超高產(chǎn)玉米與普通玉米源庫關(guān)系及產(chǎn)量的比較研究.pdf

1、本試驗對在相同環(huán)境和栽培條件下種植的2個超高產(chǎn)(緊湊型)品種——先玉335、鄭單958和2個普通(平展型)品種——通吉100、長城799共4個品種產(chǎn)量形成的生理過程和源庫協(xié)調(diào)機制，以及不同生長發(fā)育階段的“源庫”調(diào)節(jié)手段與效果進行了系統(tǒng)的比較研究。試驗歷時2年，于2005-2006年分別在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗站和樺甸紅石鄉(xiāng)進行。本試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，三次重復(fù)。密度以該品種最佳密度為準。從苗期開始，每20天1次調(diào)查玉米的形態(tài)指標、葉面積、葉面

2、積指數(shù)、光合勢并測定葉綠素含量；在主要生育時期測定植株各器官的干物質(zhì)積累情況；從灌漿期開始每6天測定籽粒鮮(干)重、體積和灌漿速率；同時每5天測定胚乳細胞的動態(tài)增殖和淀粉的含量；玉米收獲后進行考種測產(chǎn)。結(jié)果表明： 1.4個品種中，超高產(chǎn)品種與普通品種產(chǎn)量和經(jīng)濟系數(shù)之間存在著顯著的差異。產(chǎn)量和經(jīng)濟系數(shù)順序為：先玉335>鄭單958>長城799>通吉100；2個超高產(chǎn)品種之間的經(jīng)濟系數(shù)在0.05水平差異顯著，在0.01 水平不顯著：

3、2個普通品種在0.05水平差異顯著，在0.01水平不顯著。但是超高產(chǎn)品種與普通品種之間的經(jīng)濟系數(shù)在0.01和0.05水平差異都顯著。 2.灌漿速率和灌漿過程持續(xù)天數(shù)均與粒重呈顯著相關(guān)，實驗結(jié)果顯示超高產(chǎn)品種先玉335與鄭單958的高值持續(xù)期分別為56d和48d，而長城799與通吉100的高值持續(xù)期均為39d。表明超高產(chǎn)潛力大的玉米品種其籽粒灌漿速率高值持續(xù)期較長，灌漿持續(xù)天數(shù)和灌漿速率對粒重起決定性作用。 3.籽粒胚乳細

4、胞增殖動態(tài)與粒重的關(guān)系。增殖動態(tài)用Richards曲線方程擬合，不同品種間胚乳細胞數(shù)目有明顯的差異，表現(xiàn)為先玉335>鄭單958>通吉100>長城799；而粒重則表現(xiàn)為先玉335>鄭單958>長城799>通吉100。逐步回歸分析表明同一品種粒重主要與胚乳細胞數(shù)有關(guān)，胚乳細胞數(shù)目、單個細胞重量與粒重均存在極顯著正相關(guān)，胚乳細胞數(shù)對粒重影響最大，單個胚乳細胞重次之；而不同品種間粒重除了決定于胚乳細胞數(shù)和單個細胞重外，還決定于物質(zhì)的充實狀況。

5、 4.群體條件下超高產(chǎn)品種的葉面積指數(shù)和光合勢均高于普通品種，但是葉面積指數(shù)過高和過低都不利于提高粒葉比。適宜的葉面積指數(shù)，才能協(xié)調(diào)群體花后源庫關(guān)系實現(xiàn)高產(chǎn)，而且花后光合勢與產(chǎn)量之間存在極顯著的正相關(guān)(r=0.988<'**>)。先玉335和鄭單958吐絲期和成熟期LAI與產(chǎn)量及其構(gòu)成因素均呈正相關(guān)，其中與產(chǎn)量達顯著水平。相關(guān)分析表明，LAI、光合勢與4個品種產(chǎn)量及穗粒數(shù)呈顯著正相關(guān)，而與百粒重相關(guān)性不大。 5.4個品種

6、粒葉比由高到低的順序是先玉335>鄭單958>長城799>通吉100。先玉335和鄭單958的粒葉比分別為0.137和0.128，較高的粒葉比是現(xiàn)代超高產(chǎn)品種的重要特征。先玉335和通吉100粒葉比差異極顯著(p≤0.01)；4個品種莖鞘物質(zhì)輸出率差異極顯著(p≤0.01)，由低到高的順序是先玉335<鄭單958<長城799<通吉100。先玉335的莖鞘物質(zhì)輸出率最小：而通吉100莖鞘物質(zhì)輸出率最大，莖鞘物質(zhì)輸出率與產(chǎn)量及其構(gòu)成因素均呈

7、負相關(guān)，但與產(chǎn)量的負相關(guān)性最明顯，其中通吉100相關(guān)系數(shù)達(-0.8878<'**>)長城799相關(guān)系數(shù)達(-0.7869<'*>)。 6.粒重與籽粒最大體積和充實度均呈極顯著線性正相關(guān)。通徑分析表明，對粒重起主要作用的是籽粒充實度，P<,X→Y>=0.5872；其次是籽粒最大體積，P<,X→y>=0.463。普通品種的充實度小，而且群體葉面積指數(shù)衰減速率大，長城799在乳熟至灌漿期和成熟至蠟熟期衰減速率達-0.057LAI/d

8、；通吉100在蠟熟至乳熟期衰減速率達-0.06LAI/d。高產(chǎn)品種葉面積指數(shù)衰減的速率較小。正因為普通品種長城799和通吉100最大葉面積指數(shù)小，后期葉面積指數(shù)衰減速率大，造成后期源供應(yīng)不足。本試驗條件下，在源庫關(guān)系上比較先玉335和鄭單958屬較典型的源庫互作型；而長城799和通吉100源限制型。 本試驗研究結(jié)果表明：超高產(chǎn)玉米品種具有較高的產(chǎn)量，主要與其在生長的過程中具有較高的粒葉比、莖鞘物質(zhì)輸出率低、胚乳細胞數(shù)目多、籽粒灌