群体密度对玉米茎秆农艺性状、力学特性和产量的影响

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2017.04.016

摘要/Abstract

摘要：

针对山西省雨养区春玉米倒伏引起的减产问题,选用玉米品种郑单958和晋单86为材料,设5.25万、6.00万、6.75万、7.50万和8.25万株/hm ² 5个密度处理,分析玉米茎秆抗倒力学和农艺性状的变化特点及其与产量和倒伏率的关系,明确影响玉米产量和倒伏率的主要茎秆节间因素。结果表明,随群体密度的增加,郑单958茎秆各节间长度和直径均先增加后降低,且在密度7.50万株/hm ²时最大;晋单86茎秆各节间长度显著增加,直径显著降低。随群体密度增加,茎秆各节间干重、单位茎长干重、硬皮穿刺强度、弯曲能力均先增加后降低,郑单958密度7.50万株/hm ²时最大,晋单86密度6.00万株/hm ²时最大,且晋单86在密度6.00万株/hm ²处理与其他处理间差异均显著。相关分析表明,硬皮穿刺强度和弯曲能力与节间长度呈显著或极显著负相关,与节间干重和单位茎长干重呈极显著正相关;产量与节间干重、单位茎长干重、硬皮穿刺强度和弯曲性能呈显著或极显著正相关;倒伏率与第3节间直径、节间干重、单位茎长干重、茎秆硬皮穿刺强度和弯曲能力呈显著或极显著负相关。郑单958和晋单86产量分别以密度7.50万、6.00万株/hm ²处理最高,分别较其他密度处理提高8%~26%、20%~30%。

关键词: 玉米, 群体密度, 茎秆, 农艺性状, 力学性状, 产量, 倒伏率

Abstract:

For the lodging problem on spring maize in the rain-fed area of Shanxi Province, two varieties with different stalk lodging resistance (dense variety Zhengdan 958 and dilute variety Jindan 86) were chosen as materials, and five population density treatments of 5.25, 6.00, 6.75, 7.50,and 8.25×10 ⁴/hm ² were set to analyze the change characteristics of stalk lodging resistant and agronomic traits of maize, meanwhile their relationship between stalk traits and the yield, stalk traits and lodging rate were discussed. The results showed that each stalk internode length and diameter of Zhengdan 958 first increased and then decreased, the highest density treatment was 7.50×10 ⁴/hm ², while the each stalk internode length of Jindan 86 significantly increased, and the diameter significantly decreased. With the increase of plants group density, the dry weight of internode, dry weight of unit internode, puncture strength, stalk bending capacity all showed a trend of first increased and after decreased, the highest density treatment of Zhengdan 958 was 7.50×10 ⁴/hm ², while the highest density treatment of Jindan 86 was 6.00×10 ⁴/hm ², which had a significant difference with other treatments. Correlation analysis showed that the puncture strength and bending ability were negatively correlated with internode length significantly, and positively correlated with internode dry weight and the dry weight of unit internode significantly. Lodging rate showed a close negative correlate with internode diameter, the dry weight of internode, the dry weight of unit internode, the stalk skin puncture strength and bending capacity of the third internode. Finally, the highest yield of Zhengdan 958 and Jingdan 86 were 7.50×10 ⁴/hm ² and 6.00×10 ⁴/hm ², respectively, increased by 8%-26% and 20%-30%.

Key words: Maize, Population density, Stalk, Agronomic trait, Mechanical trait, Yield, Lodging percentage

邓妍,王创云,郭虹霞,张丽光,赵丽,王陆军,牛学谦,王美霞. 群体密度对玉米茎秆农艺性状、力学特性和产量的影响[J]. 作物杂志, 2017 (4): 89–95

Yan Deng,Chuangyun Wang,Hongxia Guo,Liguang Zhang,Li Zhao,Lujun Wang,Xueqian Niu,Meixia Wang. Effects of Population Density on Stalk Agronomic Traits, Mechanical Properties, and Yield of Maize[J]. Crops, 2017(4): 89–95

图/表 6

图1

图2

图3

表1

表2

表3

参考文献 24

[1]	刘化涛, 黄学芳, 黄明镜 , 等. 拔节期干旱对春玉米产量性状及抗旱性的影响.作物杂志, 2016(2):89-94.
[2]	Zuber M S, Grogan C O . A new technique for measuring stalk strength in corn. Crop Science, 1961,1(5):378-416. doi: 10.2135/cropsci1961.0011183X000100050028x
[3]	王文颇, 李彦生, 周印富 . 玉米倒伏及其影响因素. 河北农业技术师范学院学报, 1998,12(3):59-63.
[4]	胡建东, 鲍雅萍, 罗福和 , 等. 作物茎秆抗倒伏强度测定技术研究. 河南农业大学学报, 2000,34(1):77-80
[5]	王娜, 李凤海, 王志斌 , 等. 不同耐密型玉米品种茎秆性状对密度的响应及与倒伏的关系.作物杂志, 2011(3):67-70.
[6]	勾玲, 黄建军, 张宾 , 等. 群体密度对玉米茎秆抗倒力学和农艺性状的影响. 作物学报, 2007,33(10):1688-1695.
[7]	勾玲, 赵明, 黄建军 , 等. 玉米茎秆弯曲性能与抗倒能力的研究. 作物学报, 2008,34(4):653-661. doi: 10.3724/SP.J.1006.2008.00653
[8]	张芳魁, 霍仕平, 张健 , 等. 玉米茎秆性状与抗折断力的相关和通经分析. 玉米科学, 2006,14(6):46-49.
[9]	丰光, 景希强, 李妍妍 , 等. 玉米茎秆性状与倒伏性的相关和通径分析. 华北农学报, 2010,25(增刊):72-77. doi: 10.7668/hbnxb.2010.S1.017
[10]	孙亚茹 . 探讨解决玉米增密种植过程中倒伏与早衰问题有效途径.现代农业, 2014(2):34-35.
[11]	Martin S A, Darrah L L, Hibbard B E . Divergent selection for rind penetrometer resistance and its effects on European corn borer damage and stalk traits in corn. Crop Science, 2004,44(3):711-717. doi: 10.2135/cropsci2004.7110
[12]	祝云宪, 肖俊夫, 冯跃华 . 2010 年豫东地区夏玉米种植密度实验研究. 河南水利与南水北调, 2011(12):51-53.
[13]	陈书强, 许海涛 . 黄淮海区群体效应对夏玉米性状指标和产量的影响. 安徽农业科学, 2011,36(26):15900-15901,15910. doi: 10.3969/j.issn.0517-6611.2011.26.024
[14]	Fouriner C, Andrieu B . A 3D architectural and process-based model of maize development. Annals of Botany, 1998,81:233-250. doi: 10.1016/j.ijimpeng.2008.07.061
[15]	卢霖, 董志强, 董学瑞 , 等. 乙矮合剂对不同密度夏玉米茎秆抗倒伏能力及产量的影响.作物杂志, 2015(2):70-77. doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2015.02.015
[16]	陈艳萍, 孔令杰, 赵文明 , 等. 种植密度对玉米光合特性和产量的影响.作物杂志, 2016(3):68-72. doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2016.03.013
[17]	程富丽, 杜雄, 刘梦星 , 等. 玉米倒伏及其对产量的影响. 玉米科学, 2011,19(1):105-108.
[18]	Brono A, Dudley J W . Evaluation of four maize population containing different proportions of exotic germplasm. Crop Science, 1987,27:480-486. doi: 10.2135/cropsci1987.0011183X002700030011x
[19]	Dudley J W . Selection for rind puncture resistance in two maize population. Crop Science, 1994,34:1458-1460. doi: 10.2135/cropsci1994.0011183X003400060007x
[20]	马延华, 王庆详 . 玉米茎秆性状与抗倒伏关系研究进展.作物杂志, 2012(2):10-15. doi: 10.3969/j.issn.1001-7283.2012.02.003
[21]	王永学, 张战辉, 刘宗华 . 玉米抗倒伏性状的配合力效应和通径分析. 河南农业大学学报, 2011,45(1):1-6.
[22]	刘鑫, 谢瑞芝, 牛兴奎 , 等. 种植密度对东北地区不同年代玉米生产主推品种抗倒伏性能的影响.作物杂志, 2012(5):126-130.
[23]	刘卫星, 王晨阳, 王强 , 等. 不同玉米品种茎秆抗倒特性及其与产量的关系. 河南农业科学, 2015,44(7):17-21. doi: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2015.07.004
[24]	黄海, 常莹, 胡文河 , 等. 群体密度对玉米茎秆农艺性状及抗倒伏性的影响. 玉米科学, 2014,22(4):94-101.

相关文章 15

[1]	赵鑫陈少锋王慧刘三才杨修仕张宝林. 晋北地区不同苦荞品种产量和品质研究[J]. 作物杂志, 2018, (5): 27–32
[2]	陈广周王广福渠建洲司雷勇金岩徐淑兔薛吉全路海东. 不同玉米自交系子粒脱水速率及其#br# 与主要影响性状的相关分析[J]. 作物杂志, 2018, (5): 33–39
[3]	王蕾张想平李润喜牛小霞杨世梅严宗山张自强. 大麦农艺性状和子粒支链淀粉的多元分析与评价[J]. 作物杂志, 2018, (5): 71–76
[4]	苏桂华李春雷, 苏义臣. 吉林省22 份主推玉米品种区域试验评价[J]. 作物杂志, 2018, (5): 63–70
[5]	张翔宇李海梁海燕张知宋晓强郑敏娜. 不同种植行距与种植密度对黍子#br# 生长特性及子实产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 91–96
[6]	吴荣华庄克章刘鹏张春艳. 鲁南地区夏玉米产量对气象因子的响应[J]. 作物杂志, 2018, (5): 104–109
[7]	宿飞飞张静华李勇刘尚武刘振宇王绍鹏万书明陈曦高云飞胡林双吕典秋. 不同灌溉方式对两个马铃薯品种#br# 生理特性和水分利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 97–103
[8]	张瑞栋曹雄岳忠孝梁晓红刘静黄敏佳. 氮肥和密度对高粱产量及氮肥利用率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 110–115
[9]	安霞张海军蒋方山吕连杰陈军. 播期播量对不同穗型冬小麦群体及子粒产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 132–136
[10]	李少昆张万旭, 王克如韩冬生杨小霞陈永生. 北疆玉米大田机械粒收质量调查[J]. 作物杂志, 2018, (5): 127–131
[11]	高文俊杨国义高新中玉柱许庆方原向阳孙耀武. 氮磷钾肥对青贮玉米产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 144–149
[12]	王小林纪晓玲张盼盼张雄张静. 黄土高原旱地谷子品种地上器官#br# 干物质分配与产量形成相关性分析[J]. 作物杂志, 2018, (5): 150–155
[13]	权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102–105
[14]	黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106–113
[15]	李红燕,王永宏,赵如浪,张文杰,明博,谢瑞芝,王克如,李璐璐,高尚,李少昆. 宁夏引/扬黄灌区玉米子粒脱水模型的构建与应用[J]. 作物杂志, 2018, (4): 149–153

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品种Variety	密度(万株/hm²) Density	穗数(穗/hm²) Spike number	穗粒数 Grain per spike	百粒重(g) 100-grain weight	产量(kg/hm²) Yield	倒伏率(%) Lodging percentage
郑单958	5.25	75 583d	452.89b	25.35c	8 578.50c	0.00
Zhengdan 958	6.00	78 488c	458.23a	26.45b	9 465.82b	0.00
	6.75	81 869b	459.52a	26.81b	10 018.32a	0.00
	7.50	84 564a	462.39a	27.65a	10 786.85a	3.50
	8.25	80 587b	455.12ab	26.52b	9 801.14b	14.80
	平均Mean	80 218	457.63	26.56	9 730.13	3.66
晋单86	5.25	64 588bc	462.58a	26.18b	7 706.87bc	0.00
Jindan 86	6.00	76 764a	466.78a	27.37a	9 637.34a	0.00
	6.75	69 969b	462.87a	25.53c	8 007.43b	0.00
	7.50	67 687b	460.46ab	25.34c	7 818.30bc	3.64
	8.25	65 683bc	457.19b	25.09c	7 434.69c	37.90
	平均Mean	68 938	461.98	25.90	8 120.93	8.31

项目Item	茎秆硬皮穿刺强度Stalk rind penetration strength				茎秆弯曲能力Stalk bending capacity
项目Item	第3节 3rd node	第4节 4th node	第5节 5th node	第6节 6th node	第3节 3rd node	第4节 4th node	第5节 5th node	第6节 6th node
产量Yield	0.864^**	0.913^**	0.899^**	0.886^**	0.854^**	0.897^**	0.873^**	0.934^**
倒伏率Lodging percentage	-0.632^*	-0.603^*	-0.612^*	-0.606^*	-0.634^*	-0.602^*	-0.632^*	-0.343
项目Item	节间长度Length of internode				节间直径Diameter of internode
项目Item	第3节 3rd node	第4节 4th node	第5节 5th node	第6节 6th node	第3节 3rd node	第4节 4th node	第5节 5th node	第6节 6th node
产量Yield	0.112	0.044	-0.648^*	-0.553	0.211	0.145	-0.394	-0.366
倒伏率Lodging percentage	0.649^*	0.676^*	0.677^*	0.345	-0.338	-0.326	-0.145	-0.128
项目Item	节间干重Dry weight of internode				单位茎长干重Dry weight of unit internode
项目Item	第3节 3rd node	第4节 4th node	第5节 5th node	第6节 6th node	第3节 3rd node	第4节 4th node	第5节 5th node	第6节 6th node
产量Yield	0.614^*	0.833^**	0.829^**	0.783^**	0.509	0.781^**	0.864^**	0.872^**
倒伏率Lodging percentage	-0.633^*	-0.606^*	-0.606^*	-0.623^*	-0.847^**	-0.749^**	-0.647^*	-0.641^*

项目Item	节间长度 Length of internode	节间直径 Diameter of internode	节间干重 Dry weight of internode	单位茎长干重 Dry weight of unit internode
茎秆硬皮穿刺强度Stalk rind penetration strength	-0.772^**	-0.120	0.779^**	0.895^**
茎秆弯曲性能Stalk bending capacity	-0.692^*	-0.147	0.775^**	0.858^**