增密对不同株型玉米群体生理特征及产量和品质的影响

摘要

玉米是中国第二大粮食作物，是中国主要饲料粮和部分地区的主要口粮，近年来化工产业对其需求也呈明显增加态势。黑龙江省是中国玉米最大产区，总产量的增加主要是种植面积扩张的结果，单产水平有待提高，适当提高种植密度是提高玉米单产重要生产技术之一。本论文研究了种植密度与不同株型玉米冠层结构、生理及产量品质特征的关系，为黑龙江省玉米单产提高提供理论依据及技术参考。
　　 试验于2010年在东北农业大学实验实习基地进行，选用适宜哈尔滨地区种植的两个株型高产品种：丰禾1(平展型)和郑单958(紧凑型)，各设5个密度处理，采用随机区组设计，通过田间试验对不同密度下两个株型玉米的生理指标及产量品质特征进行了研究。
　　 主要研究结果如下：
　　 两个株型品种叶面积指数均随种植密度的增加而增大，随生育期的推进在吐丝期达峰值后逐渐降低，相同密度处理下生育后期郑单958叶面积指数大于丰禾1。吐丝后10-50天期间，两个株型品种均在各自高密度胁迫下PSII反应中心易受到伤害，在各自较低密度处理下穗位叶的光能转化效率较高，相同密度下，丰禾1穗位叶Fo值高于郑单958，穗位叶Fv/Fm与Fv/Fo均低于郑单958。
　　 吐丝后10-50天期间，两个株型品种穗位叶叶绿素含量均随种植密度的增加而下降，郑单958下降较丰禾1缓慢，穗位叶可溶性蛋白含量均随着生育期的推进而减少，均随密度增加呈先升高后下降趋势。穗位叶可溶性糖含量逐渐上升。
　　 产量不随种植密度的增加而无限增加，当密度超过各株型适宜种植密度时，群体产量降低。本试验条件下，在黑龙江省哈尔滨地区，各株型实现高产的最适种植密度分别为丰禾1在5万株/hm2、郑单958在6万株/hm2。
　　 种植密度影响玉米子粒品质。两个株型品种籽粒中总淀粉含量、直链淀粉含量和支链淀粉含量随密度的增加呈现先下降再升高再降低的趋势，粗蛋白含量表现为均随密度增加呈先减小再增加再减小的趋势，丰禾1和郑单958粗脂肪含量随种植密度增加的表现有所差异，丰禾1低密度下最高，郑单958高密度下最高。
　　 不同密度处理下玉米群体产量与子粒品质的相关分析表明，丰禾1的群体产量与粗脂肪含量呈正相关，与粗蛋白含量、总淀粉含量呈负相关，郑单958的群体产量与粗蛋白含量呈正相关，与粗脂肪含量、总淀粉含量呈负相关。