在植株不同水平距离处垂直断根对夏玉米产量形成和籽粒库容特性的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

徐振和  梁明磊  路笃旭  刘梅  刘鹏  董树亭  张吉旺  赵斌  李耕  杨金胜 《作物学报》2016,42(12):1805-1816

以高产夏玉米品种郑单958(浅根型,ZD)和登海661(深根型,DH)为材料,于大喇叭口期(V12)分别在距离植株两侧10 cm、20 cm、30 cm处垂直断根,断根深度60 cm,以不断根处理为对照,共设计8个处理(ZDCK、ZD10、ZD20、ZD30;DHCK、DH10、DH20、DH30),研究了玉米植株两侧不同水平距离处根系对夏玉米籽粒灌浆及产量形成的调控作用。结果表明,ZD10、ZD20与DH10、DH20分别切断24.81%、11.69%与16.82%、7.52%的根系;ZD30与DH30各指标与CK间无显著差异,ZD10、ZD20产量分别下降13.09%、9.10%,显著大于DH10、DH20的产量降幅(9.81%、4.64%),其产量下降原因主要是断根后两品种的穗粒数与千粒重降低,其中ZD20、ZD10穗粒数与千粒重较ZDCK分别下降4.90%、5.60%和4.37%、7.88%,DH20、DH10穗粒数与千粒重较DHCK分别下降3.38%、5.15%和1.15%、4.97%;断根后两品种实际库容与结实率均有不同程度下降;到达最大灌浆速率时的天数(T_(max))、灌浆速率最大时的生长量(W_(max))、最大灌浆速率(G_(max))、籽粒灌浆活跃期(P)、灌浆速率也均下降,断根处理对浅根型品种郑单958的影响更为显著。  相似文献   

冬小麦–夏玉米周年生产条件下夏玉米的适宜熟期与积温需求特性     

任佰朝  高飞  魏玉君  董树亭  赵斌  刘鹏  张吉旺 《作物学报》2018,44(1):137-143

本研究旨在探讨冬小麦–夏玉米周年生产条件下黄淮海区夏玉米的适宜熟期与积温需求特性。选用郑单958(ZD958)、先玉335(XY335)、登海605(DH605)、登海618(DH618)和登海661(DH661),设置5月21日、5月31日、6月10日和6月20日4个播期,研究表明,播期对夏玉米生理成熟所需积温无显著影响,各品种生理成熟所需要的积温主要取决于品种自身的特性,DH618、XY335、ZD958、DH605、DH661的生育期和生理成熟所需要积温分别为110、112、116、116、121 d和2800、2880、2945、2950、3025°C d。冬小麦-夏玉米周年生产条件下,夏玉米最大可能的生长期约107~112 d(自6月15日至10月1~5日),积温约2800°C d,难以满足现有品种的生产需要。夏玉米直播晚收、冬小麦适期晚播有利于周年产量提高,但目前广泛推广的夏玉米品种生育期过长(约120 d),适时晚收仍难以完全生理成熟,机收籽粒损伤严重。可见,冬小麦–夏玉米周年生产条件下夏玉米最大可能的生长期和有效积温不能满足目前广泛推广的夏玉米品种所需生育持续期和积温,且适时晚收仍难以完全生理成熟,黄淮海区亟需生育期适宜(生育期≤107 d)的高产夏玉米新品种。  相似文献   

噻虫啉拌种对玉米幼苗生理生化指标的影响   总被引：2，自引：2，他引：0  

宋雪慧  姜兴印  邢则森  姚晨涛  孙晓  李向东  张吉旺 《中国农学通报》2018,34(4):118-122

[目的]为明确噻虫啉悬浮种衣剂拌种对玉米幼苗生长的影响,以及对玉米幼苗叶片保护酶和根系活力的影响。[方法]通过室内盆栽法,以噻虫啉浓度为2 g/kg、4 g/kg、5 g/kg、6 g/kg、8 g/kg(种子)拌种,测定玉米幼苗三叶一心期的生物学性状、根系活力和叶片保护酶。[结果]结果表明:噻虫啉拌种能显著提高玉米幼苗的各生长指标、叶片保护酶活性和根系活力,随着噻虫啉浓度的增加呈现出先升高后降低的趋势,且浓度为4-5 g/kg(种子)拌种处理大于吡虫啉处理, 8g/kg(种子)处理对玉米植株的生长有轻微的抑制作用,但叶片保护酶和根系活力仍高于对照。[结论]研究表明：适宜剂量的噻虫啉拌种处理可以显著促进玉米幼苗的生长。  相似文献   

蛋白质组学分析揭示玉米籽粒发育过程中胁迫相关蛋白的表达特性   总被引：1，自引：1，他引：0  

于涛  李耕  刘鹏  董树亭  张吉旺  赵斌 《中国农业科学》2017,50(11):2114-2128

【目的】从蛋白质组学的层面探讨玉米籽粒发育过程中胁迫相关蛋白的表达特性,分析其功能,揭示籽粒自身防御系统的分子调控机理。【方法】大田条件下,以玉米品种登海661(DH661)为供试材料,67 500株/hm~2密度下种植,开花期人工饱和授粉后第3、5、10、15、20、30、40和50天(DAP)取果穗中部籽粒。TCA-丙酮沉淀法提取籽粒总蛋白,用同位素标记相对定量(i TRAQ)技术进行蛋白质组学分析。通过匹配Uniprot玉米蛋白数据库鉴定籽粒总蛋白,并且用基因本论(GO)注释按照生物过程、分子功能及细胞组件进行功能分类。分析鉴定籽粒发育过程中显著差异表达的胁迫相关蛋白,并且将其分层聚类以展示其在籽粒发育过程中的表达模式。【结果】通过匹配玉米蛋白数据库,籽粒中总计鉴定到4 751个蛋白,这些蛋白涉及多种生物过程与分子功能,其中代谢过程与分子过程是最主要的两个生物过程,而催化活性与绑定功能是最主要的两个分子功能类别,表明这些生物过程与分子功能对籽粒发育具有重要作用。定量分析检测到123个胁迫相关蛋白在玉米籽粒发育过程中显著差异表达,主要参与籽粒蛋白修饰(33个)、活性氧(ROS)体内平衡(31个)、贮藏物质保护(17个)、病虫害响应(8个)及其他胁迫响应过程(34个)。蛋白修饰相关蛋白主要包含一系列的热激蛋白、肽基脯氨酰顺反异构酶及蛋白二硫键异构酶,并且这些蛋白在籽粒不同发育阶段均显著积累,这对稳定籽粒中的蛋白结构具有重要作用。ROS相关蛋白包含不同的抗氧化酶系,并且主要在籽粒发育前、后期显著积累,维护了ROS的体内平衡。贮藏物质保护相关蛋白主要包含多种蛋白酶抑制剂、油脂体蛋白及油脂体固醇蛋白,并且这些蛋白随着籽粒发育不断上调表达,保护了贮藏物质的合成与积累。病虫害响应相关蛋白同样在籽粒发育后期显著积累,增强了籽粒对生物胁迫的抗性。其他胁迫响应相关蛋白主要包括一系列的晚期胚胎丰富蛋白(LEA)、膜联蛋白、脂质转移蛋白、非特异性脂质转移蛋白及脂氧合酶,其中LEA在籽粒发育后期显著积累,膜联蛋白与脂氧合酶主要在发育前期显著表达,而脂质转移蛋白及非特异性脂质转移蛋白在籽粒不同发育阶段均有积累,表明这些蛋白在籽粒不同发育阶段发挥重要作用。【结论】胁迫相关蛋白在籽粒不同发育阶段显著积累,构建了一个协同、多样、稳定的防御调控机制,维护了籽粒正常的发育过程。  相似文献   

四种喷雾助剂对嘧菌酯在玉米叶片上耐雨水冲刷能力及其对玉米安全性的影响   总被引：3，自引：2，他引：1  

张萍  姜兴印  谭海丽  尚佃龙  李向东  张吉旺 《农药学学报》2018,20(2):239-248

在室内模拟雨水冲刷条件下,分别通过荧光显微镜法和高效液相色谱法探究了添加4种自制喷雾助剂AY904-1 (含有40%乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物和10%异构醇聚氧乙烯醚)、AY904-2 (含有30%乙酸乙烯酯-丙烯酸甲酯共聚物和10%异构醇聚氧乙烯醚)、AY904-3 (含有20%乙酸乙烯酯-丙烯酸乙酯共聚物和10%异构醇聚氧乙烯醚) 和AY904-4 (含有10%乙酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚物和10%异构醇聚氧乙烯醚) 对提高嘧菌酯在玉米叶片表面耐雨水冲刷效果的影响,并测定了喷雾助剂对嘧菌酯药液物理性状及其玉米安全性的影响。结果表明:在室内模拟冲刷试验中,两种检测方法所测结果具有良好的相关性;在嘧菌酯中添加质量分数为0.1%~1.0%的AY904-1和AY904-2以及添加质量分数为0.5%~1.0%的AY904-3和AY904-4均可显著提高嘧菌酯在玉米叶片上的持留量,且助剂的添加量越大,耐冲刷效果越好,其中以AY904-1的效果最好。在嘧菌酯药液中添加4种喷雾助剂,均能降低药液在玉米叶片表面的接触角,但与嘧菌酯药剂对照相比无显著差异。AY904-1和AY904-2的干燥薄膜在水中溶胀度较低,成膜性能较好。将4种喷雾助剂与氯虫苯甲酰胺药液桶混后喷雾,发现其对3个品种玉米均有很高的安全性。  相似文献   

综合农艺管理提高夏玉米产量和养分利用效率的潜力   总被引：2，自引：2，他引：0  

刘正  高佳  高飞  杨今胜  任佰朝  张吉旺 《植物营养与肥料学报》2019,25(11):1847-1855

【目的】综合农艺管理影响夏玉米的生长、产量形成和氮磷钾的高效利用。本文从夏玉米种植密度、播期、收获期和施肥几个方面,在优化管理基础上进一步进行了优化,为实现产量和养分利用效率协同提高提供理论依据和科学指导。【方法】试验于2013—2017年在山东农业大学作物生物学国家重点实验室和泰安市大汶口进行,以玉米杂交种郑单958为试验材料,进行了随机区组田间试验。试验设置4个处理:常规对照采用秸秆覆盖,免耕 (CK);优化处理 (Opt-1),在CK基础上,增加种植密度,延迟收获,减少施氮量并增加施肥次数;最高产量管理模式 (HY),基于高产创建经验,实现当地最大田间产量;在优化处理 (Opt-2),在HY基础上,降低种植密度和施氮量,以期实现产量效率协同提高。后三个处理的耕作方式均为秸秆还田,浅旋耕。测定夏玉米产量、干物质重和氮磷钾利用效率等指标。【结果】所有测定指标五年试验处理间差异趋势一致、稳定,显示了综合农艺措施对产量影响的稳定性。与CK和Opt-1相比,Opt-2处理产量分别提高了27.6%～37.9%和19.2%～31.9%;抽雄期干物质重分别提高了22.8%～25.0%和13.2%～20.3%;成熟期干物质重分别提高了24.0%～31.9%和8.2%～16.4%。Opt-2处理花前干物质转运效率和贡献率显著低于Opt-1和HY处理,但花后积累量较CK和Opt-1处理提高了28.7%～36.8%,且与HY处理无显著差异。Opt-2处理的籽粒氮、磷和钾积累量分别为146.0～171.4 kg/hm2、75.6～92.7 kg/hm2和40.0～43.8 kg/hm2,氮积累量分别比CK和Opt-1高20.5%～68.4%和12.5%～29.2%,但是比HY处理低13.2%～19.0%;磷积累量显著高于其他处理;钾积累量分别比CK和Opt-1处理高38.4%～58.9%和16.3%～32.6%。Opt-2处理的平均氮肥偏生产力分别比CK和HY处理高62.0%和125.2%,磷肥偏生产力表现相似趋势;Opt-2处理的平均钾肥偏生产力较CK和Opt-1处理下降了64.0%～66.8%。【结论】在播期和收获期不变的前提下,再优化模式通过增加种植密度10%,氮肥用量增加15%,由一次追施改为两次,显著增加了夏玉米整个生育期干物质和氮磷钾养分积累量,特别是增加了花后干物质积累量,增产27.6%～37.9%,氮、磷肥效率提高47.5%～67.6%,实现了产量和肥料效率的协同提高。  相似文献   

基于可视化的超级玉米生长模拟系统   总被引：2，自引：0，他引：2  

陈国庆  张吉旺  董树亭 《中国农业科学》2009,42(9):3361-3367

 【目的】更直观地展示超级玉米的整个生长过程,量化其生长发育参数。【方法】将系统分析和数学建模技术应用于超级玉米生长发育,解析和提炼超级玉米生长发育过程与形态建成之间的基础性关系和定量化算法;以形态建成参数为基础,结合OpenGL构建超级玉米虚拟模型,在VC++6.0平台上进行系统的设计开发。【结果】实现了以GDD为驱动因子的超级玉米生长发育参数的量化输出与可视化表达; 通过形态建成模型与生长发育模型的数据交流,实现了预测功能与可视化表达的有机耦合与集成。【结论】运行结果表明系统具有较好的应用性,从而为超级玉米的研究提供了技术支持。  相似文献   

玉米花粒期不同阶段遮光对籽粒品质的影响   总被引：10，自引：1，他引：9  

贾士芳  董树亭  王空军  张吉旺  李从锋 《作物学报》2007,33(12):1960-1967

选用高淀粉玉米费玉3号和普通玉米泰玉2号,大田条件下分别于花粒前期（授粉后1~14 d）,中期（15~28 d）和后期（29~42 d）遮光（透光率45%）处理,研究了对籽粒品质和籽粒中蛋白质、淀粉合成关键酶活性的影响,以及影响品质的关键时期。结果表明,花粒期遮光显著降低了籽粒产量、容重、淀粉直/支比、淀粉及其组分含量,遮光后淀粉RVA谱特征值峰值黏度（PV）、热浆黏度（HV）及崩解值（BD）下降,而籽粒含水率、粗蛋白及其各组分含量、谷/醇比、粗脂肪含量、亚油酸含量、亚麻酸含量、亚油酸/亚麻酸比值以及不饱和脂肪酸含量均升高;遮光显著降低了籽粒蛋白质和淀粉合成关键酶活性,腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGPPase）、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（UDPGPPase）、淀粉合酶（SSS）、束缚态淀粉合酶（GBSS）活性与籽粒淀粉含量、容重、峰值黏度和崩解值呈显著正相关,谷氨酰胺合酶（GS）和谷氨酸合酶（GOGAT）活性与蛋白质含量和谷/醇比也呈显著正相关。不同时期遮光对两品种玉米品质性状的影响基本一致,前期遮光处理对籽粒商品品质(容重,含水率)影响大,而中期遮光对籽粒营养品质影响大。可见花粒中前期的光照强度对籽粒品质形成具有关键作用,后期光强对其影响较小。  相似文献   

施钾量对夏玉米氮、磷、钾吸收利用和籽粒产量的影响     

宋杰  王少祥  李亮  黄金苓  赵斌  张吉旺  任佰朝  刘鹏 《作物学报》2023,(2):539-551

于2019—2020年在山东省泰安市东平农科所以登海605(DH605)为试验材料进行大田试验,在统一氮、磷肥用量(N 225 kg hm^–2、P2O5 110 kg hm^–2)的条件下,设置5个K2O施用量,分别为0 kg hm^–2 (K0)、150 kg hm^–2 (K1)、225 kg hm^–2 (K2)、300 kg hm^–2 (K3)和375 kg hm^–2 (K4),研究连续多年秸秆还田条件下施钾量对夏玉米籽粒产量、养分吸收转运及利用的影响。结果表明,施钾显著提高了夏玉米籽粒产量, 2年均在225 kg K2O hm^–2时增幅最高, 2019年和2020年籽粒产量分别增加13.64%和15.27%;施钾显著提高了叶面积指数、生物量及干物质向穗部转运的强度,促进植株对氮、磷、钾的吸收,提高玉米氮、磷、钾积累量及花后氮、磷积累比例,但当施钾量>225 kg hm^–2时增效降低。...  相似文献   

夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量对不同光照的响应     

高佳  史建国  董树亭  刘鹏  赵斌  张吉旺 《作物学报》2017,43(10):1548-1558

为了探讨不同光照条件对夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量的影响,2012—2014年于山东农业大学试验农场进行了大田试验,选玉米品种郑单958和登海605为试验材料,设置大田自然光照(CK)、开花至收获期遮阴(S1)、拔节至开花期遮阴(S2)、出苗至收获期遮阴(S3)和开花至收获期增光(L)5个处理,研究其对夏玉米籽粒胚乳细胞增殖、籽粒灌浆、淀粉含量、干物质积累及产量的影响。结果表明,遮阴后籽粒胚乳细胞增殖速率、细胞数目和淀粉积累量降低,细胞充实度下降,粒重显著降低,且S3对其影响最大,S1次之,S2影响相对较小。郑单958和登海605两个品种S1、S2和S3成熟期的胚乳细胞数目较CK分别降低33%、6%、29%和41%、5%、29%,DH605 L处理显著提高了胚乳细胞增殖速率、胚乳细胞数目及淀粉含量,细胞充实度和粒重显著上升。遮阴导致籽粒灌浆速率减缓,灌浆高峰期推迟,2个品种S1、S2和S3的最大灌浆速率较CK分别降低34%、13%、58%和38%、13%、64%,登海605L处理提高了籽粒灌浆速率,籽粒灌浆高峰期提前出现。2个品种S1、S2和S3较CK分别减产58%、26%、81%和67%、27%、81%,登海605 L处理增产9%。即遮阴降低了籽粒胚乳细胞数目、淀粉含量和灌浆速率,进而影响产量,花粒期充足的光照则有助于籽粒胚乳细胞增殖和产量提高。  相似文献