23.08%、5.48%～34.31%、19.56%～53.39%,子粒产量贡献率提高3.50%～62.50%。3种不均匀种植方式显著提高玉米子粒产量,2018年产量提高14.16%～30.34%,2019年产量提高4.19%～9.28%,2018年产量增幅较大主要来源于空秆率的降低。进一步表明,在干旱年份不均匀种植表现出更大的增产优势,3种不均匀种植方式中大垄双行两年子粒产量均最高,分别达6 264.68 kg/hm2和12 449.40 kg/hm2。