超級玉米新品種光合生產(chǎn)特性及其調(diào)控技術(shù)研究.pdf

1、研究超高產(chǎn)(≥15 000kg·hm-2)夏玉米產(chǎn)量形成的光合生產(chǎn)特性是今后玉米生產(chǎn)及高產(chǎn)攻關(guān)中必不可少的一步。本研究以不同品種、類型玉米作為研究對象，設(shè)置不同密度+緩控肥優(yōu)化試驗，研究超高產(chǎn)玉米光合生產(chǎn)特性，以期找到最優(yōu)品種組合及優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效的可行之路，主要研究結(jié)果如下：
　　 1.不同類型玉米物質(zhì)生產(chǎn)的差異分析本研究在多年高產(chǎn)攻關(guān)的基礎(chǔ)上，選用了3個株高、穗位高不同的超高產(chǎn)玉米品種在常規(guī)高產(chǎn)攻關(guān)田種植，均達(dá)到15000 kg

2、·hm-2的產(chǎn)量，但三品種間差異不顯著。對3個超高產(chǎn)品種在物質(zhì)生產(chǎn)方面以Richards方程進一步解析后發(fā)現(xiàn)，登海661(DH661)，在生育后期物質(zhì)生產(chǎn)潛力較大，其生長活躍期顯著高于登海701(DH701)和先玉335(XY335)，按模型得到的生長活躍天數(shù)推算，DH661、DH701和XY335的干物質(zhì)生產(chǎn)潛力比收獲時實際干物質(zhì)積累量分別高18.3％、10.4％和3.5％。
　　 2.不同類型玉米產(chǎn)量及株高/穗位高比值的差異

3、分析在本研究中較為優(yōu)越的栽培條件下，盡管3個超高產(chǎn)品種籽粒產(chǎn)量無顯著差異，但DH661表現(xiàn)出較大的增產(chǎn)潛力。在本研究中，當(dāng)品種株高、穗位高均適當(dāng)降低后(DH661)，宜適當(dāng)提高株高/穗位高比值(3.10～3.18)，顯然，這種穗上節(jié)間相對拉長的株型結(jié)構(gòu)可改善群體冠層光分布，保持“棒三葉”較好的受光姿態(tài)，利于高產(chǎn)。
　　 3.不同類型玉米光合特性的差異分析本研究針對3個具有超高產(chǎn)潛力的玉米品種(不同株高、穗位高)，在較高密度條件下

4、光合特性進行比較分析，將有助于對其干物質(zhì)積累關(guān)鍵過程的理解，利于進一步挖掘其產(chǎn)量潛力。對生育期內(nèi)葉面積(LAI)和光合勢(LAD)比較表明，開花后尤其是開花后28 d，與DH701和XY335相比，DH661的LAI下降最為緩慢，這勢必影響其籽粒產(chǎn)量的形成。利用葉綠素?zé)晒鉄o損探測技術(shù)，分析了3個超高產(chǎn)品種的光能利用特性，證明DH661光合碳同化能力和光能利用效率潛力顯著高于其他2個品種，這一優(yōu)勢的突顯在開花后28 d(4周)后尤其明顯。

5、本研究表明，開花后4周到收獲期間的光合性能對籽粒產(chǎn)量形成亦至關(guān)重要。所以，玉米超高產(chǎn)育種要重視營養(yǎng)生長階段形態(tài)結(jié)構(gòu)快速建成與生殖生長階段光合器官衰老緩慢材料的選用；超高產(chǎn)栽培中應(yīng)注重生育后期高產(chǎn)群體光合器官生產(chǎn)功能的維持，以充分發(fā)揮品種增產(chǎn)潛力。
　　 4種植密度對DH661產(chǎn)量及生理性狀的影響在選用了3個株高、穗位高不同的超高產(chǎn)玉米品種在常規(guī)高產(chǎn)攻關(guān)田種植，均達(dá)到15000 kg·hm-2的產(chǎn)量基礎(chǔ)上，選用高產(chǎn)潛力最大的DH6

6、61為研究對象，研究地點在登海十六農(nóng)場。試驗結(jié)果表明，玉米最高產(chǎn)量為12507.5kg×hm-2，采用的種植密度90000株·hm-2，其干物質(zhì)量也是最高為22208.6 kg×hm-2，與放任生長條件22500株·hm-2和一般大田生產(chǎn)67500株·hm-2密度處理相比，高密度條件的籽粒產(chǎn)量分別提高了76％和2％、干物質(zhì)量分別提高了86.8％和15.6％，即超高產(chǎn)玉米品種DH661在高產(chǎn)田條件下通過進一步增加種植密度顯著提高產(chǎn)量，本研

7、究條件下，90000株·hm-2的種植密度最優(yōu)。
　　 5.控釋肥對DH661產(chǎn)量及生理性狀的影響前人的研究大多在普通高產(chǎn)條件，而2008年在超高產(chǎn)條件下的試驗結(jié)果表明，控釋肥與普通肥料相比，產(chǎn)量不但沒有降低，還表現(xiàn)出增產(chǎn)的趨勢。2009年設(shè)置了一系列控釋肥和普通肥的施肥量，結(jié)果表明，控80％即控釋肥量減少20％的處理在產(chǎn)量、干物質(zhì)積累以及葉面積指數(shù)方面均表現(xiàn)最優(yōu)，相對于普100％和控100％（450kg·hm-2）的施肥處理，