紧凑型夏玉米群体光合特性与产量关系分析

通过对高产条件下紧凑型夏玉米不同生育时期群体光合特性与同化产物积累量、籽粒产量及产量构成因素间的灰色关联分析,明确了籽粒产量在吐丝以前各生育时期与叶面积系数关系最为密切,在吐丝以后的各生育时期主要依赖于同化产物的积累,各生育时期同化产物的积累则主要同叶面积系数密切相关,叶面积系数、光合势和净同化率对籽粒产量的关键作用时期为吐丝至吐丝后15天.同化产物积累量对籽粒产量的决定作用随生长发育的进行而逐渐增大.在产量构成三要素中,单位面积穗数与拔节至吐丝期间的叶面积系数关系最为密切;穗粒数和千粒重则主要依赖于大喇叭口期或吐丝期以后的同化产物积累.     

河北省高产夏玉米的群体结构与产量形成特征

为探寻夏玉米高产栽培可借鉴的高效生产管理方法和显著提高其产量,采用对比研究方法,明确了河北省夏玉米生产中高产模式和农户生产模式间群体结构、产量形成的差异。结果表明,高产模式比农户生产模式产量提高了21.4%,原因在于高产模式下82 000穗/hm~2以上的有效穗数和近350 g的千粒质量,但高产模式的单穗粒数不占优势。高产模式下夏玉米具有较高的穗高系数,倒伏风险也随之加大。高产模式吐丝期叶面积指数在6.3以上、全生育期总光合势在300万(m~2·d)/hm~2以上,且花后光合势占总光合势的75%以上,吐丝后光合势较农户栽培模式提高了38.4%。高产模式下茎叶干物质向籽粒转移量显著高于农户生产模式,而农户生产模式因籽粒的灌浆活跃期较短而出现干物质在茎叶中的积累现象。收获时高产模式下群体干物质达到24 296 kg/hm~2,收获指数为54.43%。每生产100 kg籽粒对氮磷钾的需求量高产模式下分别为1.93,1.19,1.85 kg,与农户生产模式相比,高产模式对钾素和磷素的相对需求比例增高,氮素需求量则有所降低。     

钾对玉米种子萌发及其生理特性的影响

以郑单958为材料,研究了不同浓度氯化钾浸种对衰老玉米种子的萌发和萌发种子抗氧化酶活性、脱氢酶活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响.结果表明,0.1～10.0 mmol/L氯化钾处理,能提高玉米种子的发芽势、活力指数和单株幼苗干质量,还提高了种子萌发时抗氧化酶和脱氢酶活性,降低了MDA含量,增加了可溶性糖、可溶性蛋白的含量.这说明氯化钾处理提高了玉米种子萌发期间的抗氧化水平,减缓了脂质过氧化作用,维持了质膜结构的完整性,加快了种子萌发时的物质代谢速率,这可能是钾处理促进衰老玉米种子萌发的生理机制.     

不同种植制度与土下微膜覆盖的小麦玉米水分利用效果

针对华北平原北部水资源极度稀缺与小麦-玉米一年两熟生产水资源高耗的矛盾,在河北省平原代表性区域采用大田试验方法,在常规露地(-PM)和土下微膜覆盖(+PM)条件下设置冬小麦-夏玉米一年两熟(W-M)、冬小麦-夏玉米-春玉米两年三熟(W-M-M)2种种植制度,分析了不同种植模式的产量、水资源利用效果与土壤水分的时空变化动态。结果表明:土下微膜覆盖的冬小麦平均产量较露地降低3.9%~4.8%,夏玉米产量提高5.1%~6.0%,覆盖与露地的周年产量无显著差异;春玉米较夏玉米产量提高16.9%~24.6%,但两年三熟较一年两熟产量在2年周期内平均降低了13.4%。常规一年两熟平均年耗水量859.9mm,两年三熟周年比一年两熟平均减少耗水15.5%,因产量降低水分利用效率(WUE)未能显著提高;土下微膜覆盖可减少周年耗水200mm,WUE提高28.4%~36.0%,覆盖的节水效果冬小麦季好于夏玉米季,两年三熟下减少非生育期(上年夏玉米收获至翌年春玉米播种)耗水是节水的关键所在。常规露地条件下一年两熟农田水分亏损两年累计616.6~799.0mm,两年三熟比一年两熟可减少农田水分亏损38.6%~55.8%,覆盖比露地减少56.8%~73.5%,在年均降水560mm条件下土下微膜覆盖结合两年三熟基本可实现地下水和农田水分的平衡。土下微膜覆盖和减少熟制可有效平衡土体水分垂直分布、减少土壤表层水分损失。实施周年农田土下微膜覆盖结合小麦玉米两年三熟种植,是有效缓解华北水资源危机与稳定粮食生产的新型实践方法。     

玉米倒伏及其对产量的影响

采用试验与生产调查相结合的方法,分析倒伏玉米植株性状表现及对产量的影响,研究种植密度、品种选择和氮钾肥对玉米抗倒伏的影响。结果表明,不同品种间抗倒伏能力存在显著差异,株高和穗位高不能作为评价品种抗倒伏能力强弱的主要指标,茎秆基部节间粗和长粗比值小的品种具有较强的抗茎折能力;随着密度的提高,植株的抗倒伏能力下降;氮钾肥配施能有效提高茎秆的抗倒伏能力。玉米吐丝1周后倒伏品种的穗粒数、千粒重、穗粒重分别降低19.4%～30.2%、29.6%～31.8%、45.0%～50.8%。     

硫酸锌处理对玉米种子萌发的生理效应

以郑单958和农大108为材料,研究了硫酸锌浸种对老化玉米种子萌发及萌发过程中生理特性的影响。结果表明,适量的锌处理显著提高了玉米种子的发芽势、活力指数和单株幼苗干重,增强了种子萌发过程中的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、脱氢酶活性,降低了丙二醛(MDA)含量,增加了可溶性糖和可溶性蛋白含量。不同品种锌的适宜浓度不同,其中郑单958品种以0.4 g/L锌处理效果最好,而农大108品种以0.8 g/L的锌作用效果为佳。表明硫酸锌处理加快了玉米种子的萌发速率,提高了玉米种子萌发期间的抗氧化水平,减缓了脂质过氧化作用,促进了种子萌发时的物质代谢。     

锰对玉米种子萌发及幼苗生理活性的影响

锰能促进种子发芽和幼苗早期生长,加速花粉萌发和花粉管伸长,提高结实率[1].同时锰还是叶绿体和许多酶的构成成分,直接参与叶绿素的合成和光合作用过程中水的光解.缺锰的玉米苗期从叶尖到基部沿叶脉间出现与叶脉平行的黄绿色条纹,影响玉米的高产优质.     

氮肥用量与施用时期及分配比例对夏玉米干物质积累的影响

为合理有效施用氮肥提供依据,以郑单958为试验材料,研究了氮肥用量与施用时期及分配比例对夏玉米干物质积累与分配的影响。研究结果表明:施氮量为10 kg/667 m2时,在苗期施肥比大喇叭口期施肥能获得更大的干物质积累量;大喇叭口期和吐丝期施氮肥有利于玉米生育后期干物质积累;施氮量为20 kg/667 m2,施用时期及分配比例为苗肥30%+大喇叭口肥60%+花粒肥10%的处理,群体干物质积累量和籽粒的干物质积累量最大,最大增长速率、平均增长速率都较高。     

我国玉米生产中植物生长调节剂的应用研究

采用频度统计和综合归纳的方法,对近30年来国内不同类型植物生长调节剂在玉米上的研究及应用情况进行了分析。结果表明,在玉米生产中应用的植物生长调节剂主要有生长促进剂、生长延缓剂、生长抑制剂和乙烯利类,但以延缓剂应用居多。在各类用途中,以抗倒伏和抗逆方面的研究和应用较多,且抗旱成为抗逆研究的主要内容。     

玉米抗旱性鉴定研究进展

介绍了国内外关于玉米抗旱性鉴定原理、方法、指标、研究的现状、进展和存在的问题,并从作物遗传育种学的角度,指出了今后玉米抗旱性鉴定研究的发展方向。