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   

施氮量和种植密度对高产夏玉米产量和氮素利用效率的影响   总被引：26，自引：5，他引：21  

曹胜彪  张吉旺  董树亭  刘鹏  赵斌  杨今胜 《植物营养与肥料学报》2012,18(6):1343-1353

选用DH661和ZD958为试验材料,设置0、120、240、360 kg/hm2 4个施氮水平和60000、75000、90000株/hm2 3个种植密度,研究了施氮量和种植密度对高产夏玉米产量和氮素利用效率的影响。结果表明,与低密度60000 株/hm2相比,增施氮肥可显著增加90000株/hm2高密度下玉米的单株干物质积累量、群体干物质积累量、籽粒产量、总氮素积累量、氮素转运量。90000万株/hm2种植密度条件下,随施氮量增加,氮素转运效率及贡献率呈上升趋势,而氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥利用率呈下降趋势。本试验条件下,适量增施氮肥可以显著提高高种植密度下玉米的籽粒产量和氮素利用效率。综合考虑产量和氮素利用效率两因素,ZD958和DH661两品种获得高产适宜的种植密度为90000株/hm2,施氮量为240360 kg/hm2。  相似文献   

大田淹水对夏玉米养分吸收与转运的影响   总被引：7，自引：1，他引：6  

任佰朝  张吉旺李霞范霞  董树亭刘鹏 赵斌 《植物营养与肥料学报》2014,20(2):298-308

选用郑单958(ZD958)和登海605(DH605)为试验材料,在大田条件下研究淹水对夏玉米氮、磷、钾养分吸收与运转特性的影响。结果表明,淹水胁迫显著降低夏玉米的氮、磷、钾养分积累量,三叶期淹水6 d 对其影响最显著,ZD958和DH605成熟期的氮、磷、钾养分积累量较CK分别减少了50.55%、36.50%、27.21%和42.86%、45.50%、32.53%。淹水胁迫后各器官的养分积累量较CK显著降低,但茎秆和叶片中养分的分配比例较CK升高,籽粒的养分分配比例显著下降,且茎秆和叶片中的养分含量较CK升高,而籽粒中的养分含量较CK显著下降;淹水胁迫后夏玉米各器官的干物质积累量显著降低,三叶期淹水6 d对其影响最显著,ZD958和DH605成熟期的茎秆、叶片、籽粒的干重较CK分别下降25.93%、30.14%、43.39%和28.28%、32.27%、50.28%。淹水胁迫后茎秆和叶片中的养分积累量的降低主要是由于淹水胁迫后干物质积累量显著降低,茎秆和叶片的养分向籽粒的转移量显著降低。三叶期淹水的影响最显著,拔节期淹水次之,开花后10 d淹水影响较小,其影响随淹水胁迫时间的延长而加剧。  相似文献   

氮素对玉米灌浆期叶片光合性能的影响   总被引：8，自引：2，他引：6  

李耕  高辉远  刘鹏  杨吉顺  董树亭  张吉旺  王敬锋 《植物营养与肥料学报》2010,16(3):536-542

以玉米自交系齐319(Q319)为材料,采用单株盆栽种植方式,借助叶绿素荧光快速诱导动力学曲线和820 nm光吸收曲线,研究了氮素对玉米灌浆期叶片光合性能的影响。2年研究结果表明,在本试验条件下,氮素对Q319灌浆期叶片叶绿素含量无明显提高作用,但其净光合速率(Pn)和单株干物质积累量、子粒产量显著增加。JIP-test分析表明,氮素显著提高了叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心电子供体侧和受体侧性能;显著提高了Q319 PSⅡ反应中心电子受体侧之后的电子传递链性能,增强了电子由PSⅡ向PSⅠ的分配,从而显著地提高了PSⅡ与PSⅠ之间的协调性。可以认为,施氮后灌浆期叶片叶绿素含量的变化不是Pn提高的主要原因,而两个光系统性能的改善及二者间协调性的提高增强了光合电子传递链的性能是灌浆期Pn升高与成熟期产量增加的主要原因。  相似文献   

多分蘖玉米分蘖发生规律及密度和播期的影响   总被引：7，自引：0，他引：7  

王如芳  张吉旺  吕鹏  董树亭  刘鹏  赵斌 《作物学报》2012,38(2):322-332

本论文以不同类型玉米品种为试验材料,设置不同种植密度和播期,旨在研究多分蘖玉米的分蘖发生规律及其调控。结果表明,玉米各级分蘖与主茎叶片有同伸关系,一级分蘖数(n)与主茎叶龄(N)呈n=N-3对应关系,二级分蘖与一级分蘖也符合上述对应关系。不同类型玉米品种分蘖能力差异显著,墨西哥玉米(MXG)分蘖能力最强,最大分蘖数可达25~40个,科多4号(KD4)达2~4个,五岳97-1 (WY97-1)为1~2个,郑单958 (ZD958)一般无分蘖。玉米分蘖能力受播期、密度影响,高光热、低密度有利于分蘖发生,随播期推迟,从出苗到出现分蘖的时间缩短,分蘖出叶速度加快,最大分蘖数增加;在45 000株 hm^-2种植密度下,4月25日和6月25日播种的KD4最大分蘖数分别为3.50和4.00个,最终分蘖数分别为2.33和2.00个,分蘖消亡率(消亡分蘖数/最大分蘖数)分别为33.4%和50.0%,在30 000株 hm^-2和60 000株 hm^-2种植密度下具有同样变化趋势。随密度增加,分蘖出现时间推迟,出苗后相同天数对应分蘖叶龄减小,相同主茎叶龄对应分蘖数减少,最大分蘖数和最终分蘖数降低,分蘖消亡率增加;4月25日播种,密度为30 000、45 000和60 000株 hm^-2下,KD4的最大分蘖数分别为3.80、3.50和3.22个,最终分蘖数分别为3.00、2.33和1.67个,分蘖消亡率分别为21.05%、33.43%和48.14%,6月25日播种处理具有相同变化趋势。  相似文献   

收割时期对不同类型玉米饲用营养价值的影响   总被引：10，自引：1，他引：10  

张吉旺  胡昌浩  王空军  董树亭  刘鹏 《华北农学报》2004,19(2):66-70

玉米的饲用营养价值是随着生育时期地推进而不断变化的，本研究结果表明：玉米成熟期子粒产量最高但不是饲用营养价值最高的时期，粮饲兼用玉米鲁单50和高油玉米高油115在乳熟末蜡熟初期收获，鲜物质产量最高，粗蛋白含量及产量也最高，其他营养成分也较高，可以获得最高饲用营养价值；而青饲玉米科多8号在乳熟期收获可以获得最高的饲用营养价值。另外，3种不同类型玉米相比较，青饲玉米科多8号的生物产量高，饲用营养成分尤其是粗蛋白产量最高；高油玉米粗脂肪的含量和产量都是最高的，在作为能量饲料方面将会发挥更大的作用。  相似文献   

不同时期高温胁迫对夏玉米物质生产性能及籽粒产量的影响     

张川  刘栋  王洪章  任昊  赵斌  张吉旺  任佰朝  刘存辉  刘鹏 《中国农业科学》2022,55(19):3710-3722

【目的】黄淮海夏玉米区高温胁迫频发、重发、持续期延长显著影响籽粒产量。本文以不同耐热型玉米品种为材料,探明大喇叭口期（V12）和开花期（VT）高温胁迫对两类品种叶片光合特性、碳同化物积累、分配和籽粒产量的影响。【方法】本研究以耐热型品种郑单958（ZD958）和热敏感型品种先玉335（XY335）为材料,以同时期适宜温度处理（昼32℃12 h/夜22℃12 h）为对照,使用自动控温控湿的高温棚模拟田间自然增温效果,设置V12期、VT期高温胁迫处理（昼38℃12 h/夜28℃12 h）,比较高温胁迫后夏玉米叶面积指数（LAI）、碳代谢酶活性、光合速率、碳同化物积累和分配的动态变化特征,明确夏玉米物质生产性能及籽粒产量对高温胁迫的响应机制。【结果】高温胁迫后,两品种的LAI、碳代谢酶活性、净光合速率和干物质积累量均显著降低,ZD958和XY335的LAI、RuBP羧化酶活性、PEP羧化酶活性、净光合速率和干物质积累量比其对照分别降低了2.98%—4.21%、40.38%—54.46%、16.88%—30.60%、18.14%—25.49%、12.83%—19.38%和3.80%—5.07%、56.56%—76.16%、26.33%—33.66%、22.37%—34.62%、22.07%—26.72%,VT期高温胁迫的降幅大于V12期。高温胁迫后,夏玉米叶片蒸腾速率显著升高,但叶片水分利用效率显著下降。高温下两品种的¹³C同化量均显著降低,V12期高温胁迫后,ZD958和XY335的¹³C同化量分别降低了18.48%和22.82%,籽粒中¹³C同化量占比降低。高温胁迫显著降低穗粒数,千粒重虽有小幅提高,但籽粒产量显著降低。与适宜温度相比,V12期高温胁迫后ZD958穗粒数和产量分别降低了62.53%和45.87%;VT期高温胁迫后穗粒数和产量分别降低了70.53%和66.89%;V12期高温胁迫后XY335穗粒数和产量分别降低了70.50%和62.87%;VT期高温胁迫后分别降低了85.41%和80.61%;VT期高温胁迫降幅大于V12期高温胁迫,XY335的降幅大于ZD958。【结论】高温胁迫降低了夏玉米叶面积指数、叶片RuBP和PEP羧化酶活性,显著降低叶片光合速率和干物质生产性能。高温下穗粒数显著减少,抑制了碳同化物从叶片和茎秆向籽粒的转运,最终导致籽粒产量降低。VT期高温胁迫效应大于V12期,热敏感型品种XY335的降幅显著大于耐热型品种ZD958。  相似文献   

夏玉米秸秆还田量和施氮量对冬小麦产量和氮素利用的影响     

李红星  高飞  任佰朝  赵斌  刘鹏  张吉旺 《植物营养与肥料学报》2022,28(7):1260-1270

  【目的】  研究夏玉米秸秆还田量和施氮量对冬小麦产量和氮素利用的影响,为提高秸秆和氮肥利用效率,实现冬小麦高产高效提供理论依据。  【方法】  本试验于2019—2021年在山东农业大学试验站进行。分别在夏玉米秸秆全量还田(S)、半量还田(1/2S)和不还田(CK)条件下,设施氮量为N 210 kg/hm2 (N)和178.5 kg/hm2 (?15%N),即SN、S?15%N、1/2SN、1/2S–15%N、CKN和CK–15%N,共6个处理。分析小麦不同生育时期地上部氮素积累量、氮素营养指数(NNI)、氮素吸收效率(UPE)、吸收氮素利用效率(UTE)和氮素利用率(NUE)。  【结果】  与CKN处理相比,SN、S–15%N和1/2SN处理的小麦产量分别显著增加了12.79%、11.24%和12.63%,成熟期地上部氮素积累量分别显著增加了24.45%、22.81%和23.51% (P<0.05)。SN和1/2SN处理小麦成熟期土壤无机态氮累积量分别较CKN处理显著增加了4.81%和3.19%,S–15%N和1/2S–15%N处理较CK–15%N处理分别显著增加了8.28%和5.15%。小麦拔节期,CKN处理的NNI为0.90,其余处理较CKN显著降低8.14%～25.56%。小麦开花后,SN处理的NNI大于1,且比CKN显著增加了28.66%;S–15%N和1/2SN的NNI分别为0.98和1.08,分别较CKN处理显著增加20.66%和17.45%。SN、S–15%N和1/2SN处理的UPE较CKN分别显著增加16.99%、42.65%和27.15%。与CKN相比,SN和S–15%N处理的UTE分别显著降低10.68%和8.29%。SN、S–15%N和1/2SN处理的NUE较CKN分别显著增加10.41%、29.55%和14.19%。  【结论】  不减少氮肥用量(N 210 kg/hm2),夏玉米秸秆半量还田与全量还田的小麦产量无显著差异;与施氮量210 kg/hm2相比,减施15%氮肥,玉米秸秆全量还田不会显著降低小麦产量,且获得更高的氮肥利用效率,而半量还田小麦产量显著降低。  相似文献   

氮密互作对夏玉米产量性状及氮素利用的影响     

李逸龙  张彩霞  张天豹  张吉旺 《长江蔬菜》2011,(14)

以夏玉来杂交种登海661为材料,对不同种植密度和不同施氮水平下夏玉米的产量性状和氮素利用状况进行了研究.试验结果表明,不同密度和施氮量对玉米的产量和籽粒质量影响显著,通过增加产穗数增加667m2产量,但是密度和氮素互作效应不显著.同时,每667m2施N16kg相对于其他施氮处理更有利于促进玉米叶绿素积累,促进植株的光合作用.适量施氮,可促进籽粒发育,减少败育,增加稳粒数,增加产量;同时促进植物体吸收的氮素高效地向籽粒中分配,提高氮肥的利用率;使玉米叶片维持较高的光合性能,为籽粒形成提供充足的光和碳量,井促进营养体碳氮向籽粒转运.  相似文献   

高油玉米籽粒灌浆期间氮素的吸收与分配   总被引：9，自引：1，他引：9  

吴正锋  王空军  董树亭  胡昌浩  刘鹏  张吉旺 《中国农业科学》2005,38(4):697-702

 大田生长条件下，以普通玉米为对照比较研究了高油玉米授粉后氮的吸收与分配规律。结果表明，与普通玉米相比，高油玉米籽粒灌浆期间籽粒氮的百分含量较高，而叶片和茎秆中氮的百分含量低于普通玉米，成熟期植株中的氮在籽粒中的分配比例较普通玉米高，平均高6.9%；形成100 kg籽粒所需氮量高于普通玉米，平均高0.13 kg，但品种间存在较大差异；营养体中氮的输出率比普通玉米低，籽粒中氮的来源主要依赖于籽粒灌浆期间直接从土壤中的吸收，占籽粒氮的70.05%（普通玉米为40.65%）。说明高油玉米的需氮量大且籽粒灌浆期间吸收的比例相对较高。  相似文献