不同爆裂玉米新组合的增产潜力和耐密性研究

以沈爆3号为对照,对2个爆裂玉米组合在5个密度下对其产量、叶面积指数、叶绿素含量、净光合速率、叶向值等进行研究。结果表明,玉米产量随密度的增加一直呈上升趋势,在8.25万株/hm2密度下沈爆1273产量最高,为5 596.0 kg/hm2,两个组合分别比沈爆3号增产22.5%和11.1%,表现出高度耐密性和良好的丰产稳产性;两个组合的叶面积指数较大、最大叶面积指数维持时间较长;叶绿素含量尽管随密度增加而下降,但下降幅度均较小;不同组合间净光合速率存在较大差异,且下降速率对密度的反应因组合而不同;组合间的叶向值存在较大差异,在高密度下其叶向值的自动调节能力在组合间也表现不同。产量最高的组合沈爆1273,具有叶面积指数较大和最大叶面积指数持续时间较长,较强的株形自动调节能力特征,使其在高密度下维持较高的叶绿素含量、净光合速率以及在高密度下维持较高光合速率的能力是其高产的生理基础。     

西北地区种植密度对夏播沈爆3号产量和品质的影响

在西北地区夏播条件下,以沈爆3号为试验材料,在不同密度下对其产量、品质及生理指标进行研究。结果表明,沈爆3号适合高密度种植且适应密度范围较大,密度在82 500株/hm²时产量最高,达3 915.17 kg/hm²;最大叶面积指数和最大叶绿素值分别出现在97 500株/hm²和52 500株/hm²密度处理;高密度条件下,最大叶面积指数出现的时期较晚,持续时间较长,叶绿素含量变化也较为平缓;高密条件下较大的叶面积指数降低了因叶绿素含量下降而对产量造成的负效应,即降低了高密条件下源对于产量的限制;沈爆3号平均叶向值LOV为11.5,在品种改良上具有很大的上升潜力;建立产量和生理指标最优回归方程为：Y=490.280 6-7.836 0X₂+7.505 5X₃（R²=0.999 9,X₂为叶绿素SPAD值,X₃为叶向值）。在夏播条件下,沈爆3号膨爆率、膨爆倍数分别为96.29%和23倍,分别比春播低1.07个百分点和27.97%。玉米花中淀粉、粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸平均含量分别为51.94%、10.30%、6.97%和0.24%。     

种植密度对沈爆3号爆裂玉米产量和品质的影响

在不同密度条件下,对沈爆3号爆裂玉米的产量、品质和生理指标做了研究.结果表明,叶绿素含量、单株叶面积随密度的增加而降低,叶面积指数增大;生物产量和子粒产量的变化趋势则明显不同,在3 000～3 600株/667m2范围内随密度的增加而增加,而在3 600～4 500株/667m2的生物产量、经济产量和品质变化并不很大,表现出该品种适合密植并在高密度下有较强的自动调节能力.沈爆3号在3 600～4 500株/667 m2时,产量在408～415.5 kg/667 m2,膨胀倍数30以上,爆花率98%以上。     

不同种植密度和栽培形式对辽单565光合性能、农艺性状及产量的影响

以矮秆耐密型玉米辽单565为试材,研究不同种植密度和栽培形式对其光合性能、农艺性状及产量的影响。结果表明,叶面积指数随着种植密度的增加总体上呈增加趋势,当种植密度超过6.75万株/hm2时,宽窄行处理叶面积指数较高。除清种处理外,光合速率随着种植密度的增加总体上呈单峰曲线变化,当种植密度超过6.00万株/hm2时,二比空和宽窄行栽培形式光合速率较高。与穗位叶和穗下叶叶向值相比,穗上叶的叶向值较高。随着种植密度的增加,穗位高逐渐增加,穗长和百粒重逐渐下降。与其他栽培形式相比,大垄双行栽培形式在不同种植密度下茎粗和穗长变化较小,且茎粗表现较好。不同生态区域测产结果表明,栽培形式间和种植密度间均存在极显著差异,栽培形式与种植密度互作极显著,在缩距增密、大垄双行和宽窄行栽培形式基础上,种植密度超过6.00万株/hm2时,辽单565易获高产。     

耐密玉米杂交种密度效应研究

研究了郑单958和先玉335在山西长治地区生态条件下的种植密度效应,分析了光合特性和产量及其构成因素。结果表明：郑单958的适宜栽培密度为7.50万～9.00万株/hm²,在此密度下产量为13 056.0～13 526.0 kg/hm²,叶面积指数在抽雄至蜡熟期为4.2～6.2,蜡熟至完熟期保持在2.6左右,经济产量形成期的群体光合势占总光合势的67.53%,全生育期平均净同化率为7.2～8.3 g/(m²·d);最佳产量结构为单位面积穗数7.50万～8.82万穗/hm²、穗粒数524～466粒、千粒重332.0～329.0 g。先玉335的适宜栽培密度为7.50万株/hm²,在此密度下产量为13 714.5 kg/hm²,叶面积指数在抽雄至蜡熟期4.0～5.2,蜡熟至完熟保持在2.6左右,经济产量形成期的群体光合势占总光合势的66.42%,全生育期平均净同化率为7.9 g/(m²·d);最佳产量结构为单位面积穗数7.50万穗/hm²、穗粒数538粒、千粒重339.9 g。     

移栽密度对双季稻光合特性和产量的影响

在株行距15 cm×15 cm(44.4万穴/hm2)、20 cm×20 cm(25万穴/hm2)和30 cm×30 cm(11.1万穴/hm2)3个移栽密度下,研究了移栽密度对双季稻光合特性和产量的影响。结果表明,随密度增加,水稻叶片净光合速率(PN)、实际量子产率(ΦPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(qP)下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)升高。随着叶位的降低,叶片PN下降,密度增加会加剧下层叶片PN的下降。在不同移栽密度下,水稻叶面积指数(LAI)和PN表现互为消长,即随着移栽密度增加,LAI增加,而PN下降。移栽密度对结实率和千粒重影响较小,对有效穗数和每穗总粒数影响较大,移栽密度15 cm×15 cm和20 cm×20 cm的处理间的产量差异较小,但明显高于30 cm×30 cm处理的产量。考虑到人工和秧苗成本,双季稻采用中等移栽密度(20cm×20 cm)较为适宜。     

插植密度与插植苗数对超级稻产量和抗倒力的影响

2009年早、晚季以常规超级稻桂农占为试验材料,研究不同插植密度和栽插苗数对产量、产量构成和植株抗倒力的影响。结果表明,(1)栽插密度对晚季水稻产量具有极显著的影响,高密度有利于高产,但对早季水稻产量的影响不显著;插植苗数对早、晚季的产量影响较小,未达显著水平。(2)栽插密度对单位面积的有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数和群体颖花量影响较大,对结实率和千粒重影响较小;插植苗数对单位面积的有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数影响较大,对群体颖花量、结实率和千粒重影响较小。(3)丛、株抗倒力随插植密度的增大和插植苗数的增多而下降。综上所述,对于常规超级稻品种桂农占在高肥力稻田、适宜的施N量和合理的N肥运畴条件下,早季插植密度以24万丛/hm2、每丛插3苗,晚季插植密度以30万丛/hm2、每丛插4苗,能较好兼顾高产、高效和有效防止倒伏。     

条带深松耕作方式对密植夏玉米产量性能的影响

以郑单958为试验材料,2011年在河南新乡设置耕作方式与种植密度田间试验,研究条带深松耕作方式对不同密度夏玉米群体产量性能的调控效应,明确条带深松耕作方式下夏玉米产量性能特征。结果表明,条带深松耕作方式下,夏玉米获得最高产量的最适密度为9.0×104株/hm2左右,较常规耕作方式下增加16.9%,平均增产10.9%。进一步分析高密度(9.0~10.5)×104株/hm2群体下夏玉米产量性能参数,条带深松耕作方式分别增加收获穗数、穗粒数、千粒重、干物质积累量、群体平均叶面积指数、平均净同化率、产量/平均叶面积指数比值分别为9.7%~10.5%、6.5%~8.2%、7.0%~7.7%、9.1%~12.4%、6.7%~9.2%、7.2%~9.1%、3.6%~17.1%。条带深松耕作方式通过产量性能参数的共效差异补偿机制实现密植夏玉米增产。     

不同氮量和密度对吉单96冠层特性及产量的影响

在大田条件下设置纯氮用量0、150、225、300和375 kg/hm~2共5个氮肥量级和6万、7万、8万、9万和10万株/hm~2共5个密度梯度,研究不同氮肥量级条件和不同密度梯度下吉单96的冠层生理及结构指标、产量及产量构成指标。结果表明,冠层叶绿素含量的敏感时期为大喇叭口期和抽雄期,其中,大喇叭口期叶片叶绿素含量受氮肥影响最大,抽雄期叶片叶绿素含量受密度影响最大。225～300 kg/hm~2施氮量且分配60%的追肥可以保持冠层叶绿素在较高水平;叶面积指数受密度调控更显著,7.7万～8.0万株/hm~2为试验最适密度,可维持最大叶面积指数在5.5左右。在中高肥力条件下,采用7.7万～8.0万株/hm~2的种植密度和225～300 kg/hm~2的施氮量,可维持冠层结构和功能,协调穗粒数和百粒重同步增长,产量可达到12 780.9 kg/hm~2。     

不同密度对超甜玉米产量、商品性及可溶性固形物含量的影响

以超甜玉米品种京科甜183、京科甜533为试验材料,设3.0万、3.75万、4.5万、5.25万、6.0万、6.75万株/hm2共6个密度处理,研究不同密度对超甜玉米生长、产量、商品特性及可溶性固形物含量的影响。结果表明,随种植密度增加,玉米产量逐渐增高,穗长、穗粗、一等穗率、特等穗率逐渐下降,乳熟期子粒可溶性固形物含量逐渐降低。京科甜183和京科甜533产量显著增加点分别在密度增加至5.25万和4.5万株/hm2时,随密度继续增加产量增幅不明显。密度增加至5.25万株/hm2时,京科甜183一等以上穗率开始显著降低;密度增加至6.0万株/hm2时,京科甜183穗长、京科甜533穗长和一等以上穗率以及两个品种子粒可溶性固形物含量开始显著降低。京科甜183密度以5.25万株/hm2为宜;京科甜533的密度应适当降低,以4.5万~5.25万株/hm2为宜。     

耐密性玉米冠层结构对密度的响应

以华美1号和郑单958为材料,以1.5万株为梯度,共设置12个密度处理,种植密度自1.5万株/hm~2增至18万株/hm~2,研究探讨高产高效春玉米的冠层结构特征和光合特性。结果表明,华美1号在12.0万株/hm~2时产量达到最高,为15 912.8 kg/hm~2;郑单958在6.0万株/hm~2时产量最高,为13 685.9 kg/hm~2。在适当高的种植密度内(华美1号为9.0万~13.5万株/hm~2,郑单958为6.0万~9.0万株/hm~2),华美1号吐丝期最大LAI达4.19~5.30,群体穗位层透光率达17.57%~23.79%;郑单958吐丝期最大LAI达4.71~6.54,群体穗位层透光率达17.77%~23.66%。冠层内透光率、叶夹角、茎粗、叶片厚度、净光合速率和叶绿素相对含量均随密度增加而不同程度下降。华美1号穗位层及穗位层以上LAI占全株叶面积比例高,叶片小而厚,穗位层透光率好,各项冠层指标不同程度优于郑单958。     

半干旱区玉米密度对产量及商品品质的影响

在吉林省西部半干旱区开展半干旱区玉米密度对产量及商品品质的影响研究。结果表明,半干旱区耐密型玉米品种郑单958、先玉335适宜播种密度在65000～75000株/hm²,稀植大穗型玉米品种吉单257、吉单137适宜播种密度在60000～65000株/hm²;郑单958、先玉335、吉单257、吉单137百粒重与密度呈负相关;4个品种的容重与密度关系呈二次抛物线,郑单958在50000株/hm²、先玉335、吉单257在57500株/hm²、吉单137在50000株/hm²时容重最高,商品等级最好;4个品种随播种密度增加,穗位叶叶绿素SPAD值降低。     

种植密度和施氮量耦合对夏玉米干物质积累及氮肥利用率的影响

以郑单958和中单909为试验材料,设4.5万、6.75万、9.0万株/km~2 3个种植密度和0、100、300、500 kg/km~2 4种施氮水平,分析种植密度与施氮量对夏玉米干物质积累量和氮肥利用率的影响。结果表明,玉米在种植密度9.0万株/hm~2,其叶面积指数、群体干物质积累量、总氮素积累量以及产量均显著高于4.5万株/hm~2密度处理。增施氮肥可显著增加玉米叶面积指数、单株干物质积累量、群体干物质积累量、总氮积累量和子粒产量。当施氮量为300~500 kg/hm~2时,叶面积指数、群体干物质积累量及产量不再提加,氮肥利用率和氮肥偏生产力大幅降低。结果表明,郑单958和中单909种植适宜模式为施氮量300~500 kg/hm~2、种植密度9.0万株/hm~2。     

种植密度对玉米产量及植株性状的影响

以多抗较耐密玉米品种丹玉86和高抗耐密玉米新组合丹3363为试验材料,研究种植密度对产量及植株性状的影响。结果表明,丹玉86产量与密度呈二次回归方程的关系,在60 000株/hm2密度下产量最高;丹3363在75 000株/hm2密度下产量最高,在52 500株/hm2密度下产量最低。株高、穗位高、茎粗、叶片数、棒三叶长随密度变化不明显。丹玉86在60 000株/hm2密度下棒三叶宽、棒三叶面积最大;丹3363棒三叶宽、棒三叶面积随密度增加而降低。丹玉86和丹3363倒伏率和空秆率均随密度增加呈上升趋势。     

中美德系玉米品种的耐密性对深松耕作措施的响应分析

采取耕作方式×种植密度×品种三因素裂区试验,深松40 cm和旋耕15 cm耕作条件,在9.0万株/hm~2和10.5万株/hm~2种植密度下,对中系郑单958和登海618、美系先玉335和华美1号、德系KX3564和KWS2564不同血缘玉米品种的地上部形态、生理及产量构成指标进行对比分析。结果表明,深松可降低增密后玉米净光合速率、LAI、SPAD值和单株生产能力的下降幅度,缓解株型的变化,提高玉米的耐密性。我国玉米品种的耐密性对深松耕作响应与美系和德系玉米品种存在差异,深松耕作与旋耕相比,华美1号、KX3564、KWS2564、先玉335增加种植密度后,其穗位叶叶倾角、净光合速率、LAI、SPAD值下降缓慢,产量、耐密系数显著提高,其耐密适应性对深松耕作的响应度高于郑单958、登海618。     

种植密度对湘农玉13号生长发育和产量的影响

在长沙地区比较研究了玉米新品种湘农玉13号在不同栽培密度下的生长发育和产量形成特性。结果表明：在每公顷3.75万~6.75万株范围内,湘农玉13号产量随密度增大表现先增后降趋势,6.0万株条件下产量最高;随种植密度增加,果穗变短,行粒数显著减少,穗行数未受显著影响;叶面积指数随密度增加而显著增大,但叶片SPAD值变化不明显;在当年天气条件下,密度大于每公顷5.25万株时湘农玉13号倒伏率达到17%以上。因此,为获得高产,湘农玉13号在长沙地区的适宜密度为每公顷6.0万株,但需采取必要措施提高抗倒伏能力。