不同种植密度对玉米果穗发育动态特性的影响分析

(整期优先)网络出版时间:2023-07-25
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不同种植密度对玉米果穗发育动态特性的影响分析

徐佳

北大荒垦丰种业股份有限公司 黑龙江哈尔滨150090

摘要:以60000株/hm²(B1)、90000株/hm²(B2)为2个密度,以先玉335为代表的4个杂种为对象,对其果穗的发育动态进行了分析,发现:(1)随着密度的增大,B1和B2从果穗上授粉后10-45 d,正常发育为籽粒的小花数降低。结果表明,在不同生长阶段,不同生长阶段的果实干物质含量与体长之间存在着显著的相关性,且二者之间存在着显著的线性相关性。结果表明,B2的生长速度较B1的迟2-3天。(2)不同栽培密度对玉米籽粒干重的影响非常明显,且杂交种之间、密度与密度之间以及杂交种与密度之间的互作作用都具有非常明显的差别。

关键词:玉米杂交种;果穗发育;种植密度

合理密植是保证玉米正常生长和提高产量的重要途径。在不同的种植密度下,不同的品种间表现出不同的生理和代谢特征。若超过了适宜的栽植密度,则会因单株提高而降低产量。在不改变种植密度条件下,单株产量的降低必然伴随着每穗籽粒数、千粒重的降低。在玉米的各个生长期,在幼穗分化至灌浆期,由于种群密度的变化,将影响其正常的生长发育,进而影响其吐丝、授精及子粒的饱满度,从而导致子粒数和粒重的降低。本项目拟通过对先玉335(A1)、郑单958(A2)、KWS2564(A3)和KX3564(A4)4个杂种品种在不同密度下果穗生长发育的动态特征及其原因进行系统的研究,以期为该品种推广应用奠定基础,并为该品种推广应用奠定基础。

1材料与方法

1.1试验地点

试验地点选于黑龙江某乡农技推广站试验地,在地力中等偏上、水肥条件好、有机质含量1.3%、灌溉排水便利、上一季麦种产量69000kg/hm2的条件下进行。

1.2试验方法

实验设置2个密度:60000株/hm²(B1)和90000株/hm²(B2);本研究以先玉335(A1)、郑单958(A2)、KWS2564(A3)和KX3564(A4)为研究对象。使用的是二因素随机区组设计,小区的面积为33.4平方米,该行为5米,等行距(0.67米),每个小区种10行,进行3次重复,在重复之间留出1米的距离。施基肥美国二铵300kg/hm2,硫酸钾300kg/hm2,六月五日播种,浇水,保证一次全部发芽,在5片叶的时候,进行一次间歇,将病苗、劣苗全部剔除,每个穴盘只留下一棵健康的秧苗,保证了秧苗的密度。拔节期间追肥225300kg/hm2,抽穗期追肥525300kg/hm2,心叶末梢喷施3%灭虫颗粒。调查记载的内容:(1)在生育期间,在野外对出苗期、抽雄期、散粉期、吐丝期、成熟期进行调查,在收获的时候,每个小区收中间两行(标记行),在实验室里对穗部性状进行考察,具体内容包括:(1):宽度/粒(mm)、厚度/粒(mm)、体积/粒(mm³)、重量/粒(g)、果穗轴:长和粗/穗(mm)。用传统方法测定;(2)在各参试品种的花丝受精后10-45天内,从各小区(除中间两条标号线进行产量测定)中,每7天从各小区中随机抽取5个品种,计算每一颗果穗(双穗的植株,计算顶端果穗)上的小花(种子)的数量/行数,开始时以10倍放大率进行计算,但由于小花(种子)的生长速度越来越快,所以可以用肉眼进行计算,一次只能计算能分辨出来的几颗;(a)测量果穗长度/穗(cm)和果穗干重/穗(g)(不含苞叶);结果采用平均值;(3)用回归分析法,对花穗在10天至45天内的干物质含量与长势的变化规律进行了探讨;采用方差分析方法,对4个参试杂种B、B两种果穗经济性状的发展特点及差异进行了探讨。

2结果与分析

2.1不同种植密度对果穗重量及长度影响的动态关系

表1表明,4个被测品种,在授精10-45天内,随着生长发育日数的增多,其穗重和穗长都呈现出与生长日数成正比的趋势,并满足一次线性回归。

表1 4个杂交种B1、B2果穗重量及长度随时间变化的动态关系

杂交种(A)

种植密度(株/hm²)

m(g/穗)

R²(%)

L(cm)

R²(%)

先玉335

B1

M = 151.8 +0.284t

99.5

L=167.21+0.111t

99.5

B2

M = 142.2+0.283t

99.2

L =153.82+0.113t

99.9

郑单958

B1

M = 168.1+0.266t

99.7

L=175.01 +0.130t

99.5

B2

M= 151.7+0.262t

99.1

L= 164.78+0.129t

99.3

KWS2564

B1

M = 148.0+0.291t

99.8

L=169.36+0.121t

99.7

B2

M = 135.9+0.292t

99.4

L=151.01+0.124t

99.3

KX3564

B1

M=155.7+0.283t

99.6

L=167.51+0.112t

99.3

B2

M = 144.3+0.282t

99.5

L =152.91+0.114t         

99.4

2.2不同种植密度影响4个杂交种生长发育进程

4个玉米品种在不同的栽植密度下,在抽雄期、花粉期、吐丝期、成熟期,其生长发育过程均有一定的差别,其中先玉335比郑单958的生长发育过程要好,KWS2564号与KX3564则表现出了明显的区别。同一种杂种,在不同的栽植密度下,其花粉期、吐丝期、花粉期和成熟期都有明显的差异。可能会延迟2-3天。

2.3不同种植密度对果穗籽粒数的影响分析

表3表明,从授精后10-45天开始,4个参试品种,都呈现出一种总体趋势,即每一株穗行小花(或子粒)数目随着密度的增大而降低。结果表明,结果时先玉335在穗行上的籽粒数量与开花时的籽粒数量相比,在穗行上的籽粒数量减少了2.2个,在开花时为3.8个;结果表明,郑单958的籽粒产量下降3.5个籽,玉石产量下降512个籽;结果表明,KWS2564的籽粒产量降低1.8籽,籽粒减少2.7个;KX3564籽粒产量减少2.3个,3.5个。

结论与讨论

3.1不同种植密度对供试杂交种果穗生长发育动态影响显著

研究结果表明,不同密度下4个玉米品种的果穗经济性状的发育动态有显著差异,其中,在抽雄、授粉、吐丝期、成熟期,各时期的发育水平均低于对照水平。与B组相比,都迟发2-3天;结果表明,自授精10天至45天,穗粒干质量及穗长的生长均随生育期(t)的动态变化呈线性相关。

3.2不同种植密度对供试杂交种果穗小花(籽粒)发育影响显著

受试4个杂种,由于种群密度的差异,其小花原基发育为正常籽粒的数目也存在差异,尽管两个杂种最初形成的小花原基差别很大,但是,在发育过程中,由于不能吐出花丝,不能进行授精,B种的小花(籽粒)数目就会减少,最终导致小花(籽粒)的败育。

3.3不同种植密度对供试杂交种果穗产量影响显著

我们的前期研究发现,4个参试杂种的穗粒数与密度之间存在着非常紧密的联系,杂种与密度的交互作用为F=10.09,且在60000-90000株/hm²区间,先玉335(A1)、郑单958(A2)、KWS2564(A3)三个参试杂种的穗粒数均呈现出随种群密度的增大而增大的正相关,而KX3564(A4)参试杂种的穗粒数则呈现出随种群密度的增大而减小的负相关。

参考文献

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