密度对玉米生长发育的影响及品种耐密性评价研究

本研究以郑单958、DH3719、京单28、京科308、先玉335、丹玉39、农大108为试验材料,设置45000株/hm2、60000株/hm2、75000株/hm2、90000株/hm2四个密度处理,研究不同密度处理对夏玉米的形态特征、光合特性、干物质积累与分配特性、籽粒产量和成熟期籽粒品质的影响变化以及这些指标与密度的相关性,同时文中引入数学模糊隶属度统计方法,对各玉米品种的耐密性进行综合评价,探索研究玉米品种耐密性评价的指标和评价方法,为夏玉米品种耐密性评价和生产中合理密植提供依据。研究结果如下: 随着种植密度的增加,玉米植株形态特征有较大的变化。株高、穗位高逐渐增加;基部节间茎粗、基部第三节间维管束数目逐渐下降;其中株高、基部节间茎粗、基部第三节间维管束数目对密度反应敏感,与密度相关差异显著,可以作为玉米品种耐密性鉴定的参考指标。 随着种植密度的增加,单株叶面积、叶绿素相对含量逐渐下降;群体LAI、群体光合势逐渐增加。吐丝期、吐丝后15天单株叶面积、叶绿素相对含量密度间达到显著差异水平;在拔节到成熟期,密度间群体LAI差异显著;各生育时期及全生育期的群体光合势与密度相关差异显著。 密度是影响作物群体产量的主要因素,不同株型的品种,群体产量的适宜密度不同。紧凑型品种在45000-90000株/hm2范围以内,产量随着种植密度增加而逐渐增加;平展型品种当密度达到75000株/hm2时获得最高产量,密度进一步增加,产量反而下降。产量构成因素中,空秆率、单位面积有效穗数、穗粒数受密度影响大,百粒重相对稳定。所以生产中应根据品种类型及产量构成因素间的关系,合理密植,提高单产。 作物产量的形成最终取决于干物质的积累与分配。随着种植密度的增加,各品种单株干物质积累量逐渐降低,相邻密度间下降幅度不大;群体干物质积累量则随密度增加而逐渐增加,且在大喇叭口到吐丝期,群体干物质积累量与密度相关达到差异显著水平;群体干物质的冠层分配受密度影响较大,下层和中层干物质所占总干物质的比例随密度增加逐渐降低,上层比例逐渐增加,且上层干物质占总干物质比例与密度相关达到显著差异。 种植密度对籽粒品质的影响不大,随着种植密度增加,籽粒容重逐渐增加;粗蛋白质、粗脂肪、可溶性糖含量逐渐下降,但各项指标在不同密度间变化幅度不明显。 在分析密度对各玉米品种生长发育影响的基础上,引入模糊数学隶属度函数将对密度反应敏感的各项指标进行综合评价玉米品种的耐密性。结果表明平展型品种耐密性较差,紧凑型品种耐密性较强。基部节问茎粗、株高、LAI、单位面积有效穗数、穗粒数、穗长、经济系数可以作为玉米耐密性鉴定的主要参考指标。