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垄作与覆膜对川中丘陵春玉米根系分布及产量的影响

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应用生态学报 2016年第3期27卷 855-862页

作者：查丽谢孟林朱敏豆攀程秋博王兴龙袁继超孔凡磊四川农业大学农学院/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室成都611130

通过设置田间试验,研究种植方式（垄作垄播、平作、垄作沟播）与覆膜措施对川中丘陵春玉米根系分布和玉米产量的影响.结果表明：垄作与覆膜对玉米根系形态影响显著,覆膜显著提高了玉米根长、根表面积和根体积,拔节期覆膜较不覆膜处理分... 详细信息

通过设置田间试验,研究种植方式（垄作垄播、平作、垄作沟播）与覆膜措施对川中丘陵春玉米根系分布和玉米产量的影响.结果表明：垄作与覆膜对玉米根系形态影响显著,覆膜显著提高了玉米根长、根表面积和根体积,拔节期覆膜较不覆膜处理分别提高了42.3%、50.0%和57.4%.覆膜提高了各土层和各水平各层次根质量,扩大了根系在土壤垂直和水平方向上的分布,提高了拔节期20~40 cm土层和水平方向上宽行0~20 cm根系比例.种植方式对根系生长和分布的影响因覆膜而异,覆膜下垄作垄播显著提高了各土层根质量和20~40 cm土层根量分配比例,同时提高了水平方向上各层次根量和宽行根系分配比例,总根质量表现为：垄作垄播〉平作〉垄作沟播;不覆膜下垄作沟播显著提高了窄行0~40 cm根量,吐丝期总根质量表现为：垄作沟播〉垄作垄播〉平作.从玉米穗部性状和产量看,覆膜降低了玉米秃尖长,提高了穗长、穗粒数、千粒重和产量,覆膜下产量表现为：垄作垄播〉平作〉垄作沟播;不覆膜下则表现为：垄作沟播〉平作〉垄作垄播.覆膜下垄作垄播促进了根系特别是深层根质量的增加,同时增加了深层根系和水平20~40 cm根系比例,这是其增产的重要原因;而不覆膜下垄作沟播有利于根系生长,从而提高产量.

关键词：川中丘陵区春玉米垄作覆膜根系分布产量

川中丘陵雨养条件下春播和夏播玉米生长及产量差异研究

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华北农学报 2016年第S1期31卷 176-182页

作者：孔凡磊王兴龙李强张頔豆攀朱敏程秋博袁继超四川农业大学农学院农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川成都611130

为明确川中丘陵春播和夏播玉米产量特性,以川中丘陵区大面积推广的10个玉米品种为材料,研究了春夏播对玉米生长、干物质积累和产量的影响。结果表明:川中丘陵区春夏播玉米在生育进程、植株形态、物质积累和产量上存在显著差异。与春玉... 详细信息

为明确川中丘陵春播和夏播玉米产量特性,以川中丘陵区大面积推广的10个玉米品种为材料,研究了春夏播对玉米生长、干物质积累和产量的影响。结果表明:川中丘陵区春夏播玉米在生育进程、植株形态、物质积累和产量上存在显著差异。与春玉米相比,夏玉米缩短了各生育阶段的持续时间,全生育期较春播平均缩短18.6 d。夏玉米株高、穗位高和穗位系数较春玉米分别提高了5.90%,28.36%,22.28%,吐丝期叶面积指数夏玉米也显著高于春玉米。拔节期干物质积累春玉米显著高于夏玉米,而成熟期则表现为夏玉米显著高于春玉米。玉米吐丝前物质积累率春播(40.74%)显著高于夏播(37.72%),而吐丝后物质积累率夏播显著高于春播。春播玉米收获指数平均为51.99%,较夏播收获指数提高了4.49个百分点,产量提高了7.09%。玉米品种间在植株形态、物质积累和产量上也存在显著差异,但春播和夏播间的表现不同。在川中丘陵区,春播玉米高产的关键在于提高叶面积指数,促进干物质积累,而夏玉米高产的关键是促进物质向籽粒分配,提高收获指数。

关键词：川中丘陵玉米播期干物质积累产量

氮肥对不同耐低氮性玉米品种干物质及氮素积累与分配的影响

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2015年第5期41卷 527-536页

作者：李强马晓君程秋博豆攀余东海罗延宏袁继超孔凡磊农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室/四川农业大学农学院成都611130 眉山市东坡区农业技术推广站四川眉山620032 四川省烟草公司宜宾市公司烟叶生产技术推广应用中心四川宜宾644002

选用前期筛选出的玉米耐低氮品种正红311和低氮敏感品种先玉508为试验材料,采用裂区试验在6个氮水平下研究不同耐低氮性玉米品种的生长发育、干物质及氮素积累与分配差异。结果表明:正红311各阶段干物质及氮素积累量和积累速率、各时期... 详细信息

选用前期筛选出的玉米耐低氮品种正红311和低氮敏感品种先玉508为试验材料,采用裂区试验在6个氮水平下研究不同耐低氮性玉米品种的生长发育、干物质及氮素积累与分配差异。结果表明:正红311各阶段干物质及氮素积累量和积累速率、各时期茎鞘和叶片干物质及氮素分配比例均高于先玉508,而先玉508雌穗干物质及氮素分配比例更高。与先玉508相比,正红311提高了各主要生育时期叶片干物质及氮素积累量与分配比例,降低了雌穗干物质及氮素积累量与分配比例。正红311营养器官较高的干物质及氮素积累与分配比例有利于其保持较高的养分吸收和干物质生产能力,延缓叶片的衰老和延长高光合速率使其产量显著高于先玉508。施氮可显著提高玉米株高、茎粗、叶面积、干物质积累、氮素吸收、产量及产量构成,而对干物质和氮素在各器官的分配比例影响较小。过量施氮不仅不利于玉米生长发育,还会使玉米收获指数显著降低,从而不利于产量的提高。正红311施氮量在180kg/hm2时产量最佳,而先玉508需要氮肥360kg/hm2才能充分发挥其产量潜力。因此对于耐低氮品种正红311可适当降低施氮量或在土壤贫瘠的丘陵山区种植以充分发挥其低氮条件下的产量优势,而低氮敏感品种先玉508则应适当增加施氮量或种植在肥沃土壤的地区以保证其高产稳产。

关键词：氮肥玉米干物质积累与分配

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籽粒大小对机播玉米苗期生长及产量的影响

西北农林科技大学学报（自然科学版） 2016年第12期44卷 56-63页

作者：程秋博孔凡磊豆攀查丽朱从桦谢孟林马晓君袁继超四川农业大学农学院四川温江611130

【目的】在春播和夏播条件下研究种子大小对机播玉米出苗、苗期生长及产量的影响,为进一步提高机播质量和玉米产量提供理论依据。【方法】以长玉19、正红311和正红505 3个玉米品种为材料,在室内测定种子的活力差异,田间采用裂区设计,研... 详细信息

【目的】在春播和夏播条件下研究种子大小对机播玉米出苗、苗期生长及产量的影响,为进一步提高机播质量和玉米产量提供理论依据。【方法】以长玉19、正红311和正红505 3个玉米品种为材料,在室内测定种子的活力差异,田间采用裂区设计,研究不同籽粒大小对幼苗生长、干物质积累和产量的影响。【结果】玉米大、中粒种的发芽率、发芽指数和活力指数较高,田间机播后幼苗和植株的长势较旺,植株较高,茎粗和叶面积较大,干物质积累较多,尤其是生育前期,生育后期的效应缩小,但仍表现出一定的增产效果,品种和播期间表现出的规律基本一致,其中正红311植株生长前期慢、后期快,大、中粒种增产最明显;各品种夏播条件下的效应增强且持续时间更长。【结论】在玉米机械化生产中,应尽量选取较大籽粒播种,同时注意因地制宜,根据品种特性和栽培季节进行种子的精选加工和分级应用。

关键词：机播玉米籽粒大小苗期生长

氮肥对不同耐低氮性玉米品种氮素吸收利用及氮素平衡的影响

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水土保持学报 2016年第3期30卷 171-176,183页

作者：李强马晓君程秋博豆攀余东海罗延宏孔凡磊袁继超四川农业大学农学院农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室成都611130 眉山市东坡区农业技术推广站四川眉山620032 四川省烟草公司宜宾市公司烟叶生产技术推广应用中心四川宜宾644002

以前期筛选的不同耐低氮性玉米品种正红311和先玉508为试验材料,通过田间裂区试验研究氮肥(0,90,180,270,360,450kg N/hm^2)对不同耐低氮性玉米品种氮素吸收利用及氮素平衡的影响。结果表明:施氮显著提高玉米的氮素积累、氮素转运和氮... 详细信息

以前期筛选的不同耐低氮性玉米品种正红311和先玉508为试验材料,通过田间裂区试验研究氮肥(0,90,180,270,360,450kg N/hm^2)对不同耐低氮性玉米品种氮素吸收利用及氮素平衡的影响。结果表明:施氮显著提高玉米的氮素积累、氮素转运和氮素表观损失,而收获指数、氮收获指数、氮素干物质生产效率、氮素产谷效率、氮素吸收效率、氮肥利用效率、氮肥生理效率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力等随施氮量增加显著降低。与低氮敏感品种先玉508相比,耐低氮品种正红311氮素积累量、氮素转运量和产量更高,而氮素转运率、转运贡献率、收获指数及氮收获指数更低。正红311叶片较高的物质生产能力有利于其生育后期的氮素吸收和物质生产,使其氮肥吸收效率、氮肥利用效率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均显著高于先玉508,而氮素表观损失显著低于先玉508。川中丘陵山区土层瘠薄,土壤保肥保水能力差,随施氮量增加玉米氮素表观损失量和损失率均显著增加,耐低氮品种正红311具有较强的氮素吸收能力,能显著提高氮素的吸收利用效率从而有效减少氮素的表观损失。因此,在川中丘陵山区中低氮水平下推广种植耐低氮品种正红311既能充分发挥其产量优势,又能有效的控制氮素的表观损失。

关键词：氮肥玉米品种氮素吸收氮素利用氮素平衡

低氮胁迫对不同耐低氮性玉米品种幼苗根系形态和生理特征的影响

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中国生态农业学报 2015年第8期23卷 946-953页

作者：谢孟林李强查丽朱敏程秋博袁继超孔凡磊四川农业大学农学院/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室成都611130

采用水培方法,以2个耐低氮品种和2个不耐低氮玉米品种为材料,以正常氮处理B3[15 mmol(N)·L?1]为对照,研究2个低氮胁迫水平B1[0.05 mmol(N)·L?1]、B2[0.5 mmol(N)·L?1]对不同耐低氮性玉米品种苗期根系形态和伤流量及氮代谢关键酶活性... 详细信息

采用水培方法,以2个耐低氮品种和2个不耐低氮玉米品种为材料,以正常氮处理B3[15 mmol(N)·L?1]为对照,研究2个低氮胁迫水平B1[0.05 mmol(N)·L?1]、B2[0.5 mmol(N)·L?1]对不同耐低氮性玉米品种苗期根系形态和伤流量及氮代谢关键酶活性的影响。结果表明:与正常供氮处理相比,在B1和B2低氮胁迫处理下,玉米幼苗根系伤流量和硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均下降,耐低氮品种上述各指标的降幅(29.8%和8.7%、46.9%和39.6%、7.3%和4.4%、31.3%和19.8%)均小于不耐低氮品种(37.0%和27.5%、68.8%和56.6%、24.5%和18.7%、60.7%和42.7%),且在B1处理下耐低氮品种根系NR、GDH活性分别是不耐低氮品种的1.4倍、1.35倍。低氮胁迫对玉米苗期地上部生长的影响大于对地下部生长的影响,使地上部干重显著降低,根冠比显著增大,根数减少;在B1和B2处理下,不耐低氮品种根冠比增幅(81.6%和25.4%)、根数降幅(22.2%和31.1%)均大于耐低氮品种(61.0%和21.1%、19.8%和19.4%)。随着低氮胁迫程度的增大,耐低氮品种根长增长,根粗减小,对低氮胁迫的响应能力增大,表现为根系伸长变细以增加对氮的吸收面积。与不耐低氮品种相比,低氮胁迫下耐低氮品种根系形态较好,根系生理活性和对低氮胁迫的耐性较强,能维持较稳定的生长;随着低氮胁迫时间的延长,耐低氮品种对低氮胁迫的适应性增强,不耐低氮品种则降低。

关键词：玉米低氮胁迫耐低氮性根系形态硝酸还原酶谷氨酰胺合成酶

干旱条件下籽粒大小与播种深度对夏玉米幼苗生长及产量的影响

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华北农学报 2016年第5期31卷 167-173页

作者：程秋博李孝东孔凡磊张頔王兴龙郭翔袁继超四川农业大学农学院农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室四川温江611130 中江县农业局四川中江618112 四川省农业气象中心四川成都610072

为探究籽粒大小与播种深度对玉米出苗及幼苗生长的影响,确定西南丘陵地区夏玉米机播的适宜籽粒大小与播种深度。采用裂区试验设计,以正红505为试验材料,3个籽粒大小为主处理,3个播种深度(2,6,10 cm)为副处理,在大田干旱条件下调查了玉... 详细信息

为探究籽粒大小与播种深度对玉米出苗及幼苗生长的影响,确定西南丘陵地区夏玉米机播的适宜籽粒大小与播种深度。采用裂区试验设计,以正红505为试验材料,3个籽粒大小为主处理,3个播种深度(2,6,10 cm)为副处理,在大田干旱条件下调查了玉米的出苗率、幼苗素质、产量及产量构成。结果表明,大粒种比小粒种出苗率高,出苗后长势旺,干物质积累量增加,幼苗健壮,抗旱性增强,最终产量更高;浅播(2 cm)利于出苗,刚出苗时以6 cm播深的幼苗长势最好,之后10 cm播深的幼苗生长逐渐旺盛,至五叶期(大、中粒种)-七叶期(小粒种)时超过浅播处理,最终也表现出一定的增产效果。因此,在旱地、旱季玉米生产中,选较大粒播种,适当深播,可以有效地培育壮苗、提高植株抗旱性,达到保产增收的目的。

关键词：玉米播深幼苗抗旱产量

种子大小与播种深度对川中丘陵区玉米根系生长的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2019年第12期27卷 1799-1811页

作者：周芳程秋博金容杜伦静李小龙陈祥刘斌祥袁继超孔凡磊四川农业大学农学院/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室/作物生理生态及栽培四川省重点实验室成都611130 苍溪县农业局广元628400

为解决川中丘陵区机播质量差、季节性干旱频发危害玉米生长现象,本试验以该地区主推玉米品种‘正红505’为材料,采用裂区设计,通过田间及盆栽试验,研究不同种子大小及播种深度对玉米苗期、穗期根系生长及分布的影响,以期为本区域玉米的... 详细信息

为解决川中丘陵区机播质量差、季节性干旱频发危害玉米生长现象,本试验以该地区主推玉米品种‘正红505’为材料,采用裂区设计,通过田间及盆栽试验,研究不同种子大小及播种深度对玉米苗期、穗期根系生长及分布的影响,以期为本区域玉米的机械化精量播种和抗旱栽培提供理论依据。结果显示:1)种子越大发芽率越高;适当浅播(2~6 cm)能显著提高发芽率, 2 cm较10 cm播深发芽率提高6.5%。2)大粒种子的根长、表面积、体积及干重极显著大于小粒种,虽然随生育进程推进,大、小粒种间根系生长的差异逐渐缩小,但至吐丝期,大粒种子的根长、表面积、体积及干重仍较小粒种分别高28.6%、25.0%、22.4%和11.4%。3)三叶期2 cm与6 cm播深的根系较10 cm播深下根长、表面积、体积及干重显著更高,但之后10 cm播深的根系生长更快,五叶期-七叶期后,超过2 cm播深的玉米;至吐丝期, 10 cm播深玉米根长、表面积、体积和干重较2 cm浅播处理分别提高17.1%、11.9%、14.0%和10.4%,差异均达显著水平。4)种子大小对根系的分布影响较小,但播种深度对根系分布影响显著。10 cm深播较2 cm浅播处理可显著提高10 cm以下土层玉米根系的分布。5)种子越大,产量越高,大、中粒种子较小粒种子玉米产量分别提高9.1%和7.3%(P<0.05);适当深播(6~10 cm)能有效增加产量,6 cm、10 cm播深玉米产量较2 cm播深产量分别提高11.8%、26.3%。研究结果表明玉米大粒种子有利于建成发达的根系,适当深播有利于中、后期根系的生长和增加深层土壤的分布,从而提高玉米水肥吸收能力,提高其抗旱性,最终达到提高产量的目的。因此,川中丘陵区应选大中粒种并适当深播。

关键词：玉米种子大小播种深度根系发育根系分布

种子大小与播种深度对玉米出苗、苗期光合特性与保护酶活性的影响

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华北农学报 2020年第2期35卷 98-106页

作者：刘斌祥程秋博周芳杜伦静李小龙孔凡磊袁继超四川农业大学农学院作物生理生态及栽培四川省重点实验室四川成都611130 苍溪县农业农村局四川苍溪628400

为了探明玉米种子大小和播种深度的萌芽出苗与苗期生理效应,为全苗、齐苗和壮苗措施的制定提供理论依据,通过盆栽和大田试验,研究种子大小(大、中、小粒)与播种深度(2,6,10 cm)对玉米萌芽出苗、苗期光合特性与保护酶活性的影响。结果表... 详细信息

为了探明玉米种子大小和播种深度的萌芽出苗与苗期生理效应,为全苗、齐苗和壮苗措施的制定提供理论依据,通过盆栽和大田试验,研究种子大小(大、中、小粒)与播种深度(2,6,10 cm)对玉米萌芽出苗、苗期光合特性与保护酶活性的影响。结果表明:大、中粒种较小粒种出苗率高而整齐;播种深度增加,种子破土、出苗时间延迟,出苗率降低,尤其是小粒种,且播种深度对田间出苗率影响更为显著。大、中粒种与小粒种相比,苗期的叶绿素(叶绿素a、b)含量较高,表观量子效率和(最大)净光合速率更大,SOD、POD和CAT活性更高,MDA含量更低,光合能力和抗旱性更强。播种深度增加,三叶期的叶绿素含量降低,但五、七叶期后的叶绿素含量则增加,说明出苗初期浅播处理生长较好,叶绿素含量较高,之后深播处理则表现出一定优势,至七叶期时叶绿素含量均较大幅度超过浅播处理,且相应的表观量子效率和(最大)净光合速率增大,SOD、POD和CAT活性和MDA含量降低,光合能力和抗旱性增强。因此,川中丘区玉米生产上应选用大中粒种适当深播,促全苗、齐苗和壮苗,增强其苗后期的抗逆性和光合性能。

关键词：玉米种子大小播种深度出苗率光合特性保护酶活性