玉米生育期和品质性状的纬度效应研究

为探讨玉米生育期和一些品质性状的纬度效应及玉米优质栽培的布局问题,用不同玉米品种在南北纬度不同的南京、北京、沈阳、辽中和法库5个试点,进行了生态试验。结果表明,在海拔高度相近的同期播种条件下,在低纬度试点,玉米品种的生育进程加快,生育期长短与纬度呈正向对应关系;在海拔基本一致的前提下,玉米品种的籽粒脂肪含量与纬度有正相关趋势,r=0.8586*;而籽粒粗蛋白含量与纬度有负相关趋势,r=-0.7862。因此,纬度是影响玉米生育期和品质性状的重要地理因素。

玉米生育期和生育阶段的纬度效应研究

明确纬度对玉米生长的影响,有利于玉米品种的合理布局,最大限度增加产量;在辽宁、北京4点种植农大364等4个玉米品种,采用小区试验,调查各生育阶段,分析纬度与玉米生育时期的关系;同期播种时,播种-成熟、出苗-成熟、出苗-抽雄、抽雄-成熟天数极差分别为31～42天、17～33天、11～25天、5～10天,地点间及品种间均差异极显著、且地点大于品种,各生育时期的天数均表现为华单208>农大364>辽单43>辽单33,在39.8°N～42.5°N范围内每增加1°N,玉米播种-成熟、出苗-成熟、出苗-抽雄、抽雄-成熟的天数分别增加12～17天、6～13天、3～10天、2～5天;相同海拔高度下玉米种植,纬度与玉米全生育期、营养生长期、生殖生长期存在正的线性回归关系,其中营养生长对纬度的敏感程度大于生殖生长,回归系数的大小与年际间有关。

不同钾浓度下耐低钾玉米自交系叶片MDA含量与保护系统的关系

以耐和不耐低钾玉米自交系为材料,采用不同钾浓度的营养液进行苗期培养,分析保护酶类(SOD、POD、CAT)活性、AsA、Pro含量与MDA的关系。结果表明:耐低钾玉米自交系与不耐自交系相比,无论钾浓度高低均能保持较低的MDA含量,且与非酶性抗氧化剂AsA和渗透调节物质Pro含量增加存在一定的关系;高钾条件(3.125 mmol/L)增加CAT的活性,中钾条件(2.5 mmol/L)增强SOD活性。

长期施用秸秆及有机肥对辽宁北部棕壤土壤有效养分的影响

采用5 年定位试验，研究秸秆还田、有机肥对辽宁北部棕壤土壤速效养分及有机质含量的影响。结果表明：与2005年相比，有机肥、秸秆还田处理增加了土壤有效氮和速效磷含量，速效钾含量有增有降，有机质含量持平或下降；增加有机肥数量可提高土壤有效氮、速效磷、速效钾含量，增加秸秆还田数量可提高土壤速效钾含量；施用有机肥的土壤有效氮、速效磷、速效钾含量比秸秆还田处理分别增加了7.06%-13.77%、7.48%-7.99%和37.65%-45.35%；全量秸秆还田、全量有机肥处理的土壤有机质含量相近，半量秸秆还田和半量有机肥的土壤有机质含量高于全量处理，平均分别增加了24.45%和16.53%，半量秸秆还田和半量有机肥配合比单独施用平均增加33.87%。

基于旋耕玉米秸秆还田条件下土壤微生物、酶及速效养分的动态特征

为研究旋耕条件下秸秆还田的腐解机理,设置不同数量秸秆还田处理,分别于玉米拔节期、抽雄期、乳熟中期、完熟期测定土壤微生物数量、土壤酶活性和速效养分含量。结果表明:(1)秸秆还田促进土壤微生物繁殖,提高土壤酶活性,增加碱解氮含量,降低速效磷和速效钾含量;秸秆量为11 250kg/hm^2时真菌、细菌、放线菌数量及蔗糖酶、纤维素酶活性增幅最大;秸秆量为7 500kg/hm^2时脲酶、磷酸酶活性和碱解氮增幅最大,速效磷、速效钾降幅最大。(2)部分土壤微生物数量与土壤酶活性之间存在相关性,播种后40天,土壤真菌、细菌、放线菌数量、纤维素酶活性之间存在正相关,真菌与磷酸酶活性呈负相关;播种后67天,放线菌与磷酸酶、蔗糖酶呈正相关;播种后140天,放线菌与蔗糖酶呈正相关。(3)部分土壤酶活性之间存在相关性,播种后67天,脲酶与纤维素酶、磷酸酶与蔗糖酶之间呈正相关;播种后140天,蔗糖酶与纤维素酶呈正相关,脲酶与蔗糖酶、纤维素酶呈负相关。(4)土壤酶活性与速效养分存在相关性,播种后40,112天的脲酶、67天的纤维素酶、112,140天的磷酸酶与碱解氮含量呈正相关;播种后40天,蔗糖酶与速效钾呈正相关,播种后40,67,112天脲酶活性与速效钾含量呈负相关。(5)碱解氮与速效磷含量呈负相关,播种后40,112,140天的碱解氮与速效钾含量呈负相关。

玉米株高及叶片的相关性

通过对玉米植株高度、叶片长宽的相关分析可以看出,在所考查的指标中,末节高度、穗位能更好地评价玉米自交系的生长特性;穗上长度和穗位分别与叶片的长度和宽度普遍呈极显著相关,这四个性状表明了玉米生长发育阶段的差异.

玉米耐低钾特性的遗传效应分析

利用数量遗传学方法,在低钾土壤上研究耐低钾基因型玉米植株茎秆长度性状和苗期叶片耐性指数的遗传模型及其关系。结果表明:耐低钾基因改变了植株高度、穗上茎长和穗位高度的各遗传效应;在所有遗传效应中,降低玉米耐性的遗传效应占主导地位:玉米耐低钾特性受主效基因和微效基因控制;主效基因是由增强耐性和降低耐性的两种基因类型构成,其互作增加玉米耐性,微效基因及其互作降低耐性。

长期定位试验下秸秆还田配套深松对土壤性状及玉米产量的影响

为破解我国玉米生产存在的耕层过浅、地力低下的难题,探索合理有效的秸秆还田技术,采用耕作和秸秆还田方式两因素裂区设计的5年定位试验,分析秸秆还田结合深松、增施氮素对土壤理化性状的影响。结果表明,深松降低土壤容重、孔隙度、有机质含量和速效钾含量,增加田间持水量、碱解氮和速效磷含量;秸秆还田降低土壤容重、田间持水量、碱解氮和速效钾含量,增加孔隙度、有机质和速效磷含量;秸秆还田配施氮素降低土壤容重、表层有机质含量、速效钾含量,增加土壤孔隙度、田间持水量、下层有机质含量、表层碱解氮含量、速效磷含量;秸秆还田结合深松降低表层土壤孔隙度和碱解氮含量、速效钾含量,增加土壤容重、下层孔隙度、田间持水量、表层有机质和速效磷含量;深松、秸秆还田、秸秆还田配施氮素、秸秆还田结合深松均有增产作用。

经水稻花粉管导入外源DNA的放射自显影研究

本研究应用３Ｈ－Ｔｄｒ经生物合成法制备玉米３Ｈ－ＤＮＡ，借助微观放射自显影（ＲＡＧ）技术，按常规方法进行操作，探讨玉米ＤＮＡ经花粉管通道进入水稻胚囊的可行性。结果表明，生物合成标记的ＤＮＡ放射性活度满足ＲＡＧ要求，花柱切口部位存在３Ｈ－ＤＮＡ，在部分花柱切片中发现自显影银粒，但胚囊内未能检验到。

实现东北玉米高产的主要技术措施

针对东北农村实行土地承包制后玉米种植中出现的实际问题,提出了相应的解决方法,以实现玉米的增产和高产。

玉米杂交组合叶片性状的相关分析

通过对45份玉米杂交组合穗三叶和穗上第二、三叶的茎叶夹角、叶长、叶宽的相关分析认为,所研究叶片的茎叶夹角是受同一基因控制;穗上第三叶的生长进程与其余四片叶有所不同;穗三叶与穗上第二叶的叶长、叶宽间存在极显著的相关性。在考察叶片对玉米籽粒产量形成的影响时,应当将穗上第二叶与穗三叶作为同等重要地位来看待。

钾对大豆根系形态与生理特性的影响

研究了盆栽试验中钾素营养对不同耐低钾类型大豆根系形态和生理特性的影响。试验结果表明,对K+不敏感的大豆铁丰31 号,随着钾水平的下降,侧根长、根干重、根系活跃吸收面积、根系活力等根系形态和生理指标变化不明显。相反,对K+敏感的大豆铁95068-5 则随着钾水平的下降,各指标变化明显。在低钾条件下,对钾不敏感的铁丰31 号根系各项指标都有利于高产的形成,可作为培育耐低钾大豆的亲本或直接用于低钾土壤的大豆生产。

不同量秸秆还田对玉米生长发育及产量影响的研究

在辽宁柳饶地区风沙性碳酸盐草甸土土壤上,设置常量化肥、半量秸秆还田+常量化肥、全量秸秆还田+常量化肥三个处理,研究了不同量秸秆还田对玉米生长发育及产量的影响。结果表明,与常量化肥相比,秸秆还田处理的植株抗倒伏能力、叶绿素含量不会减小,叶面积指数显著提高,半量秸秆还田处理产量显著提高,全量秸秆还田处理也没有造成减产。

不同耕作方式对土壤水分及玉米生长发育的影响

针对辽宁省中北部地区土壤耕层变浅、犁底层坚硬的问题,以当地习惯的耕作方式秋季旋耕为对照,设置苗期垄沟深松30 cm、秋季翻耕25 cm、秋季深松30 cm 3种耕作方式,分析各处理对土壤水分及玉米生长发育的影响。研究结果表明:翻耕或深松处理均提高土壤含水量,其中以秋季深松30 cm和秋季翻耕25 cm的保墒效果最佳;翻耕或深松处理均增加了叶面积、根冠比、百粒重、产量,降低了倒伏率和空秆率,其中以秋季翻耕25 cm效果最佳。在研究设定的3种耕作措施中,以秋季旋耕耙地的基础上再翻耕的耕作方式比较适宜。

玉米自交系幼苗生理特性与耐铝性之间的关系

本试验对两个耐铝毒性不同的玉米自交系幼苗进行了叶绿素含量、光合速率、以及干物重、可溶性蛋白质和游离脯氨酸含量等生理指标的测定,分析玉米耐铝性的基因型之间差异。试验结果表明,在铝胁迫下,玉米叶片中的叶绿素含量下降,并且Chla/Chlb的比值也下降,造成光合速率明显降低,使干物质积累减少,但敏感自交系(C)受到的影响较大,耐性自交系(T)受到的影响较小。铝胁迫使幼苗组织内可溶性蛋白和游离脯氨酸的含量增加,不同的自交系之间存在差异性。

低钾胁迫对大豆叶片膜脂过氧化及保护酶活性的影响

以在大田筛选的钾高效型大豆品种沈农6号和钾低效型品系铁95068-5为试材,研究了不同供钾水平对大豆膜脂过氧化作用及保护酶活性的影响。试验结果表明,随着钾浓度的降低,2个品种在各生育时期的相对电导率和MDA含量均有所增加,但沈农6号增加幅度不大,而铁95068-5则增幅较大。在每个生育时期,2个品种各保护酶活性均随着钾浓度的降低而增强,说明适度低钾胁迫会激发大豆的保护酶活性;不同钾浓度下,沈农6号和铁95068-5叶片SOD活性均随着大豆的生长发育逐渐下降;CAT和POD活性先逐渐增强,随后下降:2个品种CAT活性到开花盛期(R2)达到峰值,POD活性分别在鼓粒期(R6)和盛荚期(R4)达到峰值。沈农6号各生育时期SOD、CAT和POD活性均高于同期的铁95068-5,表明大豆钾效率的高低与其体内保护酶系统对活性氧的清除能力直接相关。

辽宁省玉米生产存在的突出问题及其解决途径

根据多年研究和生产现实状况,提出辽宁省玉米生产存在的耕层浅犁底层厚、施肥单一营养失衡、水分利用率低、种植密度低、连作危害加重的突出问题,并提出相应的解决途径和措施,为指导辽宁省玉米生产提供参考。

铝胁迫对耐性不同的玉米基因型幼苗光合特性的影响

试验对两个耐铝酸毒害不同的玉米基因型进行了一些与光合特性有关的指标测定,其中包括叶绿素含量、可溶性糖含量、光合速率、叶片温度、蒸腾速率、细胞间CO2浓度、气孔导度等,研究这些性状与玉米耐酸铝性的关系。结果表明,在铝胁迫下,玉米叶片中的叶绿素含量下降,并且Chla/Chlb的比值也下降,从而造成光合速率明显降低,但敏感品种(C)下降的幅度较大,耐性品种(T)下降的幅度较小;耐性品种的叶片温度低,蒸腾速率也低于敏感品种。

低钾胁迫下不同耐性玉米自交系生理差异的研究

采用盆栽方法,研究了具有不同耐低钾能力玉米自交系在不同土壤速效钾浓度水平下的生理特性差异。分析测定结果表明,不同速效钾浓度处理下,出苗后第13天两自交系间叶绿素含量相近,到第26天时H-Z4-1叶绿素含量显著高于H2;随着土壤速效钾浓度的降低,两个玉米自交系的株高都呈下降趋势;H2的MDA含量高于H-Z4-1;H-Z4-1的SOD活性和POD活性均高于H2。