我国不同时期玉米主要农艺性状与产量变化分析

利用我国不同时期具有代表性的20个玉米单交种及其32份亲本为材料,采用裂区试验设计,进行产量与主要农艺性状变化的相关分析、通径分析和产量构成主因子分析。结果表明:品种产量和中亲产量随着年代推进逐渐提高,亲本产量与品种产量极显著正相关;产量与穗粗、单株穗干重、单株粒干重、穗轴粗、子粒长、株高、叶片宽、生育期、百粒重、行数和出籽率呈极显著或显著正相关;与穗上叶夹角、雄穗分枝数呈极显著或显著负相关;出籽率、百粒重、穗位高、生育期、穗长、穗行数等对产量增加直接作用最大;穗粗、密度、穗干重、百粒重是产量增加的主要因子。种植密度的提高、株型的改善及果穗性状的优化是玉米产量提高的主要原因。     

带状复合种植对玉米和大豆光合特性及籽粒产量的影响

为比较带状复合种植和清种种植模式下玉米和大豆光合特性以及产量的差异,2015年和2016年进行大田试验,研究了玉米和大豆2∶4带状复合种植模式及清种种植对玉米和大豆光合特性及籽粒产量的影响。结果表明:(1)与清种玉米相比,对于高秆品种(垦丰41),带状复合种植提高了玉米净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和水分利用效率;对于矮秆品种(垦丰40),2015年带状复合种植净光合速率等指标略小于清种玉米,但水分利用效率和胞间CO2浓度均大于清种玉米,有利于玉米籽粒内含物质的积累,而2016年净光合速率和蒸腾速率等指标均大于清种玉米;(2)对于高秆品种(垦丰41),除叶绿素含量略小外,清种大豆的各光合生理指标均大于带状复合种植;对于矮秆品种(垦丰40),带状复合种植净光合速率、气孔导度和叶绿素均大于清种大豆,且净光合速率均达到极显著差异水平;(3)带状复合种植增加了玉米穗粒数、穗重、籽粒重,虽产量较清种略有降低,但总经济效益高于清种;(4)带状复合种植大豆较清种大豆单株荚数、单株粒数、单株粒重和百粒重均有所降低,且产量明显下降,但总体经济效益高于清种经济效益。综合分析认为:玉米大豆带状复合种植增加了玉米光合生理特性,且对于增加玉米和大豆总产量和总体经济效益具有重要意义。     

玉米组合及其株叶性状对间穴大豆的影响

采用10个玉米杂交组合与大豆间穴种植,研究玉米组合及其株叶性状与大豆产量和经济性状的关系.结果表明：不同玉米组合对间穴大豆的产量影响极显著;大豆的单株产量与间穴玉米的株高和穗位高呈正相关,与间穴玉米灌浆期单株叶面积和穗位上部叶面积呈负相关,与玉米穗位下部叶面积呈显著的负相关;从相关系数来看,玉米叶面积对大豆经济性状的不良影响是,穗位下部叶面积＞单株叶面积＞上部叶面积;玉米株型对大豆单株产量和经济性状的不良影响程度是平展型玉米略小于半直立型玉米.大豆植株顶部和基部相对光照强度与间穴玉米的株高和穗位高呈不显著的正相关,与玉米的叶面积呈不显著的负相关.玉米株型和叶面积分布不同,对行间地面和穴间的光照强度有不同的影响.因此,大豆与玉米间穴种植和间行种植应选用不同株叶性状的玉米品种.     

玉米主要农艺性状对单株产量的影响分析

通过对玉米单株产量与主要农艺性状的相关及通径分析表明:穗粒数对单株产量的提高贡献最大,其相关系数达到0.81296,通径系数达到0.9872.穗长、穗粗、百粒重、出籽率、粒行数、行粒数与单株产量均相关极显著,但以百粒重的直接贡献最大,Pi=0.5354,而穗长、穗粗、出籽率、粒行数、行粒数对单株产量的贡献则是通过穗粒数的增加而实现的.因此,选育高产品种应注意大穗,大粒型品种的选择.穗长、穗粗与单株叶面积、棒三叶面积相关显著或极显著,棒三叶面积又与株高,穗粒,叶片数相关极显著,但与生育期相关不显著,由此可见,可能选育出生育期较短而单株产量较高的玉米品种,但不易选出株高和穗位均低而单株产量又高的玉米品种。     

玉米杂交种及其亲本子粒基因差异表达与杂种优势关系的研究

采用6×5 NCⅡ设计,以玉米乳熟期子粒为材料,在反转录水平上应用mRNA差异显示技术分析玉米杂交种及其亲本间基因差异表达模式,并与杂种优势进行相关分析。结果表明,玉米杂交种与亲本间存在明显的基因差异表达,可分为7种形式。在差异表达模式与杂种表现相关分析中,有15个相关系数达到显著或极显著水平。在差异表达模式与中亲优势相关分析中,株高与杂种特异表达型呈显著正相关;百粒重与单亲表达沉默一型呈极显著负相关;穗粒重和单亲表达沉默一型呈显著正相关;出籽率和蛋白质含量与单亲表达一致二型呈显著正相关;穗粒重和百粒重与杂种特异表达型呈极显著正相关。在与超亲优势相关分析中,株高与单亲表达一致一型呈显著正相关;穗位高和赖氨酸含量与单亲表达一致一型分别呈显著正相关和负相关;行粒数与双亲共沉默型呈极显著正相关,赖氨酸含量与双亲共沉默型呈显著负相关。     

不同密度条件下黄淮海夏玉米产量与相关性状的通径分析

为研究玉米产量及相关性状之间的相互关系,以2020年黄淮海普通籽粒夏玉米区域试验中2种种植密度下共计65个品种为研究对象,对产量及相关性状进行统计分析、相关性分析和通径分析。结果显示,秃尖长变异系数最大,生育期变异系数最小;2种密度条件下,穗位与株高、秃尖长与株高和穗长均呈显著或极显著正相关;秃尖长与产量在高密度条件下呈极显著负相关,穗位与产量在低密度条件下呈极显著负相关,穗长与产量呈显著正相关;穗长对产量的正向直接效应最大。在黄淮海籽粒玉米品种选育过程中应注意适当控制玉米的生育期和株高,在高密度条件下要注重降低秃尖长,在低密度条件下要降低穗位、提高穗长。     

不同熟期类型大豆品种在玉豆间作模式下农艺性状和产量的比较研究

为筛选适宜间作的大豆品种,以早、中、晚熟三种类型共16个大豆品种（系）为试验材料,在玉米大豆间作和大豆净作（为对照）模式下比较研究其农艺性状和产量构成因素。结果表明,各熟期类型品种在间作条件下的株高、平均节间长、倒伏率均显著高于净作对照,且早熟品种的株高、底荚高、主茎节数、平均节间长以及倒伏率显著低于中、晚熟品种。早、中熟品种在间作下的有效分枝数与对照差异不显著,而晚熟品种显著高于对照。各熟期类型品种在间作模式下的产量都显著低于相应的对照,早熟类型品种的单株有效荚、单株粒数、百粒重、单株产量以及公顷单产均极显著低于中、晚熟类型品种,而这些性状在中、晚熟品种间差异不显著。早、中熟品种在间作下的单株有效荚率均显著高于对照,晚熟品种的单株有效荚率显著高于中熟品种,中熟品种显著高于早熟品种。然而各品种类型间作下的完整粒率与净作对照无显著差异,中、晚熟品种的完整粒率显著高于早熟品种。通过相关性分析,间作下倒伏率与株高、主茎节数、平均节间长呈极显著正相关;单株有效荚率、单株粒重、完整粒率、产量均与生育期呈极显著正相关;玉豆共生期占全生育期比重与有效荚率、完整粒率、产量呈极显著负相关。上述结果表明,在玉米大豆间作模式下,中、晚熟大豆品种相比早熟品种有较长的光补偿时期,能获得较高的产量,是适宜与玉米间作种植的大豆品种类型。     

青枯病对不同玉米品种(系)产量的影响

在滴灌模式下,研究青枯病对15个玉米品种(系)产量的影响。结果表明:玉米青枯病发病与品种(系)的抗性关系密切,感病品种(系)发病率达到65%,并与空秆率呈显著正相关,与株数和穗数无关,与产量呈极显著负相关关系。回归方程显示,青枯病每增加10%,产量降低0.337 8 kg,说明玉米青枯病对不同玉米品种(系)产量有较大影响。     

机收玉米籽粒破损率与农艺性状的关联分析

玉米机械化籽粒收获是饲用玉米的发展方向。利用2018年国家黄淮海玉米区域试验机收组品种试验数据,采用相关分析和灰色关联分析方法,分析了收获时籽粒破损率与产量、农艺性状(株高、穗位、倒折率、倒伏率、空秆率)、穗部性状(穗长、秃尖长、百粒质量)和机收性状(籽粒杂质率、籽粒含水量、籽粒脱落率、果穗脱落率)的关系。结果表明:机收籽粒玉米的籽粒破损率与收获时籽粒杂质率和籽粒含水量相关性最大,相关系数分别为0.799和0.791,达到极显著相关,灰色关联度分析位次分别位于第1、第2位;与穗位、穗长、空秆率和籽粒脱落率相关性中等,相关系数绝对值在0.30～0.40之间。因此,在机收品种选育时要优先关注籽粒脱水率,兼顾穗位、穗长和籽粒脱落率等其它农艺性状。     

21个玉米品种在鲁南地区的适应性评价

为准确评价不同玉米品种在鲁南地区的适应性,对21个参试品种的生育期、株高、穗位等生物学性状及穗长、穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重等穗部产量性状及出籽率、产量等进行分析。结果表明:供试品种在鲁南地区均能正常成熟;百粒重、出籽率与产量呈显著正相关,相关系数分别为0.705、0.601;对10个性状进行主成分分析,前4个主成分中产量、出籽率、百粒重、穗粒数、穗长、穗粗、秃尖长、株高、穗位、穗行数10个主要指标的累积贡献率达85.5%。在鲁南地区表现突出,得分在0.5以上的品种:伟科702、迪卡517、联创808、先玉047、郑单309、金博士509、登海618、浚单20、郑单958、登海605、农大372、华美1号、鲁单9066等,这些品种适宜在鲁南地区推广种植。     

不同玉米品种主要农艺性状与产量的相关和通径分析

通过对2019年国家玉米品种试验东华北中熟春玉米组的44个玉米品种的8个农艺性状与产量进行相关分析、回归分析与通径分析,探讨各性状与产量的相关关系,以明确各性状对产量的相对重要性,为优良玉米品种的选育提供理论依据。结果表明:(1)44个参试玉米品种的产量及主要农艺性状变异系数为7.09%～82.23%,空秆率、倒伏率、倒折率、茎腐病、瘤黑粉病等性状遗传变异程度较大。(2)对主要农艺性状与产量进行相关和偏相关分析,产量与空秆率(r=-0.404),产量与茎腐病率(r=-0.430)呈极显著负相关;产量与倒折率(r=-0.340),产量与大斑病级(r=-0.317),产量与瘤黑粉病率(r=-0.318)呈显著负相关。株高与产量的偏相关系数为0.409,呈显著正相关;空秆率与产量的偏相关系数为-0.452,呈极显著负相关。(3)通径分析中各性状对玉米产量的直接通径系数大小依次为:株高(0.574)空秆率(-0.480)茎腐病(-0.313)倒折率(-0.224)穗位(-0.218)瘤黑粉病(-0.149)大斑病(-0.039)倒伏率(-0.021),株高对产量的直接正向效应最大,空秆率对产量的直接负向效应最大,茎腐病对产量的直接负向效应较大。说明:在相同的气象条件和栽培条件下,玉米品种不同,其空秆率、抗倒性、抗病性明显不同;株高、空秆率、茎腐病是影响玉米产量的主要因素,在高产玉米品种选育过程中,应兼顾各性状的相互作用,在适当增加株高,降低穗位的同时,应加强抗空秆性、抗倒性、抗病性,尤其是抗茎腐病的选择。     

玉米数量性状的多元遗传分析

用多元遗传统计分析方法分析了17个玉米品种12个性状的遗传关系。结果表明:小区产量、行粒数、株高的变异系数较大,分别为9.23%、7.49%和7.21%,生育期和出籽率变异系数最小,分别为1.98%和1.86%;小区产量与出籽率呈极显著的正相关,行粒、穗长、穗粗、千粒重也与小区产量呈正相关;前4个主成分对变异的累计贡献率达80.35%。性状间的这种相关关系反映了数量性状遗传的"一因多效"和"多因共效"特性及相关性状间的协同变异趋势。在性状选择上,首先对变异大的性状进行选择是非常重要的,对品种选择时,应注意选择产量和出籽率、行粒、穗行、千粒重均高的品种。     

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。     

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。     

辽宁省不同熟期玉米杂交种农艺性状与产量关系分析

从2008~2012年辽宁省玉米区域试验中,分别抽取晚熟组、中晚熟组、中熟组各一组玉米杂交种对主要农艺性状与产量数据进行分析。结果表明,中熟、中晚熟品种产量普遍高于晚熟品种;中熟、中晚熟品种的叶片数普遍低于晚熟品种;玉米产量与行粒数、生育期、穗长呈极显著正相关,与雄穗分枝、秃尖长显著负相关,与叶片数呈极显著负相关。生育期、行粒数、株高对产量直接作用达极显著正向作用,穗长对产量达显著正向作用;秃尖长、叶片数、穗位高对产量直接作用达极显著负向作用,雄穗分枝达显著负向作用。     

我国47份主要玉米自交系耐旱性分析

利用耐旱系数法对我国47份主要玉米自交系农艺性状、产量与耐旱性进行相关性分析,对自交系耐旱性进行综合评价。结果表明,穗粗、行粒数、轴径与单株子粒产量耐旱系数呈极显著正相关;株高、雄穗长、穗行数、百粒重与单株子粒产量耐旱系数呈显著正相关;ASI与单株产量耐旱系数呈极显著负相关。各性状耐旱性对单株产量的相对重要性依次为穗粗行粒数轴径株高雄穗长穗行数百粒重穗位高穗长ASI。按照综合耐旱系数将自交系耐旱性分为3个级别,耐旱性较强自交系有混517、郑58、掖52106、英64、38-11等19份,占40.4%;耐旱性中等自交系有525、C103、Mo17Ht、黄早四、昌7-2等18份,占38.3%;耐旱性较弱自交系有吉853、综31、L317、Os420、WF9等10份,占21.3%。     

玉米的边际效应指数及其在选育耐密品种上的应用

本文从育种角度探讨了玉米的边际效应指数.并研究了产量边际效应指数与穗部各性状的边际效应指数之间的关系.结果表明,边际效应指数可以作为选择耐密品种的指标.穗长、穗粗、行粒数、百粒重、粒深、出籽率等性状的边际效应指数与产量边际效应指数呈显著正相关.穗行数的边际效应指数与产量边际效应指数相关不显著.     

玉米品种更替过程中品种群体整齐度的变化

选用1950~2010年具有代表性的11个品种,设置4个种植密度,测定株高、穗位高、果穗长、穗粗、穗行数、行粒数指标的整齐度。结果表明,随着品种的更替,株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数的整齐度明显提高,株高整齐度的提升最为突出。随着种植密度的提高,玉米的群体整齐度下降,现代品种对增密响应更加明显;同等密度条件下,现代品种的群体整齐度均高于早期品种。相关分析表明,玉米产量与株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数性状的整齐度具有明显正相关关系。玉米产量提升过程与品种的群体整齐度同步,株高、穗位高整齐度是最为直观的评价指标,通过品种改良和种植技术的改进提高群体的整齐度是进一步提升产量的技术途径之一。     

玉米DH系产量及其构成因素一般配合力相关性分析

对玉米主要产量性状GCA间的相互关系及产量性状表型值与其相应GCA间的相关系数进行了分析。结果表明,单株产量GCA与穗长、穗粗、行粒数、轴粗和百粒重5个性状的GCA呈极显著正相关关系,与穗行数相关不显著。通径分析表明,穗粗、穗长、行粒数和百粒重GCA对单株产量GCA有较大的直接作用,是影响单株产量GCA的主要因素。产量性状表型值与其相应GCA间无显著关系,表明杂交育种中通过表型选择不能提高产量性状的GCA,必须要通过测交鉴定才能筛选出高GCA的后代。     

大豆种子性状、幼苗性状及经济性状间的相关性分析

用22个种子性状差异较大的大豆品种,在测量种子百粒重、百粒容积和容重后,进行田间试验,测定各品种幼苗性状及经济性状的平均值,计算大豆种子性状、幼苗性状及经济性状的相关系数。结果表明:大豆种子粒重和容积与出苗率呈极显著负相关,与幼苗叶绿素含量和基茎粗呈极显著正相关,与幼苗根、茎、叶干物重呈显著或不显著的正相关,与后代百粒重和单株产量呈极显著正相关。幼苗叶绿素含量高的品种,单株分枝数和单株荚数多,百粒重和单株产量高。幼苗茎干重和根干重对单株分枝数和单株产量有显著影响,基茎粗与百粒重呈显著相关。选用大粒品种,既可培育壮苗,又可获得较高的单株产量。