不同耐密型玉米品种群体光分布和茎秆形态、解剖结构及其抗倒伏关系研析.pdf

The Research on the Relationship between the Group Light Distribution, the Stem Morphological Characteristics, Anatomical Structure and Lodging-Resistance of Different Density-Tolerant Varieties of Maize A Dissertation Submitted to Shihezi University In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Agriculture By Yao Min-na (Crop Cultivation and Farming System) Dissertation Supervisor: Prof. Zhang Wang-feng : Associate Prof. Gou Ling June, 2013 II III ．摘 要 新疆是我国玉米超高产记录的诞生地。近年来，伊犁、奇台等地连续创造了玉米高 产记录。然而，在新疆玉米种植区，增加种植密度造成的倒伏也是造成减产的主要原因。 本文针对由于玉米种植密度增加而造成的田间遮荫郁闭、植株间对光照和养分竞争加 剧，导致的植株茎秆形态结构发生变化、倒伏增加等问题，选用不同耐密型玉米品种为 材料，在大田条件下分别设低、中、高三个种植密度，在玉米倒伏易发生时期，研究不 同玉米品种群体冠层结构、光合特性及干物质积累特点，分析茎秆形态结构特征与茎秆 机械力学特征之间的相互关系，阐明种植密度对茎秆形态结构和茎秆强度的形成、田间 倒伏率、产量及其构成因子的影响，以期揭示新疆生态气候条件下不同耐密型玉米品种 高产抗倒伏机理，为新疆玉米高产栽培及玉米密植增产技术应用提供理论依据。主要研 究结果如下： 1 不同种植密度对冠层底部透光率和叶面积指数的影响 在整个生育期，参试品种的冠层底部透光率随种植密度的增加而降低，而叶面积指 数随着种植密度的增加而增大。在拔节期到抽雄期，随着营养器官的快速生长，冠层结 构逐步建成。冠层透光率从拔节期到大口期降幅大，从大口期到抽雄期降幅小。中单 909 的冠层结构优于新玉41 。当叶面积指数接近4 时，冠层底部透光率的降幅较小；当 叶面积指数接近6 时，由于冠层过大，引起下部光照变劣，叶面积指数下降加快。冠层 底部透光率与叶面积指数呈指数函数递减趋势，且二者达到了极显著负相关。 2 不同种植密度对植株形态特征和解剖结构的影响 参试品种的株高、穗位高、重心高度和节间长度均随着密度的增加而增大，而节间 直径随着密度的增加而减小。中单909 的株型结构优于新玉41 。在内部结构中，茎秆 的机械组织厚度、机械细胞层数和皮层厚度/半径均随着密度的增加而降低；而维管束 的密度随种植密度的变化受节间直径的影响较大，变化规律在花前和花后表现不一致。 中单909 的节间皮层机械化程度优于新玉41 。密度处理对植株的形态结构影响较大， 而密度和品种的交互作用对其影响较小。 3 不同种植密度对茎秆强度的影响 参试品种的机械力学指标均随着密度的增加而降低；随着节位的升高而降低；随着 生育时期的推移而增大；中单909 的各节间力学指标均大于新玉41 。冠层底部的透光 率与茎秆基部节间和穗位节间的茎秆强度具有正相关性。植株形态结构中的各指标与茎 秆强度具