不同密度下超窄行距对冬小麦群体质量和产量的影响

为明确超窄行距和种植密度对冬小麦群体质量和产量的影响,以小麦品种石麦18为材料,于2014~(-2)015年度在河北省石家庄市藁城区进行了行距(7.5cm、15cm和13cm+13cm+13cm+21cm"四密一稀")和密度(基本苗225万、300万和375万株·hm~(-2))二因素裂区试验。结果表明,相同密度下,各生育时期7.5cm行距种植的小麦群体总茎(穗)数和干物质积累量最高,15cm行距次之,"四密一稀"最低。各生育时期"四密一稀"种植的小麦LAI都最低,7.5cm行距的LAI在拔节前显著高于15cm行距,但在拔节以后15cm行距的LAI高于7.5cm行距。各生育时期3种行距条件下总茎数、干物质积累量和LAI都随密度的增加而增大。行距对单位面积穗数和穗粒数的影响均不显著;而15cm行距的千粒重显著高于其他2种行距配置;15cm和7.5cm行距的籽粒产量显著高于"四密一稀"。密度对穗粒数和千粒重的影响不显著,而单位面积穗数和籽粒产量都随密度的增加而增加。15cm行距、基本苗375万株·hm~(-2)和7.5cm行距、基本苗375万株·hm~(-2)的2个处理组合下小麦籽粒产量较高,分别为9 647.2和9 598.4kg·hm~(-2),是生产中适宜采用的2种组合。     

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。     

窄行密植对高产春大豆根系生长的影响

大田条件下研究了黑农41在两种密度（45万株/hm^2、60万株/hm^2）分别在三种行距（20cm、30 cm、40 cm）下对大豆根系生长的影响。结果表明,在相同行距条件下,高密度明显降低单位面积根系干重,主要是外环（1/4行距-1/2行距）深层根量减少,地上部生长受抑制,根冠比明显增大,根系伤流量和根系还原力明显降低;在相同密度下,合理株行距配置增加单位面积根干重,主要增加外环根量,进而促进地上部生长,降低根冠比,提高根系伤流量和根系还原力;较窄的行距使高密度大豆根系在水平方向分布趋于均匀,并增加外环深层根量。密度对根系生长的影响明显大于株行距配置。产量为5063.90 kg/hm^2,R5期根系干重为220.0 g/m^2,外环根干重占总根干重19%,20～50 cm深层根干重占总干重32.1%,根冠比0.17;R4期单位面积根系伤流量为15.98g/m^2.h。     

豫西地区株行距配置对夏玉米产量及灌浆特性的影响

以郑单958为试验材料,设置两个种植密度(82500、97500株/hm2)、5个行距配置(60+60、70+50、80+40、90+30、100+20 cm)和4种不同留苗的株距配置(单株、单双、双株、三株)方式,研究高密度条件下株行距配置对玉米产量及灌浆特性的影响。结果表明,两个密度条件下均以80+40行距、双株留苗处理产量最高,密度增加,增产效果更好。宽窄行配置增加了穗行数和穗粗,减小秃尖长,双株留苗增加玉米穗粒数和千粒重;80+40行距配置、双株留苗处理改变了玉米后期的灌浆特性,增加渐增期持续时间和累积子粒量,增大了平均灌浆速率。因此,在豫西地区高密度种植条件下,采用80+40的种植行距,通过双株留苗扩大株距,有利于玉米高密度群体植株的生长和最终产量的提高。     

密度与行距配置对耐密型春玉米农艺性状及产量的影响

采用3因素裂区设计,对3个耐密型品种在3个种植密度和3种行距配置方式下的农艺性状及产量的数量差异进行比较研究。结果表明,密度对3个品种的株高、穗位高、茎粗、群体最大叶面积指数(LAI)、穗数、穗粒数和百粒重的影响达极显著水平,行距配置对产量构成3因素存在显著或极显著影响,多个作用大小不一的农艺性状间的交互作用共同影响决定玉米产量。强盛51与大丰26分别在密度为82 500 株/hm²和“66.6+33.3”cm宽窄行配置模式下产量最高,大丰26在密度为82 500株/hm²采用“50+50” cm等行距种植产量可达15 000 kg/hm²以上,确定这3个组合为玉米超高产的最佳配置。     

植株田间分布均匀度对夏玉米植株性状、田间光照和杂草的影响

采用双因素裂区试验对夏玉米生长期的田间光照、田间杂草、产量及构成、LAI、根系等特性进行了研究,明确植株田间分布均匀度对夏玉米的生态效应影响。结果表明:随着植株田间分布均匀度的提高,玉米产量、收获穗数、穗粒数、最大LAI提高,冠层内的光截获增加,光透射减少;同时,杂草的种类、数量和鲜重均有减少趋势。随种植密度的增加,杂草减少效应更明显。低均匀度处理的穗位整齐度和株高整齐度较小,空株率较大,提高密度可使株高整齐度得到改善;低密度高均匀度处理的茎较粗;根数对密度和均匀度反应不明显。因此,适当提高种植均匀度和密度有利于提高玉米群体质量,有效利用自然资源,抑制杂草生长,改善玉米生长的生态环境,从而提高产量。     

种植密度对紧凑型玉米鲁单818根系生长动态及产量的影响

大田条件下研究3种种植密度对紧凑型高产玉米品种鲁单818(LD818)根系生长动态及产量的影响.结果表明,LD818在9万株/hm2的群体产量分别比3万、6万株/hm2提高96.10％和10.96％,具有较高的增产潜力.不同种植密度下,LD818单株根系体积、根系体积密度、单株根系活跃吸收面积和根系吸收面积指数(RAI)均随生育进程的推进呈先增加后减小的变化趋势;单株根系体积和吸收面积随种植密度的递增呈递减趋势,根系体积密度和RAI呈升高趋势.种植密度递增,LD818个体根系水平方向高密度区(0～6 cm)根系干重比例不断递增,中密度区(7～12cm)和低密度区(13～18cm)不断递减;垂直方向上层高密度区(0～20 cm)、中密度区(21 ～ 40 cm)根系干重比例不断递减,下层(41 ～ 60cm)低密度区和稀密度区(61 ～ 80 cm)递增.LD818单株根系呈“横向紧缩,纵向延伸”的特点,较适应随种植密度递增导致水平方向空间受限制的“拥挤”,可适当减小株距密植.     

高密度对超高产春玉米花粒期叶片衰老与根系活力的影响

选用不同穗型、株型品种浚单20、内单314和京单28为材料,在3种种植密度(7.5万、8.25万和9.0万株/hm2)下,比较研究花粒期冠层不同层位叶片光合性能和根层根系活力的垂直变化及其关系,明确高密度条件下超高产春玉米生育后期根冠早衰及其相关机理,探索防衰增产的调控途径。结果表明,花粒期叶片的叶面积指数(LAI)均随密度增加逐渐增大,而不同层位叶片的SPAD值、光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和根系活力均随密度增加而降低;浚单20各性状对密度变化的反应较内单314和京单28敏感,浚单20在高密度下子粒产量最高;灌浆期浚单20根系活力最大值出现在30～40 cm的土层,内单314和京单28最大值出现在20～30 cm的土层,浚单20根系活力下移速度比内单314和京单28快,这与后期植株叶片的SPAD值、LAI、Pn、Tr和Gs的下降有着必然联系。春玉米衰老过程中地上部与地下部密切相关,叶片衰老进程与根系活力空间下移进程一致。     

大豆根系在土层中分布特点的研究

采用框架剖面法测定了大豆根系干重在草甸黑土和白浆土中的分布特点。大豆根系干重 85 %分布在水平方向的 0～ 12 .7cm ,获得高产的最适宜株行距为 12 .7× 12 .7cm ;大豆根系干重 85 %分布在垂直方向的 0～ 10cm ,呈现T型分布。根系在草甸黑土中水平分布与白浆土相似 ;但垂直方向的 0～ 10cm土层中 ,草甸黑土的根系干重高于白浆土     

株行距配置对夏大豆光合特性及产量的影响

在5.5×105株·hm-2种植密度下,共设计5种株行距配置,即行距×株距分别为:30 cm×6 cm(A)、(15+30)cm×8 cm(B)、60 cm×3 cm(C)、(15+15+60)cm×6 cm(D)、40 cm×4.5 cm(E),研究不同株行距配置对夏大豆光合特性和产量的影响,为北疆麦后复播大豆高产,筛选出合理的株行距配置提供理论依据。结果表明:等行距模式夏大豆的叶绿素含量(SPAD值)、叶面积指数(LAI)、光合速率(Pn)等指标均随着行距的增大株距的减小而减小,即表现为A处理E处理C处理,其中A处理SPAD值、LAI、Pn测定期平均值分别比C处理的高8.89%、19.20%、2.72%;同株距条件下,D处理的SPAD值、LAI、Pn测定期平均值分别比A处理高2.72%、18.73%、7.09%。株距最宽的宽窄行B处理测定期SPAD值、LAI、Pn的平均值均比D处理的要高,而且各处理中B处理的产量最高为1 628.94 kg·hm-2,较A、C、D、E处理分别增加43.62%、75.69%、25.03%、51.21%,且均达极显著差异水平(P0.01)。说明适当缩行增株构建的株行距配置是提高夏大豆产量的重要措施之一。     

扩行缩株对春玉米干物质积累与转运的影响

在7.5万株/hm~2密度下,以等行距(行距60 cm)种植为对照,研究扩行缩株(行距100 cm)种植下春玉米产量、物质积累及转运。结果表明,扩行缩株种植下两年2个品种春玉米产量及穗粒数均显著高于对照;农华101千粒重显著高于对照,伟科702与对照差异不显著。扩行缩株种植下两年2个品种生育后期干物质积累量及积累速率均显著高于对照;茎鞘转运量高于对照,叶片转运量低于对照。成熟期茎鞘和叶片干物质分配比例低于对照,子粒分配比例高于对照。     

条带深旋小双行精播技术对京农科728产量的影响

以京农科728(JNK728)为试验材料,研究条带深旋小双行精播技术对黄淮海平原夏玉米产量的调控效应。结果表明,与铁茬直播(CK)相比,条带深旋小双行精播技术(SS)提高JNK728收获期干物质积累量4.98%,降低干物质在叶片的分配,提高干物质向子粒转运的比例。SS处理由于小双行精播技术,显著增加JNK728的群体密度11.02%～97.78%,收获穗数得到极显著的增加;密度增加导致SS处理JNK728穗长缩短12.50%(p0.01),秃尖长显著增长15.71%,穗粗显著增粗24.34%,行粒数减少9.33%(p0.05),穗粒数极显著减少9.95%,但对千粒重的影响不显著。与CK相比,SS处理使JNK728产量提高21.40%(p0.01)。综上,条带深旋小双行精播技术可以通过密度增加,增加干物质积累总量,增加收获穗数,实现黄淮海平原北部夏玉米增产。     

种植方式对夏玉米生长及产量的影响

试验选用当地主栽夏玉米品种,比较分析不同种植方式对夏玉米生长及产量的影响。结果表明,在种植密度为6.75万株/hm2水平下,与常规等行距种植方式(CK)相比,三行靠、四行靠和五行靠种植方式穗位高均有不同程度降低,茎粗增加;穗位上第1叶和第2叶叶夹角显著减小;穗位下第1叶和第2叶叶夹角也有不同程度的减小,但差异不显著;穗位上第2叶、穗位下第2叶叶向值增加。五行靠种植方式穗位上第2叶、穗位下第1叶和第2叶叶夹角均最小,穗位上第1叶和第2叶、穗位下第1叶和第2叶叶向值均最大,且叶面积指数最高。各处理单位面积地上干物重均高于对照,但子粒产量增加不显著。     

不同抗倒能力玉米品种物质生产与分配及产量性状研究

2005～2006年以4个不同耐密性品种为材料,研究玉米不同抗倒能力对光合物质生产及其产量的影响.结果表明,当稀植(52 500株/hm2)条件下,大穗品种京科518和京科519的丰产优势明显,叶面积指数、群体光合势、单株干重和群体干物质积累量均较高,其产量显著高于耐密品种登海3719;当群体密度大于75 000株/hm2以上时,发生倒伏,两品种绿叶面积和光合性能下降,群体干物质积累减少,有效收获穗数显著降低,产量明显下降.从玉米抽雄前到生理成熟期,根系干重所占比例越高,植株抗倒伏能力越强;玉米抽雄前单株干重和根干重所占比例与倒伏率呈显著负相关,相关系数分别达-0.5405*和-0.5302*.田间倒伏对产量有较大影响,选用在吐丝前根系发达、干物质积累多的玉米品种抗倒能力强,是实现在大群体条件下创高产的保障.     

不同种植模式对玉米生长发育、产量及机械化收获效率的影响

以郑单958为供试品种,设55 cm、65 cm两个行距水平以及种肥侧向、正向两种施用方式,研究不同行距和施肥方式对玉米生长发育、产量及机械化收获效率的影响。结果表明,55 cm、65 cm行距对玉米株高、茎粗、穗位高、叶面积指数和干重等生长指标均无显著影响,两个行距配置下玉米产量基本相同;种肥施用方式对玉米前期生长影响较大,种肥侧施的肥效明显优于种肥正施。玉米三叶期至拔节期,种肥侧施的株高、叶面积指数、干重和根系数量较种肥正施均有不同程度的提高,但种肥正施和侧施对玉米产量及其构成因素无明显影响。因此,在玉米生产中可以根据农机具设计和生产需求,规范行距,统一收获机械规格,从而降低生产成本,推进玉米生产全程机械化进程。     

宽行窄幅错位密播种植方式对夏玉米光合特性及产量的影响

以登海618为试材,常规等行距种植方式为对照,设置不同种植密度、宽窄行种植、行间错位,比较研究宽行窄幅错位密播种植方式对夏玉米光合特性及产量的影响。结果表明,宽行窄幅错位密播种植方式下夏玉米叶面积指数和群体干物质积累量随着种植密度的增加而增加,叶片净光合速率逐渐降低;与对照相比,密度为86 625、101 055株/hm~2时叶片后期衰老缓慢,维持较高净光合速率的时间较长,花后群体干物质积累较多,各器官干物质运转率和对子粒贡献率较高。Richards模型解析表明,宽行窄幅错位密播种植方式下密度为86 625、101 055株/hm~2时达最大灌浆速率的时间较早,起始势和最大灌浆速率较高,子粒灌浆活跃期和灌浆速率最大时的生长量均偏低,植株空秆率较低,分别比对照显著增产5.61%、12.29%。密度为101 055株/hm~2时穗长、穗粗、行粒数、百粒重、穗粒重均比对照偏低,较高的有效收获穗数足以弥补劣势,使子粒获得高产。     

株行距配置对玉米根系性状及产量的影响

以郑单958为材料, 采用田间试验方法, 在50 025株/hm²、67 500株/hm²、100 050株/hm²密度下分别设两种株行距配置, 探讨增密条件下调控株行距配置对玉米根系性状及产量影响。结果表明, 3个种植密度下总体表现为小行距种植方式在0～60 cm土层内的根重密度、根长密度及根表面积密度均高于大行距处理。50 025株/hm²下吐丝期时0～60 cm土层内的根重密度和根长密度在两个株行距配置间差异显著(P<0.05), 两个株行距配置的根表面积密度在10叶展、吐丝期和吐丝后25 d差异显著(P<0.05);67 500株/hm²下不同时期两个株行距配置根重密度差异显著(P<0.05), 根长密度和根表面积密度在10叶展和吐丝后25 d差异显著(P<0.05);100 050株/hm²下, 两个株行距配置间根重密度和根长密度在10叶展和吐丝后25 d差异显著(P<0.05), 不同时期根表面积密度差异显著(P< 0.05)。同一密度下缩行增株后单株木质部伤流液体积增大, 根系供应能力增强, 产量增加, 50 025株/hm²、67 500株/hm²下产量分别提高了6.76%和4.89%。不同时期0～60 cm土层内根重密度、根长密度和根表面积密度与产量呈正相关, 其中10叶展时各根系性状均与产量呈显著正相关。     

华北地区夏玉米理想株型研究

以紧凑型玉米品种郑单958为材料,使用金得乐(EC)化控试剂,在不同密度条件下对紧凑型玉米的群体结构进一步优化,以挖掘夏玉米的增产潜力。试验设3个密度,每个密度设4个EC试剂叶面喷施处理,不喷施为对照(CK)。结果表明,不同化控处理下,6叶展期叶面喷施EC试剂2.25 mL/L与对照差异不明显;6叶展期喷施2.25mL/L、12叶展期喷施1.5 mL/L夏玉米株高、穗位高降低,叶茎夹角增大,穗位层叶间距缩小,株型趋向平展型;6、8叶展期分别叶面喷施1.5 mL/L夏玉米株高降低不明显,穗位高降低,单株叶面积、叶茎夹角缩小,株型更为紧凑。分析结果表明,在高密度条件下调整株型是解决群体结构郁闭突破点,确认整体紧凑、穗位低、穗下层叶间距小、穗位层及穗上层叶茎夹角小、叶间距大、群体结构持续时间长为理想株型。