增密与施氮对不同耐密型玉米品种产量及生理特性的影响

摘要

本试验于2014-2015年在山东农业大学黄淮海区域玉米技术创新中心和山东农业大学作物生物学国家重点实验室进行。选用半紧凑不耐密型品种鲁单981（LD981）和紧凑耐密型品种郑单958（ZD958）为试验材料。设置52500及82500株/hm2低、高2个种植密度，设置0（N0）、90（N1）、180（N2）、270（N3）及360（N4） kg/hm25个施氮水平，探究不同耐密型玉米产量、光合性能、抗氧化性能及氮素利用对增密施氮的响应规律，以期为夏玉米合理栽培措施及高产高效，提供科学依据，主要研究结果如下：
　　1增密与施氮对不同耐密型玉米干物质积累及籽粒产量的影响
　　增加种植密度，不同耐密型玉米单株干物质积累量、千粒重、穗粒数、穗行数、行粒数、穗长显著降低，秃尖长、单位面积穗数、空秆率、倒伏率、群体干物质积累量显著提高，耐密型玉米品种ZD958产量显著增加，而不耐密型品种LD981倒伏率、空秆率显著高于ZD958，籽粒产量增加不显著。增密条件下，增加施氮量，不同耐密型品种产量均显著增加。ZD958适宜种植密度为82500株/hm2，适宜施氮量为270 kg/hm2；LD981适宜种植密度为52500株/hm2，适宜施氮量为180 kg/hm2。
　　2增密与施氮对不同耐密型玉米籽粒灌浆特性的影响
　　增密后，籽粒达到最大灌浆速率时的天数（Tmax）提前，籽粒灌浆活跃期（P）缩短，最大灌浆速率（Gmax）、灌浆速率最大时的生长量（Wmax）、终极生长量、后期脱水速率降低。施氮量增加，籽粒达到最大灌浆速率时的天数（Tmax）、籽粒灌浆活跃期（P）先增加后降低；终极生长量、最大灌浆速率（Gmax）、灌浆速率最大时的生长量（Wmax）增加，N4达最大值；LD981最大灌浆速率较ZD958高，而灌浆活跃期（P）、终极生长量、灌浆速率最大时的生长量（Wmax）均较ZD958低。授粉30d后，LD981籽粒灌浆速率迅速降低，ZD958较缓。
　　3增密与施氮对不同耐密型玉米光合效率及衰老特性的影响
　　增加种植密度，不同耐密型玉米品种叶面积指数、冠层光能截获量增加，光合面积增加，但穗位叶光合速率（Pn）、相对叶绿素含量（SPAD）、最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率（ΦPSII）、抗氧化酶活性均显著降低，且生育后期，下降加快，氧化产物迅速增加；施氮量增加，叶面积指数、冠层光能截获量、光合面积、穗位叶光合速率（Pn）、相对叶绿素含量（SPAD）、最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率（ΦPSII）均升高，但随生育进程仍呈下降趋势，下降幅度减缓。增密显著降低不同耐密型玉米光合物质生产能力，加速后期叶片衰老，施氮可以减缓叶片衰老，但LD981衰老速率仍远大于ZD958。
　　4增密与施氮对不同耐密型玉米氮素利用的影响
　　增加种植密度，两品种总氮素积累量、氮肥农学利用率、氮肥利用率、营养器官氮素转运量均显著增加，氮素转运效率降低；ZD958花后氮素同化量增加，LD981则降低；ZD958氮素转运对籽粒的贡献率降低，而LD981升高。施氮有利于提高高密度条件下，总氮素积累量、氮素转运效率、氮素转运对籽粒的贡献率，促进花后氮素同化，向籽粒转移，而氮肥农学利用率、氮肥利用率、氮肥偏生产力随施氮量增加而显著降低。

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1前言

1.1研究目的意义

1.2国内外研究现状

1.2.1不同玉米品种的耐密性

1.2.2 密度对夏玉米产量和相关生理特性的影响

1.2.3氮素对夏玉米产量和相关生理特性的影响

1.2.4氮素与密度对夏玉米的交互作用

2材料与方法

2.1试验设计

2.2测定项目与方法

2.2.1产量及其构成因素的测定

2.2.2植株干物质积累的测定

2.2.3籽粒灌浆的测定

2.2.4光合相关参数的测定

2.2.5抗氧化酶类活性及产物的测定

2.2.6植株全氮测定

2.3 数据处理与分析

3结果与分析

3.1增密与施氮对不同耐密型玉米产量及其构成因素的影响

3.1.1产量及其构成因素

3.1.2干物质积累与分配

3.1.3籽粒灌浆特征参数

3.2增密与施氮对不同耐密型玉米光合生理特性的影响

3.2.1冠层透光率

3.2.2叶面积指数

3.2.3穗位叶净光合速率

3.2.4穗位叶SPAD值

3.2.5穗位叶荧光特性

3.3增密与施氮对不同耐密型玉米衰老特性的影响

3.3.1 SOD活性

3.3.2 POD活性

3.3.3 CAT活性

3.3.4 MDA含量

3.4增密与施氮对不同耐密型玉米氮素利用的影响

3.4.1氮素利用效率

3.4.2氮素转运效率

4讨论

4.1增密与施氮对不同耐密型玉米产量及其构成因素的影响

4.1.1产量及其构成因素

4.1.2干物质积累与分配

4.1.3籽粒灌浆特性

4.2增密与施氮对不同耐密型玉米光合特性的影响

4.3增密与施氮对不同耐密型玉米衰老特性的影响

4.4增密与施氮对不同耐密型玉米氮素利用的影响

5结论

参考文献

致谢

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