种植密度与品种对黄淮海玉米抗倒特性和产量的影响

种植密度对农作物尤其对玉米是一个重要的栽培技术指标,密度对倒伏和产量有重要影响[1,2]。倒折率与倒伏率是玉米生产最主要的灾害因素,近年风伴雨造成的倒伏现象频发,给玉米生产带来绝产、减产或难以机械化收获的问题。因此研究玉米种植密度对倒伏及产量的影响具有重要意义。本研究以生产上3个主要推广的玉米品种为研究对象,通过不同密度种植,调查各品种抗倒特性,设计6个密度进行3次重复种植,旨在分析种植密度对玉米抗倒性状的影响规律,种植密度对玉米产量构成因素的影响规律,以及种植密度对玉米产量影响的大致数量程度,明确试验品种生产应用种植密度,以期为黄淮海地区玉米种植密度区间提供依据。

玉米茎秆抗倒特性的解剖研究

用易倒伏的老农家品种小粒红和中抗倒伏掖单2号高产杂交种以及高抗倒伏的掖单4号高产杂交种,田间春播,于蜡熟期取地上第三节间测定,结果表明:掖单4号茎秆硬皮组织厚,机械组织发达,维管束鞘厚度大,单位面积内维管束数目多,纤维细胞机械性能好,木质化薄壁细胞多,茎秆中构成物质多等,因此抗倒能力强。

立丰灵对2种氮肥用量下直播稻抗倒特性及产量的影响

为了探讨喷施立丰灵对直播稻抗倒特性及产量的影响,以‘Y两优1号’为材料,分别进行2种施氮量(高氮与适氮),同时在拔节前7d喷施立丰灵,以不喷施为对照。结果表明,喷施立丰灵后,增大穗下第3节间的长度,降低穗下第4、5节间长度,增加茎秆粗度和壁厚,尤其第5节间,从而显著增强茎秆的抗折力(P<0.01),降低倒伏指数,提高了植株的抗倒伏能力。另外,喷施立丰灵后,植株高度增加,剑叶和倒二叶的叶长减小,叶宽增加,而倒三叶的叶长、叶宽均增加,上三叶夹角变小,改善了植株形态,提高了千粒重、穗粒数和产量,理论产量在高氮和适氮处理下分别比对照增加6.57%和7.03%。因此,在施用适量氮肥的基础上,配合喷施立丰灵可以作为直播稻防倒、高产的重要栽培措施。

超高产小麦扬辐麦4号的抗倒特性研究

扬辐麦4号是江苏里下河地区农业科学研究所于2008年育成的超高产、抗倒、广适性小麦品种,为江苏淮南麦区主推小麦品种之一。为充分解析扬辐麦4号抗倒特性,比较扬辐麦4号、其亲本宁麦8号和宁麦9号、同源品种宁麦16以及大面积栽培品种宁麦13、扬麦20的农艺性状、茎秆机械组织、抗倒力及秸秆中矿质元素含量,对抗倒连锁分子标记及抗倒位点进行初步探讨。结果表明:扬辐麦4号株高85.72 cm,株高适宜,秸秆基部节粗壮且偏短、穗下节间占比高、机械组织发达、硅和钾总含量高,抽穗后3、5、7周茎秆平均抗倒力达0.077 kg,显著高于其他品种,抗倒能力强,抗倒相关位点可能位于其与易倒伏品种宁麦16差异较大的13个SNPs及93个Indels位点中。

植物生长调节剂立丰灵对直播稻抗倒特性及产量的影响

为了探讨喷施立丰灵对直播稻抗倒特性及产量的影响，以Y两优1号为材料，在拔节前7d喷施立丰灵，以不喷施为对照。结果表明，喷施立丰灵后，增大穗下第3节闾的长度，降低穗下第4、5节间长度，增加茎秆粗度和壁厚，尤其第5节间（茎秆粗度和壁厚分别比对照增加5．06％和17％），从而显著增强茎秆的抗折力（P〈0．01），降低倒伏指数，提高植株的抗倒伏能力。喷施立丰灵后，植株高度和叶宽增加，剑叶和倒2叶的叶长减小，而倒3叶的叶长增加，上三叶夹角变小，改善了植株形态，提高了千粒重、穗粒数和产量，理论产量在适氮处理下比对照增加7．03％。因此，喷施立丰灵可以作为直播稻防倒、高产的重要栽培措施。

夏玉米形态指标、氮肥利用及抗倒特性对密度与氮肥耦合效应的响应

旨在明确夏玉米形态指标、氮肥利用及抗倒特性对密度与氮肥耦合效应的响应,为河南省玉米生产中合理的种植密度与氮肥施用量提供理论依据。以驻玉216、郑单958为材料,2019年和2020年进行大田试验,采用裂区试验设计,分别设置3种种植密度(6.75万、7.50万、8.25万株/hm^(2),分别以D1、D2、D3表示)与3种氮肥施用量(0、150、300 kg/hm^(2),分别以N1、N2、N3表示)。试验结合2个品种、3种密度、3种氮肥水平,研究了夏玉米形态指标、氮肥利用及抗倒特性对密度与氮肥耦合效应的响应。结果表明,D1密度条件下,施氮提高2个品种的茎粗,过度施氮反而显著降低了郑单958的株高(P<0.05);D3密度条件下,施氮降低了驻玉216的株高和茎粗,而郑单958的茎粗差异不显著。驻玉216的LAI以D2N2处理最大,郑单958以D2N3、D3N3较大。密度与氮肥耦合下,驻玉216的穗上叶、穗位叶叶倾角在D3N2处理最大,穗下叶叶倾角在D1N1处理最大,而郑单958穗三叶叶倾角均在D2N2处理达到最大值,在适宜密度下适当增加氮肥可降低叶倾角,利于植株获得更多光能。N2施氮条件下适当增加密度能够有效增加氮肥偏生产力,而施氮量过多即使提高密度氮肥偏生产力也不能有效提高;过量使用氮肥显著降低了氮肥农学效率,密度调控未能弥补氮肥农学效率的降低;D2密度与N2氮肥耦合可以显著提高氮肥利用效率。密度与氮肥耦合可显著提高驻玉216和郑单958品种的抗倒伏特性,2个品种在D2N2处理压碎强度和抗折力最大,与多数处理间差异达显著水平。密度D2(7.50万株/hm^(2))、氮肥N2(150 kg/hm^(2))耦合有利于夏玉米形态指标、氮肥利用、抗倒特性的协同提高。

种植密度对皖北平原夏玉米抗倒和籽粒脱水特性的影响

【目的】明确种植密度对皖北平原不同基因型夏玉米抗倒和籽粒脱水特性的影响。【方法】于2017年和2019年,以郑单958(Z)、粒收1号(L)、新单68(X)和创玉107(C)为材料,设置60000株/hm^(2)(D1)、75000株/hm^(2)(D2)和90000株/hm^(2)(D3)3个种植密度,测定各材料的茎秆抗倒特性、籽粒含水量和产量,调查倒伏率和达到籽粒机收标准的时间,综合评价种植密度与基因型互作对机收性状的影响。【结果】随着种植密度的增加,不同基因型玉米倒伏率显著升高,且D1增至D2所致倒伏风险低于D2增至D3;收获时籽粒含水量以及含水量降至28%所需时间均随种植密度的增加而显著降低;不同基因型玉米产量存在差异,由D1增加至D2产量显著增加,D2增加至D3产量变化不显著;基因型和种植密度对玉米宜机收性状综合评价值存在显著影响,品种间新单68最好,种植密度以D2最好,处理间以XD2最高。【结论】在75000株/hm^(2)条件下选用新单68可以提高皖北平原夏玉米机收质量。

拔节期水分冗余胁迫对淮北平原夏玉米产量形成机制的影响

为探明拔节期涝渍灾害对淮北平原夏玉米产量形成机制的影响,以登海605为试验材料,以正常水分处理为对照(CK),在夏玉米拔节期设置淹水和渍水2个水分胁迫处理,于2018年和2020年在安徽农业大学皖北试验站进行了大田试验,分析了水分冗余胁迫对夏玉米生育进程、光合性能、干物质积累、抗倒特性、雌雄间隔期、叶粒比和产量的影响。结果表明:1)与CK相比,淹水处理和渍水处理均显著增加了拔节期-吐丝期的天数和雌雄间隔期,且淹水处理显著大于渍水处理。2)淹水处理在大喇叭口期至蜡熟期的单株叶面积、叶绿素含量和净光合速率显著低于CK;渍水处理的单株叶面积显著低于CK,但其叶绿素含量和净光合速率仅大喇叭口期显著低于CK。3)淹水与渍水处理在大喇叭口期至完熟期夏玉米的叶片、茎、穗及整株的干物质积累量显著低于CK;整株干质量是影响产量的最关键生理指标,淹水处理整株干物质质量降幅为53.99%,渍水处理为23.65%。4)淹水处理的茎粗、茎秆穿刺强度均显著低于CK,倒伏率显著高于CK,增幅为78.53%。5)淹水与渍水处理的空秆率显著高于CK;穗粒数是影响产量的最关键产量构成因素,淹水与渍水处理的穗粒数和产量均显著低于CK,穗粒数降幅分别为44.48%和30.61%,产量降幅分别为57.26%和34.68%。与CK相比,渍水处理千粒质量和叶粒比显著增加,淹水处理则显著降低。研究结果可以为涝渍灾害易发生地区夏玉米安全生产调控技术的实施提供理论依据和技术支持。

施用钾肥对不同产量类型玉米自交系生长及产量的影响

为研究施用钾肥对不同产量类型玉米自交系生理特性的影响,进而为选育高产优质的玉米材料提供理论基础。以21份不同玉米自交系为试验材料,通过长期定位的大田试验研究了施用钾肥对不同产量类型玉米自交系茎秆表型性状、茎秆抗倒力学性状、穗部性状、产量相关性状和籽粒品质的影响。结果表明:与0K相比较,45K处理下的高产类型、中产类型和低产类型玉米自交系茎秆粗分别提高14.21%,11.60%,8.41%;茎秆弯折强度分别提高30.58%,27.52%,24.59%;穗粗分别提高3.61%,2.57%,1.72%;秃尖分别降低10.19%,7.41%,4.81%;千粒质量分别提高4.97%,3.55%,2.23%;产量分别提高7.50%,5.57%,4.45%;籽粒蛋白质含量分别提高0.62,0.40,0.20百分点。施用钾肥通过提高玉米的茎秆形态及力学指标,增强玉米抗倒伏能力,促进植株的生长发育,提高玉米的产量和籽粒品质。各指标在不同产量类型玉米自交系间均表现为高产类型>中产类型>低产类型。玉米自交系株高、穗位高、茎粗、茎秆穿刺强度、茎秆抗压强度、茎秆弯折强度、穗粒数和千粒质量的升高及秃尖的降低可以显著提高玉米产量。因此,上述指标可以作为施用钾肥处理下玉米自交系产量的筛选指标。