植物光合作用生物增效剂对夏玉米生长及产量品质的影响

为研究光合作用生物增效剂对夏玉米生长及产量品质的影响,探讨光合增效剂的最佳喷施浓度。以‘郑单958’为材料,连续2年试验,比较不同浓度光合增效剂对夏玉米生长及产量品质的影响。结果表明,喷施675 g/hm2植物光合作用生物增效剂增产最高,达10.85%。喷施植物光合作用生物增效剂能够提高穗粒数和千粒重,最高幅度达9.5%;能提高灌浆后期叶片SAPD值,增强叶片保绿性和光合能力,提高产量和改善品质。由此得出,光合增效剂在夏玉米上的最适喷施浓度为675 g/hm2。     

施用氮锌肥对不同夏玉米品种干物质和氮锌元素累积分配的影响

研究施用氮锌肥下夏玉米植株干物质、氮锌元素累积和分配的变化,为锌肥的合理利用及肥料配施提供理论依据。采用再裂区设计,主因素为90,180,225 kg/hm² 3个施氮水平,副因素为0,4.5 kg/hm² ZnSO₄·7H₂O 2个喷锌处理,副副因素为郑单958和谷神玉66 2个玉米品种,大田条件下研究施用氮锌肥对不同玉米品种籽粒产量、植株干物质累积动态和各器官氮锌元素吸收、累积、分配的影响。结果表明,施氮量为180,225 kg/hm²下夏玉米籽粒产量分别达9.77,10.42 t/hm²,较90 kg/hm²处理平均增加18.0%;吐丝后以施氮量225 kg/hm²下干物质量较高,成熟期以90 kg/hm²处理的穗轴和籽粒干物质量分配比例较高。成熟期施氮量225 kg/hm²处理各器官中氮含量、茎中锌含量以及叶和籽粒氮、锌累积量均表现出优势,而90 kg/hm     

错株种植对密植夏玉米碳氮分配的影响

为探明错株种植方式对黄淮海地区密植夏玉米植株碳氮代谢的调控作用,以‘郑单958’为材料,设置6.75万（D₁）、8.25万（D₂）和9.00万株/hm²（D₃）3个密度水平,错株（S）和对株（CK）种植2种方式,测定植株氮素（N）和非结构性碳水化合物（NSC）的积累量、花前转运量、花前转运效率、花前转运对籽粒的贡献率、花后积累量以及收获指数。结果表明：1）增加种植密度可显著提高植株N和NSC的积累量、花前转运量和花后积累量,但降低了N和NSC转运效率及其对籽粒的贡献率（P<0.05）;过高密植水平（D₃）不利于籽粒中碳氮的积累和转运;其中,碳氮积累和转运量以D₂最高。2）错株种植（S）可显著增加夏玉米植株N和NSC的积累量,促进N和NSC花前的转运和花后的积累,并可显著提高花前N和NSC转运效率（P<0.05）。3）在各处理组合中,D₂S的N和NSC积累量、花前转运量和花后积累量均显著高于其他处理（P<0.05）,且D₂S的N和NSC转运效率及其对籽粒的贡献率与对照（D₁CK）相比并未显著下降。综上,黄淮海地区夏玉米在8.25万株/hm²密植（D₂）水平下采取错株（S）种植方式可显著提高整株的氮素和非结构性碳水化合物的积累,并促进其向籽粒的转运,获得较高的N、NSC收获指数和产量。     

不同夏玉米品种氮素积累利用的差异及其水氮调控效应

为探明不同夏玉米品种氮素积累利用的差异及其对水氮调控的响应特征,以黄淮海地区主栽11个夏玉米品种为材料,在大田条件下开展水氮处理[自然降雨(W0)和灌水处理(W1);不施氮(0 kg/hm~2 N,N0)、低氮水平(150 kg/hm~2 N,N1)和正常施氮(225 kg/hm~2 N,N2)]对不同夏玉米品种氮素积累、转运、吸收和利用的影响研究。结果表明,不同夏玉米品种在氮素积累、转运、吸收和利用方面均存在显著差异,其中氮肥利用效率的变异系数最大,为20.97%。以氮肥利用效率为依据进行聚类分析将11个夏玉米品种分为高(H)、中(M)、低(L)氮肥利用效率3类氮效型。水氮措施对夏玉米氮素积累和利用具有显著影响,且H型和M型品种较L型品种对水氮环境具有更强的稳定性。灌水和施氮均显著提高了3类夏玉米品种的植株氮素积累量,且L型品种对灌水处理的响应最大;H型和M型品种在W1N2处理下植株氮素积累量最高,而L型品种在W1N1处理下最高。灌水和施氮总体上增加了营养器官氮素转运量,但降低了氮素转运效率及其对籽粒的贡献率和氮素收获指数。水氮措施显著影响氮素吸收效率,且3类品种均以W1N1处理最高。因此,适当减少氮肥施用并配以合理的灌溉是提高夏玉米氮素吸收利用的有效途径。     

叶面喷锌时期对不同夏玉米品种植株微量元素含量及分配的影响

在大田条件下，研究叶面喷锌时期(不喷锌、苗期和拔节期1∶1喷锌、拔节期和大口期1∶1喷锌、大口期喷锌，喷锌量均为ZnSO₄·7H₂O 4.5 kg/hm²)对10个夏玉米品种植株中铜、锰、铁、锌含量及分配的影响，探讨产量和微量元素含量间的关系，为叶面锌肥在夏玉米生产上的合理应用提供科学依据。结果表明，与不喷锌处理相比，拔节期和大口期1∶1喷锌显著提高了夏玉米籽粒中铜和锌含量，提高了籽粒中铜、铁、锌累积量，显著提高了铜的收获指数，但降低了锌的收获指数，对锰、铁含量及其收获指数均无显著影响。品种间比较，发现迪卡653籽粒中铜含量最高，谷神玉66籽粒中锰和锌含量最高，隆平638和伟科702籽粒中铁含量最高，平均值分别为9.71、9.56、50.74、51.83 mg/kg；铜、锰、铁、锌的收获指数分别以迪卡653、秋乐618、伟科702、德单5号最高。与不喷锌处理相比，喷锌处理产量均显著提高，以拔节期和大口期1∶1喷锌处理、大口期喷锌处理较高，两者差异不显著，分别提高3.2%、4.7%。产量与籽粒锌含量及其他组织铜、锰含量呈显...     

玉米农艺性状配合力全基因组关联分析和预测

一般配合力（GCA）是评价亲本自交系利用价值的一个重要指标。为解析玉米配合力遗传机理，以NCII遗传交配设计获得的537份杂交组合为材料，结合玉米5.5K液相育种芯片的11 734个高质量单核苷酸多态性（SNP）标记，采用7种多位点全基因组关联分析（MGWAS）方法挖掘新乡、周口和综合环境穗行数、粒长和粒宽GCA显著关联位点，并在MGWAS研究基础上利用5种基因组选择方法对GCA效应开展预测研究。结果表明，共检测到46个SNPs与穗行数以及2个籽粒性状GCA显著关联（P<8.52×10-7），其中10个位点被2～5种MGWAS方法同时检测到，8个SNPs被至少2个环境共定位。6个SNPs(1＿43440622、2＿69742504、2＿71037706、2＿197716855、5＿219239213和8＿134634317)为环境稳定和MGWAS方法稳定重叠的位点，是控制穗行数和籽粒性状GCA效应的重要位点。穗行数和粒宽GCA利用5种随机效应模型取得较高的预测准确性，为0.62～0.74，粒长GCA基因组预测精度较低，为0.28～0.45。3个环境中，多数情况下将不同MGWAS挖...     

黄淮海地区夏玉米氮高效品种筛选及增产潜力分析

以 51个玉米品种为研究对象，在河南浚县、河北赵县和山西定襄同时开展大田试验，设置低氮和高氮两个氮素水平，研究各品种在不同供氮条件下的产量差异。聚类分析结果表明，锦华228、 C3288、潞玉1611、汉单169、迪卡 653、 C1210和汉单 777为高产品种，潞玉 1611、新单 58和锦华 228在 3个试验点均为双高效型品种，金海 2010、郑单 958和 C2235在河南和山西点为低氮高效型， ND1602、龙单 81和敦玉 323在河北和山西点为低氮高效型，浚单 3136和农华 5号在河北和山西点为高氮高效型。双高效品种的增产潜力为 8.00%～13.58%。因此，在黄淮海地区，选择种植潞玉 1611和锦华 228等高产氮高效型品种，进行合理田间管理，可实现黄淮海地区夏玉米高产稳产和节本增效。     

脱落酸及其代谢抑制剂对玉米子粒灌浆和脱水特性的影响

以不同自然脱水速率类型玉米品种为材料,采用大喇叭口期外源喷施脱落酸(ABA)和代谢合成抑制剂,分析外源ABA及代谢抑制剂喷施对玉米产量及其构成因素、穗部性状、灌浆特征和子粒含水率等影响。结果表明,外源喷施ABA、ABA合成抑制剂和水通道抑制剂分别使玉米产量分别下降7.53%、0.37%和6.21%。喷施ABA、ABA合成抑制剂和水通道抑制剂分别增加玉米起始灌浆势25.00%、23.44%和1.56%;外源ABA使玉米最大灌浆速率出现的时间延后,最大灌浆速率降低,活跃灌浆期延长,最大灌浆速率出现时子粒质量下降。喷施ABA增加了玉米子粒含水率,ABA合成抑制剂和水通道抑制剂则降低子粒含水率。综上所述,外源ABA喷施延缓玉米子粒灌浆进程,阻碍子粒脱水;喷施ABA合成抑制剂和水通道抑制剂可加快灌浆期子粒脱水,利于实现子粒机械化收获。     

黄淮海地区夏玉米锌高效基因型的筛选研究

缺锌是限制黄淮海地区石灰性土壤中玉米生长发育的重要因子之一，施用锌肥是玉米获得稳产高产的重要措施。为筛选黄淮海地区适宜种植的锌高效基因型夏玉米，以10个主栽夏玉米基因型为研究对象开展大田试验，设置4个喷锌时期，研究各基因型在施锌条件下果穗凸尖长和籽粒产量及锌含量的变化，根据锌响应度差异筛选出夏玉米锌高效基因型。结果表明：喷施锌肥4.5 kg ZnSO₄·7H₂O/hm²后，玉米果穗秃尖长度显著降低，拔节期大口期1:1喷锌处理下籽粒产量提高7.5%达8.73 t/hm²，籽粒锌含量提高34.3%达43.94 mg/kg。与不施锌相比，拔节期大口期1:1喷锌处理下，各基因型玉米以‘迪卡653’和‘隆平638’的秃尖长降幅最大，‘谷神玉66’和‘郑单958’增产最明显，‘郑单958’籽粒锌含量增幅最大。各基因型玉米锌响应度聚类分析表明，‘谷神玉66’和‘郑单958’为锌高效型品种，可在缺锌地区的黄淮海夏玉米生产中进行推广种植，在拔节期大口期1:1喷施锌肥总量4.5 kg ZnSO₄·...     

氮肥减施下添加硝化抑制剂对夏玉米氮素累积转运和产量的影响

为明确硝化抑制剂对夏玉米氮素高效利用的影响，通过连续2年田间试验研究不同氮肥减施水平下添加硝化抑制剂(2-氯-6-三氯甲基吡啶)对夏玉米产量和氮素累积转运及利用的影响。结果表明，氮肥减施20%并添加硝化抑制剂不影响玉米植株各器官及总干物质的累积量，各器官的氮素累积量及植株的总氮吸收量未出现下降趋势，其产量与正常施氮处理无显著差异。随着施氮量的增加，玉米植株的氮素转运量呈先增后降趋势，其中减氮20%配施硝化抑制剂处理的氮素转运量和转运率均最高，分别为62.41 kg·hm^-2和44.54%，对籽粒氮素贡献率达33.96%。氮肥偏生产力随施氮量的增加而下降，平均为58.94 kg·kg^-1；每生产100 kg籽粒平均需吸收纯氮1.96 kg，以减氮10%处理最高。综合玉米产量、氮素转运累积和利用等因素，在常规施氮的基础上氮肥减施20%，并配施硝化抑制剂2-氯-6-三氯甲基吡啶，既能够保证玉米高产、稳产，又能够促进农田生态系统中氮素的高效利用，达到节本增效的目的。