群体密度对玉米茎秆农艺性状、力学特性和产量的影响

针对山西省雨养区春玉米倒伏引起的减产问题,选用玉米品种郑单958和晋单86为材料,设5.25万、6.00万、6.75万、7.50万和8.25万株/hm~2 5个密度处理,分析玉米茎秆抗倒力学和农艺性状的变化特点及其与产量和倒伏率的关系,明确影响玉米产量和倒伏率的主要茎秆节间因素。结果表明,随群体密度的增加,郑单958茎秆各节间长度和直径均先增加后降低,且在密度7.50万株/hm~2时最大;晋单86茎秆各节间长度显著增加,直径显著降低。随群体密度增加,茎秆各节间干重、单位茎长干重、硬皮穿刺强度、弯曲能力均先增加后降低,郑单958密度7.50万株/hm~2时最大,晋单86密度6.00万株/hm~2时最大,且晋单86在密度6.00万株/hm~2处理与其他处理间差异均显著。相关分析表明,硬皮穿刺强度和弯曲能力与节间长度呈显著或极显著负相关,与节间干重和单位茎长干重呈极显著正相关;产量与节间干重、单位茎长干重、硬皮穿刺强度和弯曲性能呈显著或极显著正相关;倒伏率与第3节间直径、节间干重、单位茎长干重、茎秆硬皮穿刺强度和弯曲能力呈显著或极显著负相关。郑单958和晋单86产量分别以密度7.50万、6.00万株/hm~2处理最高,分别较其他密度处理提高8%~26%、20%~30%。     

群体密度对玉米茎秆性状、土壤水分的影响及其与产量、倒伏率的关系

为探明黄土高原雨养区不同春玉米品种茎秆性状、田间土壤水分对种植密度的响应及其与产量和倒伏率的关系,于2015,2016年选用不同茎秆抗倒性的2个品种(郑单958和晋单86)作为材料,设置了5.25万,6.00万,6.75万,7.50万,8.25万株/hm~2共5个种植密度的田间试验,分析了玉米茎秆农艺性状、抗倒力学特性、土壤水分的变化及其与产量和倒伏率的相关性。结果表明,随群体密度增加,郑单958株高和穗位高先升高后降低,但穗位高系数变化不大,晋单86株高、穗位高和穗位高系数逐渐增加;基部第3节间农艺性状和力学性状均先增加后降低,郑单958以种植密度7.50万株/hm~2达最大值,且节间直径处理间差异显著,而晋单86种植密度6.00万株/hm~2达最大值,且种植密度6.00万株/hm~2以上处理间差异显著;随群体密度增加,拔节-吐丝期0~200 cm土壤蓄水量均先上升后降低,且郑单958和晋单86分别以种植密度7.50万,6.00万株/hm~2达最大值,而灌浆-成熟期先降低后上升。相关性分析结果表明,拔节期、大喇叭期和吐丝期土壤蓄水量与节间直径、节间干质量和单位茎长干物质量呈显著正相关;单位茎长干物质量与茎秆硬皮穿刺强度和弯曲性能呈显著正相关;茎秆硬皮穿刺强度、弯曲性能、节间干质量和单位茎长干物质量与产量呈显著正相关,而与倒伏率呈显著负相关。产量和水分利用效率郑单958和晋单86分别以7.50万,6.00万株/hm~2最高,产量分别提高7.67%~25.74%,20.36%~29.63%,水分利用效率分别提高6.45%~17.71%,14.14%~20.38%,而种植密度达7.50万株/hm~2时出现倒伏,且郑单958较低。根据品种特性进行合理密植,协调茎秆生长、土壤水分应用,更有利于降低倒伏率,提高产量。     

玉米倒伏与植株农艺性状和病虫害发生关系的研究

以玉米品种先玉335、丹玉336、郑单958和迪卡516为试验材料,采用3种密度、3次重复的试验设计,研究茎秆质量性状、农艺性状、病虫害发生与倒伏的关系。相关分析结果表明：植株倒伏率与穗位、重心高度、茎腐病、玉米螟虫发生和种植密度呈极显著正相关;与株高、节间长度和纹枯病发生呈显著正相关;与茎秆拉力、穿刺强度、折断强度和茎粗呈极显著负相关;与压碎强度和气生根层数呈显著负相关。茎秆质量性状可作为玉米倒伏的直接评价指标,穗位、重心高度和种植密度可作为玉米倒伏的间接评价指标。通径分析结果表明：密度、重心高度、茎粗和茎秆拉力4个性状对倒伏性起主要作用,密度指标对倒伏性的直接通径系数最大,达到0.8366,重心高度的直接通径系数为0.5490,茎粗和茎秆拉力的直接通径系数也很大。     

玉米种植密度筛选试验

本试验分析了不同密度对玉米农艺性状和产量的影响,试验结果表明:随着种植密度的增加,植株的株高、穗位高、茎粗无显著影响;空秆率、倒伏率明显增加;穗长、穗粗明显降低。其中,种植密度为6.5万株/hm2时玉米农艺性状及产量表现最好。     

高密度对甘肃黄灌区玉米品种农艺性状和产量的影响

选择4个玉米品种,设置3种密度,于2015-2016年在甘肃中部沿黄灌区种植试验得出：同一品种在不同密度下的农艺性状和产量存在差异。对宁玉524、辽单588、高玉818、先玉335的各农艺性状和产量构成因素在密度9.75万、11.25万、12.75万株/hm ²处理下两年测得的数据均值进行了分析比较,发现随着种植密度的增大,玉米的农艺性状和产量出现趋向性变化。表现为玉米的空秆率、倒伏率、株高、穗位高和产量随着密度的增加而增加;茎粗、穗粗、穗长、穗粒数和百粒重随密度增加有所减小。其中空秆率、茎粗、穗粗、穗长、穗粒数和产量差异显著,高种植密度对他们有显著的影响。     

氮密互作条件下玉米抗倒性农艺性状的研究

在不同施氮量与密度下,对玉米抗倒性农艺性状进行研究。结果表明,随着密度的增大,第3节长增长、茎腐病发病率和倒伏率增加,而第3节直径逐渐减小、第3节茎秆干物重逐渐下降;随着施肥量的增加,玉米株高、穗位高、第3节长、第3节直径和第3节茎秆干物重均逐渐增大,在施肥量最多时,玉米茎腐病发病率和倒伏率均最大。相关性分析表明穗位高、第3节长和茎腐病与倒伏率呈正相关。所以在抗倒性玉米品种选择上,要选择穗位高较低、第3节长较短和抗茎腐病的玉米品种,还要注意合理的施肥与密植,减小倒伏风险。     

玉米抗茎秆倒伏相关因素的影响

以6个玉米F1代杂交组合(DF-1×DF-2,DF-1×DF-3,DF-1×DF-4,DF-2×DF-3,DF-2×DF-4,DF-3×DF-4)为材料,研究了密度、组合方式和农艺性状对玉米F1代杂交组合成熟期茎秆倒伏率的影响。结果表明密度和茎秆倒伏率之间存在极显著的正相关关系,相关系数为0.25;随着种植密度的增大,6个F1代杂交组合中4个组合茎秆倒伏率显著的增加,而2个组合茎秆倒伏率增加不显著;组合方式对玉米茎秆倒伏具有显著的影响,自交系DF-1组配的3个F1代杂交组合茎秆倒伏率居于前3位,105 000株/公顷密度时DF-1×DF-3和DF-1×DF-4的茎秆倒伏率分别为94.64%和62.80%,这表明自交系DF-1可能含有致F1代杂交组合茎秆倒伏的基因;茎秆倒伏率与株高、穗位高和穗上节间数之间经相关分析达到极显著水平,与茎粗之间经相关分析达到显著水平,而与穗下节间数、穗叶宽、穗上叶宽和穗下叶宽之间的相关性未达到显著水平。研究认为,自交系DF-1可能含有致F1代杂交组合茎秆倒伏的基因,可用于抗茎倒基因定位及基因挖掘研究;随着种植密度的增大,2个杂交组合茎秆倒伏率增加不显著,这表明通过高密度筛选获得抗倒耐密的F1代杂交组合是完全可行的。     

玉米新品种浚单 996 的最佳增密空间探索

增密是实现玉米增产的重要途径之一。耐密植是玉米新品种浚单 996 的优良特性。通过研究浚单 996 增密处理探讨该品种最佳增密空间，挖掘该品种增产潜力。2019-2020 年各设置 6 种不同试验密度处理，田间记载倒伏倒折率，测量株高、穗位高、重心高，以及通过测量节间长度和茎粗等各项指标，判断玉米新品种浚单 996 的抗倒性、植物形态学性状、经济产量性状。结果表明：浚单 996 的抗倒性随着密度增加而减弱，株高、穗位高随着密度的增加不断增长，节间长度变长，茎粗变细，2 年间数据差异显著，同时过度增密种植会加剧浚单 996 的倒伏风险。产量影响呈现先增加后降低趋势，在 7.50 万 ~8.25 万株 /hm2的增密种植空间下产量最高。     

插秧密度对寒地粳稻抗倒伏能力的影响

以穗重型水稻品种东农425和穗数型水稻品种东农427为试验材料,通过密度处理构建不同稻作群体,研究寒地粳稻不同稻作群体条件下水稻茎秆各节间长度、株高、穗长、重心高度、各节间茎粗、茎壁厚度、节间基部到穗顶的长度和鲜重的变化及对茎秆基部第1,2,3(N1, N2,N3)节间的杭折力、弯曲力矩和倒伏指数的影响。结果表明:随着插秧密度的增加,水稻的株高增加,重心高度上移,穗长变短,茎粗变细,茎壁厚度变薄;倒伏指数与茎秆第1,2伸长节间长度呈极显著正相关,与基部茎杆粗度、茎壁厚度呈极显著负相关。通过减少第1和第2伸长节间长度,适当增加茎秆粗度、厚度,降低重心高度,增加穗长,可以提高水稻植株的杭倒性。杭倒伏能力品种间存在差异,穗数型水稻品种东农427的杭倒伏能力强于穗重型水稻品种东农425。     

30%胺鲜酯-乙利水剂对玉米杂交种主要农艺性状的影响

在75000株/hm2的种植密度下,研究了玉米专用增效剂对玉米杂交种主要农艺性状的影响。结果表明:不同剂量的玉米增效剂对玉米杂交种农艺性状的影响存在明显差异;合理使用增效剂可以降低玉米杂交种株高、穗位高、倒伏率、空秆率、秃尖长,增加茎粗和千粒重,稳定穗长、穗粗、行数、行粒数、出籽率,提高玉米籽粒产量。玉米杂交种洛玉5号的适宜施用浓度为150～200mL/hm2。     

高密度对不同基因型夏玉米农艺特性、产量性状及耐密性的影响

为研究种植密度对不同夏玉米品种农艺性状、产量与耐密性的影响,在高密度（75000、90000株/hm²）条件下,对14个不同基因型夏玉米的农艺性状、产量构成因子以及耐密性系数等进行研究。结果表明,增密对14个不同基因型夏玉米品种生育期没有影响,株高、穗位高、茎粗、节间长度、茎粗系数、地上部干物质等农艺性状的差异达显著或极显著水平,穗位高系数、经济系数差异不显著,其中,株高平均增高1.23 cm,穗位高平均增高1.92 cm,第3节节间长度减小0.42 cm,‘NK718’、‘农大372’的地上部干物质质量增加,其余品种地上部干物质质量减小,减少幅度4.72%~23.99%,经济系数增加4.71%。75000 株/hm²条件下的产量、穗部性状与90000株/hm²密度条件相比,差异达极显著水平,在90000株/hm²密度条件下产量增加2.39%、穗粒数减少5.68%、百粒重降低1.17%。14个夏玉米品种相比,‘泽玉8911’、‘新单61’及‘豫单9953’耐密性系数值较大,适宜密植。     

群体密度对玉米茎秆抗倒力学和农艺性状的影响

适当增加种植密度是提高玉米产量的重要途径之一,而倒伏是玉米增加群体密度的主要限制因素。2005—2006年以茎秆抗倒伏性不同的3个品种（稀植大穗型品种京科519、耐密抗倒型品种登海3719和当地主栽品种农大108）为材料,设3.0、5.25、7.5、9.25、12.0万株 hm^-2 5个密度处理,研究了种植密度对茎秆的抗倒力学和农艺性状的影响。结果表明,随着群体密度的增加,茎秆的压碎强度（SCS）和外皮穿刺强度（RPS）以及节间直径、干重（DW）、干物质百分比、单位茎长干物质重(RDWL)显著降低,而节间长度有所增加,以上这些变化在供试品种间存在着明显的差异;茎秆抗倒力学性状随群体密度呈指数曲线（y = ae^bx）变化。茎秆抗倒力学性状与农艺性状密切相关。节间伸长慢且节间变细可能是耐密品种在高密度群体下的适应性表现,而节间干物质积累、尤其高位节间的干物质积累较高的品种抗倒伏能力强。在玉米抽雄前1周茎秆第4节间以上干物质百分比大于7.5%,单位茎长干物质重（RDWL）高于0.2 g cm^-1时较为抗倒。逐步回归分析表明,单位茎长干物质对茎秆压碎强度（SCS）和外皮穿刺强度（RPS）的正向影响最大,可以作为玉米抗倒伏品种选择的重要农艺指标。     

江淮地区鲜食糯玉米适宜密度研究

以糯玉米皖糯5号为试验材料,采用随机区组设计,在江淮地区研究密度对糯玉米产量、穗部性状和农艺性状等的影响,为江淮地区鲜食糯玉米合理密植提供理论依据。结果表明玉米产量随着密度增加呈先增后降变化趋势。2014年度以60 000株/hm ²时产量最高,但60 000和75 000株/hm ²处理玉米产量无显著差异;2015年度以75 000株/hm ²处理玉米产量最高,且显著高于30 000和120 000株/hm ²处理的玉米产量。产量–密度关系符合等比型产量–密度关系的基本特征,2014年玉米产量y(kg/hm ²)与密度x(株/hm ²)方程为y=0.40591xe ^{(-0.0000135x)},最高产量密度范围为54 185~98 290株/hm ²;2015年玉米产量y(kg/hm ²)与密度x(株/hm ²)方程为y=0.43136xe ^{(-0.0000137x)},最高产量密度范围为52 494~98 238株/hm ²。随着种植密度增加,总体上玉米的穗位高、秃尖长、空秆率增加;穗粗、穗长、穗行数、鲜百粒重下降。江淮地区糯玉米的种植密度以52 494~54 185株/hm ²为宜。     

玉米生理成熟后倒伏变化及其影响因素

针对机械粒收玉米生理成熟后田间站秆脱水期间的倒伏问题, 本研究通过多点试验调查夏玉米和春玉米生理成熟后倒伏发生类型和规律, 分析影响玉米生理成熟后倒伏发生的关键因素。结果表明, 玉米生理成熟后, 茎折率升高是倒伏增加的主要原因; 茎折率随抗折力降低而升高, 抗折断力降低至14.3 N时, 茎折率超过5%; 植株重心高度逐渐降低, 茎秆基部第3节间穿刺强度(RPS)、第4节间压碎强度(CS)、第5节间弯曲强度(BS)均逐渐降低, 基部节间单位长度干重(DWUL)和含水率也逐渐降低; 茎秆抗折断力与RPS、CS、BS、DWUL和含水率均呈极显著正相关, RPS、CS和BS均与DWUL和含水率呈极显著正相关。本研究表明, 玉米生理成熟后植株自然衰老导致的茎秆干物质降低和水分含量下降, 是茎秆机械强度降低、茎折率增加的主要原因。因此应适期收获, 避免田间站秆时间过长引起倒伏率增加导致的收获产量损失。     

川中丘区不同玉米品种春、夏播茎秆抗倒特性研究

为了明确川中丘区玉米的茎秆特性与抗倒能力及其产量的差异,鉴选抗倒伏与耐夏播能力强的品种,以四川省生产上推广面积较大的10个玉米品种为材料,设置春、夏播2个播期,比较研究了吐丝后7 d茎秆的形态特征、基部节间的机械强度与倒伏发生情况及产量构成。结果表明,夏播较春播更易发生倒伏;不同品种的茎秆特征、基部节间的机械强度以及籽粒的产量均存在明显差异,而且受播期的影响较大。夏播与春播相比,植株的株高和穗位变高,基部节间变长变细,压碎强度和折断强度下降,抗倒伏能力减弱,产量也降低,但这种变化的幅度在品种间存在较大差异。成单30是一个较好的夏播品种,抗倒能力强,产量也较高;而正红505耐夏播能力相对较弱,但春播抗倒伏能力较强,可作为春播品种进行大面积种植。     

种植密度对苦荞麦抗倒伏特性及产量的影响

为了明确苦荞麦抗倒伏特性和适宜的种植密度,提高产量,以‘西荞1号’苦荞麦为材料,研究了不同种植密度对苦荞麦抗倒伏特性及产量的影响。结果表明：种植密度大小显著影响茎秆和根系形态,随着种植密度的增大,田间透光率降低,株高和节间长度增加,主根长、一级侧根数和根体积减少,倒伏率增加,产量呈先升高后降低的变化趋势。相关分析发现,苦荞麦茎秆和根系的特征与植株的抗倒伏特性密切相关。株高和节间长度与茎秆强度呈显著的负相关关系,与倒伏率则呈显著的正相关关系。适宜的种植密度（9×10⁵~12×10⁵株/hm²）能够减少荞麦倒伏的发生,提高抗倒能力,增加群体产量,值得推广应用。     

机采棉主要农艺性状与密度相关性分析

为研究棉花适宜机采农艺性状与密度的相关性,明确通过密度塑造适宜机采株型的方法,采用大田试验,以K836为试验材料,设计3×10 ⁴、6×10 ⁴和9×10 ⁴株/hm ² 3个密度处理,研究密度对机采棉子棉产量的影响及其与机采棉主要农艺性状的相关性分析。结果表明,在本研究密度范围内,棉花株高、果枝长度、果枝第一节位长度、果枝节数、单株果枝数和单株干物质量随着密度的增加而下降,密度对第一果枝节位和果枝夹角没有显著影响。与低密度（3×10 ⁴株/hm ²）相比,高密度处理（9×10 ⁴株/hm ²）棉花单铃重降低,衣分提高,单株铃数降低,总铃数增加,密度对子棉产量没有显著影响。除第一果枝高度外,株高、第一果枝节位、果枝长度、果枝第一节位长度、果枝节数、果枝夹角、单株果枝数与单株干物质量和单株铃数呈正相关,与单铃重和子棉产量呈负相关,其中果枝长度和单株果枝数呈极显著正相关。因此,适当增加种植密度使棉花株高降低,果枝变短,株型更为紧凑,可以通过密度塑造适合机械采收的株型,冀南地区高密度（9×10 ⁴株/hm ²）处理棉花株型符合机采要求。