不同种植密度条件下玉米茎秆穿刺强度QTL分析

以四287与四144为亲本组配的188个F2:3家系为材料,分别于2013、2014年在2个种植密度下调查茎秆穿刺强度,采用复合区间作图法进行QTL分析,研究玉米茎秆穿刺强度在不同种植密度下的遗传机制。结果表明,在2个种植密度下,共检测到13个与茎秆穿刺强度相关的QTL,分布于玉米的第1、2、3、4、6、7、8、9染色体上,单个QTL可解释3.8%~11.8%的表型变异,位于第6染色体检测到的QTL在所有环境中均能稳定表达。     

种植密度对不同熟期玉米茎秆抗倒伏特性及产量的影响

以早熟品种陕单650和晚熟品种陕单609为材料,设置4个种植密度研究其对玉米茎秆倒伏特性和产量的影响。结果表明,陕单609和陕单650分别在90 180株/hm²和105 000株/hm²密度下子粒产量达到最高值15 110.0 kg/hm²和18 056.7 kg/hm²。与陕单609相比,陕单650在密植条件下茎节短而粗,抗倒伏能力强。随着密度的增加,玉米茎秆穿刺强度逐渐降低,同一节位下茎秆穿刺强度表现为陕单650大于陕单609,不同节位的穿刺强度均表现为第3节>第4节>第5节。相关分析显示,子粒产量与茎秆强度、节间粗、节间干重呈极显著负相关关系;倒伏率与茎秆强度、单位茎长干重、节间粗、节间干重呈极显著负相关关系,与节间长、株高、穗位高、穗位系数呈极显著正相关关系。早熟品种陕单650密植后茎秆节间短而粗,单位茎长干重较大,抗倒伏能力强,有较多的有效穗数和穗粒数,获得较高的产量。     

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。     

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。     

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。     

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。     

种植密度对郑单21玉米产量及品质的影响

2004年在河南省郑州市,以郑单21为试材,在30 000、45 000、60 000、75 000和90 000株/hm2种植密度下,研究了种植密度对郑单21玉米品种产量及子粒品质的影响。结果表明:郑单21的产量随着种植密度的增加先增后减,产量在60 000株/hm2达到最高的8 508 kg/hm2,淀粉含量同样是先增后减,在75 000株/hm2达到最高的74.78%,蛋白质含量表现为逐渐下降的趋势,油分含量表现为增-减-增的趋势,变化不大。高淀粉玉米郑单21不同种植密度产量及淀粉含量有一定差异。     

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。     

种植密度对3个玉米杂交种产量及品质的影响

2002年在吉林省梨树,以中单9409、郑单18和哲单14为试材,在30000、60000、90000和120000株/hm2种植密度下,研究了种植密度对3个玉米品种产量及子粒品质的影响。结果表明,3个品种产量的种植密度效应基本相同,产量随种植密度增加先升后降。随种植密度增加,高淀粉玉米郑单18的蛋白质含量和油分含量逐渐下降,淀粉含量上升,而蛋白质、油分、淀粉含量之和穴POSC雪呈现升-降-升的变化趋势。普通玉米哲单14蛋白质含量和POSC随种植密度增加而上升,淀粉含量下降,而油分含量呈现降-升-升趋势。优质蛋白玉米中单9409随种植密度增加POSC和油分含量呈下降趋势,而蛋白质含量和淀粉含量变化较为复杂。以上表明,玉米子粒养分含量在不同种植密度时品种间具有很大的差异。     

生态环境与种植密度对河南省夏玉米产量的影响

以郑单958、郑单528、伟科702和中单909为材料,在河南省北部、东部和南部3个生态区的6个试验点进行玉米产量及适宜密度范围差异研究。结果表明,生态环境对玉米产量及适宜密度的影响大于品种类型。4个玉米品种的产量为伟科702中单909郑单528郑单958,其中,中单909的地点间变异系数最小,产量稳定性较好。4个品种玉米产量在3个生态区的6个试验点间的差异都达到了显著水平,总体表现为豫北豫南豫东。4个品种在豫北试验点的适宜密度差异较大;在豫东和豫南试验点的适宜密度差异较小。3个生态区的6个试验点的土壤速效磷和速效钾、生育期光照和降水量不同是产量及适宜密度差异的主要原因。     

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。     

生态环境与种植密度对玉米产量和品质的影响

玉米子粒产量和品质决定于基因型和环境因素。通过在辽宁省内的沈阳、铁岭、丹东三地种植连玉16、丹玉39、郑单958两类不同株型品种,系统比较了玉米产量、品质的密度效应以及不同生态区玉米产量和品质的差异,并分析了差异的原因。结果表明,连玉16、丹玉39、郑单958这3个品种的产量、总淀粉含量、粗蛋白含量、粗脂肪含量在3个地点之间都达到了显著差异水平,3个品种的产量以沈阳试点最高,铁岭试点次之,丹试点东最低;3个品种的粗脂肪含量为沈阳试点>丹东试点>铁岭试点;粗蛋白含量丹东试点>沈阳试点>铁岭试点;总淀粉含量为铁岭试点>沈阳试点>丹东试点。三地光照、积温和降水量的不同是造成产量差异的重要原因,同时也是玉米子粒品质形成的关键因子。通过品种、密度等调控措施来充分利用生态资源,发挥区域优势,可实现辽宁省玉米的优质高产。     

玉米不同种植密度对主要农艺性状和产量的影响

选取具有代表性的6个玉米品种为试验材料,采用裂区试验设计,研究种植密度对主要农艺性状和产量的影响。结果表明,随密度不断提高,行数、行粒数、穗长、穗粗、子粒长、百粒重和茎粗逐渐减小;秃尖长、株高和穗位高逐渐增加;出籽率和产量先增加后减小;容重先减小后增加。因此,选择适宜品种并结合品种自身特性,合理提高种植密度才能促进玉米产量的提高。     

种植密度对青贮玉米生物产量及部分农艺性状的影响

以4个青贮玉米品种(品系)为试验材料,研究了4种种植密度对青贮玉米生物产量和部分农艺性状的影响。结果表明,不同品种之间生物产量差异显著,依次为东青001、东青1号、东青01和阳光1号;不同种植密度间的生物产量存在极显著差异,供试材料的最佳种植密度均为7.143万株/hm2,但品系与密度互作之间差异不显著。种植密度对青贮玉米的株高影响不大,株高的差异主要由品种自身特性决定;随着种植密度的增加青贮玉米的茎粗逐渐减少。     

种植密度对玉米自交系产量和灌浆特性的影响

选取玉米骨干自交系黄早四及其衍生系昌7-2、骨干系掖478及其衍生系郑58为试验材料,研究种植密度对玉米自交系产量和灌浆特性的影响。结果表明,与黄早四、掖478相比,昌7-2、郑58的产量构成改良明显,产量显著提高。在试验所设3个种植密度下,4个自交系产量均随种植密度的增加呈先上升后下降的趋势,子粒灌浆过程均符合慢—快—慢的"S"形曲线,但各品种的灌浆参数差异较大。相关分析表明,粒重与平均灌浆速率、灌浆活跃期显著正相关,与最大灌浆速率、达最大灌浆速率所用时间无明显相关性。随种植密度的增加,粒重、最大生长速率等下降,平均灌浆速率等上升。衍生系昌7-2、郑58的子粒灌浆过程比骨干系黄早四、掖478对种植密度的敏感性更大。     

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。     

播期和种植密度对旱地玉米生长发育及产量的影响

采用裂区试验设计,研究不同播期和5.25万、6.00万、6.75万和7.50万株/hm2不同种植密度对玉米品种先玉335和强盛388生长发育及产量的影响。结果表明,随种植密度增加,植株株高和穗位高升高,茎粗和单株干物质重降低,播期推迟使这种升高和降低效应进一步加强。玉米产量在密度间的变化根据玉米品种不同而异,整体均表现为晚播处理产量较低,中播处理较高。随着播期提前,玉米生育期也相应延长,生育期延长的影响主要表现在播种至拔节期。先玉335在早播和中播条件下适宜密度为6.75万株/hm2,晚播条件下适宜低密度种植;强盛388在3个播期下均适宜低密度种植。本地区旱地玉米最佳播期在4月27日左右,适宜播种密度为6.75万株/hm2左右,玉米茎秆性状及产量指标较优。     

种植密度对不同耐密夏玉米品种茎秆性状与抗倒伏能力的影响

以耐密性不同玉米品种为材料,调查吐丝期暴雨大风后玉米倒伏情况,分析增密过程中不同夏玉米群体植株形态与茎秆力学变化规律。结果表明,随密度增加,大风后根倒率和茎折率显著增加,登海618的根倒率和茎折率显著低于浚单20。随着密度增加,玉米株高和穗位高增加,基部3~7节间均表现为节间伸长、变细,茎粗系数、穿刺强度、抗折力、压碎强度显著降低,两个品种表现一致。相关分析表明,根倒率和茎折率与节间长度、株高、穗位高和穗位系数正相关,与茎粗、茎粗系数和茎秆力学负相关。站秆率与倒伏率均与基部第3节间性状的相关性达显著水平。与浚单20相比,登海618具有较低的节间长度、株高、穗位高、穗位系数和较高的茎粗、茎粗系数和茎秆力学,抗倒性能较强。     

种植密度对紧凑型玉米鲁单818根系生长动态及产量的影响

大田条件下研究3种种植密度对紧凑型高产玉米品种鲁单818(LD818)根系生长动态及产量的影响.结果表明,LD818在9万株/hm2的群体产量分别比3万、6万株/hm2提高96.10％和10.96％,具有较高的增产潜力.不同种植密度下,LD818单株根系体积、根系体积密度、单株根系活跃吸收面积和根系吸收面积指数(RAI)均随生育进程的推进呈先增加后减小的变化趋势;单株根系体积和吸收面积随种植密度的递增呈递减趋势,根系体积密度和RAI呈升高趋势.种植密度递增,LD818个体根系水平方向高密度区(0～6 cm)根系干重比例不断递增,中密度区(7～12cm)和低密度区(13～18cm)不断递减;垂直方向上层高密度区(0～20 cm)、中密度区(21 ～ 40 cm)根系干重比例不断递减,下层(41 ～ 60cm)低密度区和稀密度区(61 ～ 80 cm)递增.LD818单株根系呈“横向紧缩,纵向延伸”的特点,较适应随种植密度递增导致水平方向空间受限制的“拥挤”,可适当减小株距密植.     

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。