套作对大豆苗期碳氮物质代谢的影响及其与抗倒伏性的关系

为从植株光形态建成的角度,阐明玉米-大豆套作模式下,大豆苗期倒伏发生的原因。在大豆单作和玉米-大豆套作两种种植模式下,以强耐阴大豆南豆12和弱耐阴大豆南032-4为试验材料,对大豆倒伏率、茎秆形态、叶片光合特性,茎秆和叶片碳氮代谢物质含量等进行调查、测定和分析。结果表明,由于套作受共生期内玉米的遮阴,大豆处于弱光环境,导致植株形态发生改变,光合速率降低,并发生倒伏,但两种大豆品种受荫蔽影响的程度不同。南豆12受荫蔽的影响较小,倒伏率显著低于南032-4,茎秆长粗比增加幅度和光合速率降低幅度也显著低于南032-4,相关分析表明,倒伏率与茎秆长粗比呈极显著正相关(r=0.946;P0.01);与叶片光合速率呈显著负相关(r=-0.886;P0.05);叶片光合速率与光合有效辐射呈极显著正相关(r=0.900;P0.01),说明套作荫蔽降低了大豆冠层的光合有效辐射而导致大豆叶片光合速率降低是引起套作大豆形态改变,发生倒伏的重要原因;分析大豆叶片光合速率、茎秆碳氮比、叶片碳氮比和倒伏率发现,套作显著降低了茎秆和叶片碳氮比,降低幅度表现为南032-4显著高于南豆12,相关分析表明,叶片光合速率与茎秆和叶片碳氮比呈显著或极显著负相关(r=-0.871,-0.930;P0.05),茎秆和叶片碳氮比与倒伏率呈极显著正相关(r=0.985,0.968;P0.01),说明较高的碳氮比是南豆12具有较强抗倒伏能力的生理基础,使其能够在套作环境下维持较优的光形态特性,更适合于套作种植;分析大豆碳氮物质代谢可知,套作显著降低了大豆茎秆和叶片的碳氮代谢物质含量,不同品种间表现为南豆12显著高于南032-4。说明较高的碳氮代谢活性和光合产物运输能力是增强套作大豆抗倒伏能力的物质基础和代谢基础。以玉米-大豆带状套作种植为对象,探明了套作大豆植株倒伏与茎叶碳氮代谢物质转运的关系,为培育套作专用的耐阴抗倒伏大豆品种提供理论支持。     

套作对大豆苗期碳氮物质代谢的影响及其与抗倒伏性的关系

为从植株光形态建成的角度,阐明玉米-大豆套作模式下,大豆苗期倒伏发生的原因。在大豆单作和玉米-大豆套作两种种植模式下,以强耐阴大豆南豆12和弱耐阴大豆南032-4为试验材料,对大豆倒伏率、茎秆形态、叶片光合特性,茎秆和叶片碳氮代谢物质含量等进行调查、测定和分析。结果表明,由于套作受共生期内玉米的遮阴,大豆处于弱光环境,导致植株形态发生改变,光合速率降低,并发生倒伏,但两种大豆品种受荫蔽影响的程度不同。南豆12受荫蔽的影响较小,倒伏率显著低于南032-4,茎秆长粗比增加幅度和光合速率降低幅度也显著低于南032-4,相关分析表明,倒伏率与茎秆长粗比呈极显著正相关(r=0.946;P<0.01);与叶片光合速率呈显著负相关(r=-0.886;P<0.05);叶片光合速率与光合有效辐射呈极显著正相关(r=0.900;P<0.01),说明套作荫蔽降低了大豆冠层的光合有效辐射而导致大豆叶片光合速率降低是引起套作大豆形态改变,发生倒伏的重要原因;分析大豆叶片光合速率、茎秆碳氮比、叶片碳氮比和倒伏率发现,套作显著降低了茎秆和叶片碳氮比,降低幅度表现为南032-4显著高于南豆12,相关分析表明,叶片光合速率与茎秆和叶片碳氮比呈显著或极显著负相关(r=-0.871,-0.930;P<0.05),茎秆和叶片碳氮比与倒伏率呈极显著正相关(r=0.985,0.968;P<0.01),说明较高的碳氮比是南豆12具有较强抗倒伏能力的生理基础,使其能够在套作环境下维持较优的光形态特性,更适合于套作种植;分析大豆碳氮物质代谢可知,套作显著降低了大豆茎秆和叶片的碳氮代谢物质含量,不同品种间表现为南豆12显著高于南032-4。说明较高的碳氮代谢活性和光合产物运输能力是增强套作大豆抗倒伏能力的物质基础和代谢基础。以玉米-大豆带状套作种植为对象,探明了套作大豆植株倒伏与茎叶碳氮代谢物质转运的关系,为培育套作专用的耐阴抗倒伏大豆品种提供理论支持。     

机播深度、播种量和施肥量对苦荞倒伏及产量的影响

为探明小型机械在丘陵山区播种苦荞的农机农技配套技术，以酉荞5号（中抗倒伏苦荞品种）为试验材料，于2016和2017年秋季，利用播种深度2（A₁）、3（A₂）和4 cm（A₃），播种量16.8（B₁）、33.6（B₂）和50.4 kg·hm^-2（B₃），施肥量150（C₁）、300（C₂）和450 kg·hm^-2（C₃）三因素三水平设计L₉3⁴正交试验，研究9个处理水平对苦荞倒伏和产量的影响。结果表明：对苦荞倒伏影响表现为播种深度>播种量>施肥量，随播种深度的增加，倒伏时期后移，3 cm播种深度苦荞倒伏级别和倒伏率最小；随播种量、施肥量的增加倒伏级别和倒伏率都增大。茎秆基部第二节间长度、茎粗、鲜重和抗折力从盛花期到成熟期逐渐增加，对茎秆基部第二节间茎粗、鲜重和抗折力的影响表现为播种量>播种深度>施肥量，随播种量的增加，第二节间茎粗、鲜重和抗折力逐渐减小，第二节间长度先减后增；播深对茎秆第二节间长度影响大于播量和施肥量，随播深的增加，第二节间茎粗、鲜重和抗折力先增后减，第二节间长度先减后增；随施肥量的增加，第二节间长度、直径、鲜重和抗折力逐渐增加。从盛花期到成熟期茎秆基部第二节间4-香豆酸辅酶A连接酶（4-coumarate：CoA ligase， 4CL）、苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia-lyase，PAL）、肉桂醇脱氢酶（cinnamyl alcohol dehydrogenase，CAD）活性先升后降，木质素含量逐渐增加，对木质素含量、4CL、PAL、CAD酶活性的影响表现为播种量>播种深度>施肥量。对产量、单株粒数和总株数的影响表现为播种量>播种深度>施肥量，对千粒重的影响表现为播种量>施肥量>播种深度。随播种量的增加，总株数增加，单株粒数和千粒重减少，产量先增后减；随播种深度的增加，产量、单株粒数和总株数先升后降，千粒重先减后增；随施肥量的增加，总株数和产量差异不显著，单株粒数和千粒重显著增加。本试验条件下，丘陵山区苦荞小型机械播种A₂B₂C₃处理（3 cm播种深度、33.6 kg·hm^-2播种量和450 kg·hm^-2施肥量）最佳。     

玉米/大豆套作体系中大豆茎秆生长过程模拟

为建立套作系统中大豆(Glycine max)茎秆生长过程的模拟方程,本研究以玉米(Zea mays)/大豆套作为对象,单作大豆为对照,3种不同株型大豆(南豆032-4、南豆12、九月黄)为材料,对两种种植模式下大豆茎秆生长进行定量化模拟。运用Richards方程[y=α/(1+βe-γx)1/δ],构建大豆茎长、茎粗生长变化的动态模型,方程参数α值(终极生长量参数)为各品种遗传参数,β值(初值生长量参数)、γ值(生长速率参数)和δ值(形状参数)在不同栽培模式、品种间变异较大,可见主要通过调节参数β、γ、δ值来实现对整个方程的调控。采用Logistic方程[y=α/(1+βe-γx)],构建大豆茎秆干重动态模型,β、γ值在不同栽培模式、品种间变异较大,主要通过调节参数β、γ值来实现对整个方程的调控。因此分别建立套作和单作栽培模式下的大豆模拟方程,构建大豆茎秆长、茎秆粗的生长动态模型,以及构建大豆茎秆干重积累的动态模型,所建立套作和单作生长模型方程精确度(R2)均在0.99以上。检验结果表明,模型对不同类型大豆材料在单套作体系下茎秆节间长度、粗度、干重都能很好的预测,能较好地拟合茎秆生长动态。本研究结果对探究玉米/大豆套作体系下大豆茎秆生长规律研究,具有一定的生物学意义。     

净、套作下大豆茎秆和籽粒糖氮动态规律研究

碳氮代谢是影响作物产量和品质的主要因素之一,在糖氮运输和储存过程中茎秆起着重要作用。以南豆12和南豆20为供试材料,在净、套作下分析不同生育时期大豆茎秆及籽粒中可溶性糖、氮含量变化规律,明确种植模式对大豆茎秆和籽粒碳氮的影响。结果表明,随着生育时期的推进,南豆12和南豆20茎秆可溶性糖和氮含量在净、套作条件下均呈现“低-高-低”的趋势,糖氮比呈现“低-高”的趋势。大豆从苗期至盛花期,茎秆可溶性糖、氮及糖氮比在净套作条件下差异显著(P<0.05),但从盛荚期至完熟期差异不显著(P>0.05)。净、套作模式下大豆籽粒可溶性糖、氮含量及糖氮比差异极显著(P<0.01),但品种间差异不显著。通过相关性分析,大豆盛花期到鼓粒期茎秆可溶性糖、氮含量及糖氮比与籽粒可溶性糖、氮含量及糖氮比相关性达到显著水平(P<0.05),特别是氮和糖氮比,相关系数最大值达到0.85。这些结果为明确糖氮由茎秆到籽粒的运输规律和套作大豆合理种植栽培参数提供理论支撑。     

两种色型豌豆蚜生物学特征对不同大豆品种的响应

研究“汾豆牧绿2号”、“南夏豆25”、“南黑豆20”和“南豆5号”4种大豆品种对红绿两种色型豌豆蚜生物学特征的影响,旨在为大豆品种的抗性评价及其豌豆蚜危害的综合防治提供理论依据。在光周期10Light∶14Dark、温度(23±1) ℃,湿度60%±10%,光照强度212 μmol·m^-2·s^-1的人工气候箱条件下,组建了两种色型豌豆蚜取食不同大豆品种,测定豌豆蚜龄期、发育历期、体重差、相对日均体重增长率等生物学参数。结果表明:1)红色型豌豆蚜发育历期和相对日均增长率均存在寄主的显著效应,“南夏豆25”组的发育历期所需时间最长(8.30 d),“南黑豆20”组最短(7.29 d);相对日均增长率“南夏豆25”最低,比“汾豆牧绿2号”、“南黑豆20”和“南豆5号”分别减小31.25%、25.00%和12.50%;若虫存活率“南黑豆20”上最高;喜食品种依次为“南黑豆20”>“汾豆牧绿2号”>“南豆5号”>“南夏豆25”。2)绿色型豌豆蚜在各龄期、发育历期和相对日均增长率均差异显著,在“南豆5号”上发育历期所需时间最长(8.84 d),在“南夏豆25”上最短(7.81 d);相对日均体重增长率“南豆5号”上最低,比“汾豆牧绿2号”、“南夏豆25”和“南黑豆20”分别减小6.25%、25.00%和12.5.0%;若虫存活率“南黑豆20”上最高;喜食品种依次为“南夏豆25”>“南黑豆20”>“汾豆牧绿2号”>“南豆5号”。综上,两种色型豌豆蚜生长发育与不同大豆品种相关,且红色和绿色型豌豆蚜对不同大豆品种反应均不相同。     

不同播量和行距对‘青燕1号’燕麦种子产量的影响

为探究青海省本地燕麦推广品种‘青燕1号’种子田的适宜播量、行距及播种方式,采用双因素试验设计,分别设4个播量水平和5个行距水平(含1个人工撒播),研究不同播量和行距对种子及秸秆产量的影响,完善该品种在实际生产中的栽培技术,提供科学的理论指导。结果显示,不同播量和行距处理下燕麦种子和秸秆产量差异显著(P<0.05),种子产量以播量S₃ (225 kg·hm^-2)行距R₂ (20 cm)最高,秸秆产量以播量S₄(270 kg·hm^-2)行距R₁(15 cm)最佳,分别达7937.30和11872.60 kg·hm^-2。不同播种方式对种子产量影响差异显著(P<0.05),撒播下种子产量随播量呈先增加后降低趋势,以播量S₃(225 kg·hm^-2)水平最佳,较最低产量的处理高1.51倍;与撒播相比,条播种植增产效应明显,最高种子产量(S₃R₂)显著(P<0.05)高于撒播最高产量(S₃R₀)。从各产量性状与种子产量相关性分析来看,主穗小穗数、主穗小花数、花序长、叶面积、有效分蘖数、小穗粒数、单序籽粒数、单序籽粒重及千粒重与产量相关性显著(P<0.05),而通过建立多元回归及通径分析关系模型发现,主穗小穗数、千粒重、单序籽粒重对种子产量增益作用明显,三者对产量的直接作用和间接作用均处较高水平,因此在生产实践中可通过适当的调整栽培措施,增加主穗小穗数、千粒重和单序籽粒重从而提高燕麦种子产量。     

玉米“正红6号”的密植效应

为发掘玉米密植增产潜力,探明耐密植玉米品种“正红6号”常规施肥下的密植效应,在川中丘陵区中江县布置田间试验,设置5.25(CK,实际生产密度)、6.00、6.75、7.50、8.25万株·hm^-2 5个种植密度,研究“正红6号”不同种植密度下生长、倒伏及产量等的响应。结果表明,随种植密度增加,株高、穗位高和叶面积指数都随之增大,而茎粗随之减小;平均每增加0.75万株·hm^-2,株高、穗位高分别平均增大6.47 cm、2.13 cm,最大叶面积指数平均增大0.46,茎粗平均减小0.46 mm。密植后,单株地上部干物质量下降,群体地上部干物质量增加;叶和茎鞘干物质转运量增加,茎鞘干物质转运率先增加后降低,而叶干物质转运率降低;成熟期各部位干物质分配比重为:籽粒>茎>叶>穗轴>叶鞘>苞叶,各部位对密植的响应不同。随着密度增加,倒伏率与倒折率显著增大,空秆率、穗下垂率增大,双穗率减小;穗数显著增加,穗长、穗粗、穗粒数、千粒质量和收获指数呈下降趋势,秃尖长呈上升趋势。籽粒产量随密度增加先增加后降低,7.50万株·hm^-2时籽粒产量最大,相比对照显著增产38.02%。由此可知,玉米密植增大了茎秆倒伏倒折风险,在一定范围内,可以通过提高群体干物质生产力来弥补单株生产力的下降,从而获得高产。经模拟,川中丘陵区“正红6号”作为春玉米的适宜密植密度为7.94万株·hm^-2。     

施磷对滴灌苜蓿干草产量及磷素含量的影响

为探讨不同施磷量对滴灌苜蓿干草产量、吸磷量及苜蓿磷素利用效率的影响,明确不同磷素水平下土壤全磷和速效磷的含量分布特征。试验设4种施磷梯度,分别为施P₂O₅ 0 kg·hm^-2(CK)、50 kg·hm^-2(P₁)、100 kg·hm^-2(P₂)、150 kg·hm^-2(P₃),采用滴灌水肥一体化施肥方式,平均分4次分别在返青后的分枝期、第1茬、第2茬、第3茬刈割后3~5 d施入。结果表明,各茬次苜蓿植株叶片、茎秆磷含量在P₂处理下达到最大值,其中叶片磷含量数值分别为0.223%,0.275%,0.292%和0.218%;茎秆磷含量数值分别为0.202%,0.223%,0.201%和0.146%。苜蓿叶片磷含量大于茎秆磷含量。滴灌苜蓿植株的干草产量、吸磷量随着施磷量的增加呈先增加后降低的趋势,在第1茬P₂处理达到最大值,数值分别为6.54 t·hm^-2和13.78 kg·hm^-2。土壤全磷含量、速效磷含量随着施磷量的增加呈逐渐增大的趋势,且各施磷处理显著大于未施磷处理(P<0.05),滴灌苜蓿总干草产量在P₂处理条件下达到最大,达21.24 t·hm^-2。苜蓿的磷素利用效率为随施磷量的增加呈逐渐降低的趋势,P₁处理苜蓿的磷素利用效率在第1茬达到最大值为28.37%。滴灌苜蓿植株吸磷量与干草产量呈极显著正相关(P<0.01)。当施P₂O₅为100 kg·hm^-2(P₂)时,能够有效促进苜蓿根系对土壤速效磷的吸收,提高苜蓿磷素利用效率,进而提高滴灌苜蓿干草产量。     

施氮水平对甜高粱干物质产量及氮肥利用率的影响

为探究氮肥施用对饲用甜高粱生长及氮肥利用率的影响,明确长江下游农区种植的适宜施氮量,采用大田试验,以“大力士”为试验材料,研究了不同施氮水平(0、100、200、300 kg·hm^-2,分别用N₀、N₁、N₂、N₃表示)对甜高粱生物量、氮素吸收和分配以及氮肥利用率的影响。结果表明:1)甜高粱生物量及生长速率随氮肥用量的增加而增加,N₂及N₃处理间无显著差异(P>0.05),采用线性加平台分析表明,拔节期收获最大生物量所需的最低氮肥用量为244.50 kg·hm^-2;2)随生育期的推进,叶片氮素分配比例降低,茎秆氮素分配比例增加;随着供氮量的增加,叶片和茎秆氮素浓度及累积量、茎秆氮素分配比例均显著增加,叶片氮素分配比例降低;3)干物质生产效率及氮素干物质生产效率均随氮肥用量的增加而降低,不同处理间氮素农艺效率无显著性差异,氮肥表观回收率以N₂处理最高。因此,氮肥施用对甜高粱的生长起着重要的作用,长江下游农区饲用甜高粱种植的每茬氮肥用量以244.50 kg N·hm^-2为宜。过量施用氮肥不仅不会持续提高甜高粱的生物量,还会导致氮肥利用率的降低。     

不同播期夏播小豆产量性能动态指标与光温水效应

为探讨光、温、水等气象因子对夏播小豆产量的影响,达到合理利用气象资源、进一步挖掘小豆增产潜力的目的,以中晚熟小豆品种花小豆(V1)和中早熟品系德红5261(V2)为材料,设T1(6月17日)、T2(6月22日)、T3(6月27日)、T4(7月2日)和T5(7月7日)5个播期,形成不同的光、温、水生长环境,对夏播小豆产量...     

不同播种量下行距配置对紫花苜蓿产量及品质的影响北大核心CSCD

为探讨宁夏引黄灌区紫花苜蓿优质高效生产的最佳播种量和行距配置,试验采用双因素随机区组设计,研究了不同播种量(S_(1):13.5 kg·hm^(-2),S_(2):18.0 kg·hm^(-2),S_(3):22.5 kg·hm^(-2))和行距配置(R_(1):15 cm等行距,R_(2):20 cm等行距,R_(3):两窄一宽15 cm+15 cm+20 cm,R_(4):一窄一宽15 cm+20 cm)对紫花苜蓿生产性能和品质的影响。3年试验结果表明,播种量和行距对紫花苜蓿分枝数、叶茎比、干草产量、粗蛋白、中性洗涤纤维含量和相对饲喂价值有显著影响(P<0.05),其中分枝数、叶茎比、干草产量和粗蛋白含量随播种量的增加呈先增加后降低趋势。干草产量(18.41 t·hm^(-2))、粗蛋白含量(21.00%)在播种量为18.0 kg·hm^(-2)和行距为15 cm+15 cm+20 cm时最高。中性洗涤纤维(36.50%)和酸性洗涤纤维(26.59%)含量在行距为20 cm时最低。相对饲喂价值(171.98)在播种量为18.0kg·hm^(-2)和行距为20 cm时最高。3年各项指标数据取其平均值,经主成分分析(PCA)可知,紫花苜蓿干草产量、叶茎比、分枝数和中性洗涤纤维贡献率较大,株高和酸性洗涤纤维贡献率较小。播种量为18.0 kg·hm^(-2)和行距为15cm+15 cm+20 cm时有利于提高紫花苜蓿干草产量和营养品质,是该地区紫花苜蓿草地最佳播种量和行距配置。     

河南省秋播饲用燕麦的越冬率、分蘖特性及其生产性能

为探明河南省秋播燕麦的越冬情况和生产性能，本试验秋播21个燕麦品种，对其越冬率、分蘖情况等农艺性状及干草产量、抗倒伏性、营养品质进行测定和综合评价。结果表明：各秋播燕麦品种越冬率为33%～86%,其中有13个品种越冬率在60%以上。秋播的燕麦分蘖能力较强，越冬前和越冬后为2次分蘖高峰期，且越冬前分蘖为有效分蘖。各品种株高为1.04～1.42 m,‘太阳神’的株高最高；干草产量为9.95～18.69 t·hm^-2,‘贝勒’最高。相关分析表明，干草产量与株高呈极显著正相关关系，干草产量与分蘖等指标无显著相关性关系。对各品种营养指标进行主成分分析表明，可利用主成分分析法对营养品质进行量化评分。综合抗倒伏性、干草产量和营养品质综合评价表明，‘贝勒’‘牧王’和‘贝勒2’得分较高，适宜在河南省及黄淮海平原进行秋播推广。     

毛苕子不同播种量与燕麦混播对群落竞争及燕麦生物量分配的影响

为探究宁夏干旱区燕麦与毛苕子混播的最佳播种量,本试验以燕麦（Avena sativa）和毛苕子（Vicia villosa）为研究对象,采用单因素随机区组设计,设五个毛苕子播种水平[33.0 kg·hm^-2（YM₁）、45.0 kg·hm^-2（YM₂）、57.0 kg·hm^-2（YM₃）,69.0 kg·hm^-2（YM₄）和81.0 kg·hm^-2（YM₅）]与燕麦（播种量为120.0 kg·hm^-2）混播,研究了不同播种量的毛苕子与燕麦混播对草地生产性能、燕麦生物量分配及群落竞争的影响。结果表明,YM₁,YM₂,YM₃和YM₅处理的混播草地干草产量均高于燕麦单播,其中在YM₂处理下干草产量达到最高（12 424.24 kg·hm^-2）,较燕麦和毛苕子单播分别提高了15.83%,63.18%;随着毛苕子播种量的增加,燕麦各器官生物量均发生显著变化（P<0.05）,其中在YM₃处理下燕麦单株地上生物量和总生物量最大;同时在各混播处理中,燕麦在混播草地中处于竞争优势;除YM₄外各混播处理的土地当量比均大于1。综合来看,当毛苕子播种量为45.0 kg·hm^-2时与燕麦混播草地生产力提高效果显著,土地利用率最大,是宁夏干旱区滴灌条件与燕麦混播的最佳播种量。     

青海东部农业干旱区不同播种方式对紫花苜蓿农艺性状和生产性能的影响

为筛选紫花苜蓿(Medicago sativa)在青海东部农业干旱区适宜的播种方法,选用陇东苜蓿、WL343和金皇后3个品种,采用撒播、条播和精量穴播进行二因素随机区组试验。结果表明:1)3个品种间越冬率差异极显著(P<0.01),WL343越冬率达到78.74%,比陇东苜蓿和金皇后分别高7.86%和13.16%;但3种播种方式间越冬率差异不显著(P>0.05)。2)2龄WL343的株高、生长速度和茎叶比与金皇后和陇东苜蓿相比较差异均显著(P<0.05),其单株分枝数与金皇后间差异不显著(P>0.05),但与陇东苜蓿间差异显著(P<0.05);精量穴播处理下苜蓿株高极显著高于条播和撒播处理,单株分枝数与条播无明显差异,与撒播差异明显,茎叶比极显著低于撒播和条播。3)2龄WL343鲜草产量与金皇后相比差异不显著,较陇东苜蓿显著提高了10.57%;精量穴播平均鲜草产量与撒播间差异显著;WL343×精量穴播平均鲜草产量达到39.86 t·hm^?2,高于其他品种×播种方式的饲草产量。4)WL343粗蛋白含量(19.20%)较金皇后和陇东苜蓿分别高出2.65%和6.12%,粗纤维含量分别低20.41%和7.83%,无氮浸出物比金皇后高出17.23%。综合以上农艺性状和生产性能分析,在青海东部农业干旱区,采用精量穴播种植方式,选取WL343紫花苜蓿品种,其在第2年表现出高的生产性能和饲草品质。     

种植密度与施氮量对陇中旱农区玉米产量及光合特性的影响

在陇中旱农区,依托2012年布设的田间定位试验研究了种植密度与施氮量对全膜双垄沟播玉米光合特性、产量及产量构成要素的影响。采用裂区设计,主处理为种植密度:4.5(D₁)、5.25(D₂)、6(D₃)、6.75万株·hm^-2(D₄);副处理为施氮水平:施纯氮200(N₂)和300 kg·hm^-2 (N₃)。结果表明:1)随着玉米种植密度和施氮量的增加,玉米的叶面积指数增加,但叶片的叶绿素含量减小;2)施氮量对玉米的光合作用影响不显著,但玉米光合作用随种植密度增加而减弱;3)D₂N₂处理下的玉米产量最高,D₂的籽粒产量和生物产量较D₁分别增加了15.2%和14.5%,N₂的籽粒产量和生物产量较N₃增加了10.9%和4.8%。4)玉米籽粒产量与穗数、穗粒数显著正相关,与百粒重无显著相关关系。因此,在陇中旱农区应用全膜双垄沟播技术种植玉米,密度为5.25万株·hm^-2,施纯氮200 kg·hm^-2左右时,叶片光合作用关系协调,有利于穗数和穗粒数的增加,从而提高玉米籽粒产量。