留苗密度与施氮量对不同株型谷子生长发育及产量的影响

为研究不同株型优质高产谷子品种保213和济谷14的适宜留苗密度和施氮量,2010～2011年在保定市农业科学研究所试验基地进行了留苗密度(52.5、60.0、67.5和75株/m2)和氮肥施用量(0.0、4.5、9.0、13.5和18 g/m2)的裂区试验,系统比较了不同处理对保213和济谷14产量和生理性状的影响。结果表明:不同处理保213的产量和各生理指标显著优于济谷14。在试验条件范围内,不同施氮量处理对保213和济谷14产量影响不显著,施氮量为9.0～13.5 g/m2时可以满足高产需求;而不同密度处理对保213和济谷14产量有显著影响,其中济谷14在留苗密度为67.5株/m2时产量最高,而保213在留苗密度为52.5株/m2时产量最高。与松散型品种济谷14相比,紧凑型品种保213具有较强的抗倒伏性能,更适合在高肥、高密下获得高产。本研究对指导谷子优质高产栽培具有重要的理论和实践意义。     

谷子新品种保213与济谷14产量性状与抗胁迫能力比较研究

以具有不同株型的优质高产谷子品种保213和济谷14为材料,安排了4个留苗密度(52.5、60、67.5和75株/m2)、5个施氮水平(0、4.5 g、9 g、13.5 g和18 g/m2)的裂裂区试验,系统比较了不同处理对产量相关性状影响,结果表明:不同处理保213的产量显著优于济谷14。在试验范围内,不同氮肥处理对2品种的影响不显著,施氮量在9～13.5 g/m2可以满足高产需求;而不同密度对2品种有显著的影响,济谷14的适宜密度在60～67.5株/m2,而保213在52.5～60株/m2下产量较高。2品种单株成穗率均随密度的升高而降低;增加施肥量提高了济谷14的成穗率,但保213反而降低。2品种产量随收获穗数增加而提高,但济谷14的增产幅度大于保213。与松散型济谷14相比,紧凑型品种保213具有较强的抗倒伏性能,更适合于在高肥、高密下获得高产。     

玉米果穗覆膜对籽粒发育的影响

以典型的果穗顶端籽粒败育类型杂交种为材料,在授粉后第2天对大田玉米雌穗用聚乙烯塑料袋进行覆膜处理,考察了处理后籽粒发育过程中内派激素（乙烯、细胞分裂素）、呼吸强度及粒重变化动态。结果表明：覆膜处理明显促进了果穗顶部籽粒的发育,使粒重增加、败育粒减少,但中下部籽粒粒重有不同程度的降低,从而导致穗粒数增加、平均粒重降低。覆膜处理后还表现出预部籽粒在籽粒形成期呼吸强度和细胞分裂素含量明显升高,而乙烯释放量则明显降低,营养物质在果穗上的分布趋于均一化等生理效应。     

玉米籽粒小穗槽维管束发育状况与籽粒败育关系研究

以典型的顶端败育与正常类型玉米杂交种为材料,对果穗不同部位籽粒的发育动态及籽凿小穗柄维管束截面积进行了比较研究。研究认为：败育籽粒在其发育早期粒重就不及正常籽粒,约在授粉后８－１２ｄ（８－１３ＤＡＡ）停止发育转向衰退。对小穗柄维管束进行解剖观察发现,败育籽粒小穗柄维管系统发育较差,其维管束截面积明显小于中部正常籽粒。     

常用玉米杂交种的耐旱性研究

耐旱玉米种质的筛选是提高产量、保护自然资源及实现农业可持续发展的重要手段.以河北省生产上常用的14个玉米杂交种为材料,对各种质的子粒产量、干物量、雌雄穗开花间隔、穗位高/株高、叶片衰老指数等指标进行了综合考察,得出各种质的综合耐旱指数,对进一步筛选耐旱玉米种质有一定指导意义。     

5-氨基乙酰丙酸和乙烯利对东北春玉米功能叶光合生理特性和产量的影响

以中单909为材料,设置5-氨基乙酰丙酸（5-ALA）和乙烯利（ETH）不同浓度复配组合,于拔节期（V6）进行叶面喷施。研究5-ALA-ETH复配剂对缓解东北春玉米冠层郁闭效应、提高叶片净光合效率（P_n）、增强叶片的光合产物供给能力、保障春玉米稳产增产的调控效应。结果表明,A2E1（22.5g/hm² 5-ALA+450mL/hm² ETH）处理能够增强叶片的光合生理活性,调控效果最佳,其中V7期叶片叶绿素含量相比对照（CK）显著提高8.9%,V12期叶片RuBP羧化酶（RuBPCase）和PEP羧化酶（PEPCase）活性比CK分别显著提高65.2%和87.1%,V8和V12期叶片P_n比CK分别显著提高14.8%和24.5%。同时,该处理提高了叶片蔗糖的合成能力,其中V12期叶片蔗糖合酶（SS）活性比CK显著提高85.0%,V11期蔗糖磷酸合酶（SPS）活性比CK显著提高33.1%,V7、V9和V12期叶片蔗糖含量比CK分别显著提高69.2%、16.8%和78.6%。在玉米收获期,A2E1处理显著增加了玉米穗长、穗粒数和产量,相比CK分别提高了5.4%、6.2%和5.4%,玉米秃尖长显著缩短50.4%。综上所述,5-ALA（22.5g/hm²）和ETH（450mL/hm²）复配能够改善东北春玉米生育期内光合生理特性,提高收获穗粒数和产量,增强其抵抗冠层郁闭效应胁迫的能力。     

控失肥对谷子生理性状及产量的影响

为了研究控失肥在谷子上的施用效果,2015年在保定市农业科学院实验基地进行了田间试验。以谷子品种保谷20为试验材料,在施用等量养分(N 144 kg/hm2,P2O572 kg/hm2,K2O 72 kg/hm2)条件下,分析了施用控失肥与施用普通化肥对谷子干物质累积、氮磷钾养分累积、养分吸收效率和产量等性状的影响。结果表明:与普通化肥处理相比,控失肥处理的谷子千粒重、干物质积累量和产量分别提高4.0%、8.0%和10.4%;各器官营养元素含量高;营养吸收效率和偏生产力分别提高63.4%和10.4%;谷子叶面积指数和SPAD值增大,叶片光合强度提高14.5%。与施入等量养分的普通化肥相比,施用控失肥后谷子的产量、干物质积累和营养元素累积均发生了显著变化,控失肥的效果明显优于普通化肥。     

玉米籽粒败育过程的能量代谢研究

以典型的顶端败育类型和正常类型玉米杂交种为材料,对２种类型果穗不同部位籽粒的能量代谢进行了双向比较研究。败育籽粒的呼吸强度在授粉后的０￣８ｄ（０￣８ＤＡＡ）即明显低于同期发育的正常籽粒,到８ＤＡＡ之后呼吸强度明显减弱,进入表现衰败期。进一步对籽粒的ＡＴＰ含旦、ＡＴＰａｓｅ活性测定亦表现出相同的趋势。研究认为：在败诱导期（０￣８ＤＡＡ）,败育类型顶部籽粒能量代谢水平较低是其库活性不足乃至败育的重要原因之一。     

玉米籽粒发育与乙烯的释放

以顶端败育类型（３６３１）和非败育类型（０４２５）杂交种为材料，对其籽粒发育过程中乙烯释放量变化进行比较研究，结果表明，败育类型玉米果穗上部籽粒在授粉后０￣８ｄ阶段，发育状况中部优于基部、更优于顶部，而乙烯释放量则表现出顶部〉基部〉中部。采取乙烯处理进行籽粒离体培养也证明乙烯不利于籽粒发育，是引起籽粒败育的一个重要因素。     

玉米根系电容双向选择研究

采用Pool 16以及按20%的录选比例, 用全姊妹交轮回选择方法对群体根系电容进行双向选择筛选出的4个世代的种子, 分别在干旱、氮胁迫和正常环境下进行了评定. 在高根系电容(壮根)选择中, 根系电容按1.29 nF*代-1增加; 而在低根系电容(弱根)选择中, 根系电容以0.99 nF*代-1降低. 两种选择在胁迫条件下籽粒产量都增加, 但在正常