密度、种植方式和品种对夏玉米群体发育特征的影响

在豫北高产灌区的生产条件下,以郑单958和浚单20为试验材料,研究了不同密度和种植方式对夏玉米群体发育特征的影响。结果表明:密度和种植方式对两个品种的株高、茎粗、穗位、叶面积指数(LAI)、叶绿素含量、干物质积累量、穗部性状、籽粒产量和经济系数的影响达到极显著水平。郑单958在宽窄行种植方式和90000株/hm2的密度下产量最高,达到14236.97kg/hm2,浚单20在宽窄行种植方式和82500株/hm2的密度下产量最高,达到13333.51kg/hm2。     

夏玉米群体光合速率特性及其与冠层结构、生态条件的关系

研究结果表明：高产夏玉米群体光合速率日变化呈单峰曲线。在水肥充足栽培条件下,光照强度是影响玉米群体光合速率的主导因素,最大自然光强下群体光合未测到光饱和点。群体光合速率随CO2浓度(50—900ppm范围)的增加而提高。土壤呼吸释放的CO2量占群体光合速率的11.68%。高产群体所形成的独特环境对单叶光合速率影响很大,群体生长下的单株,在8×104一9×104Lx光下的单叶光合速率为果穗叶高于下部和上部叶,品种、密度间差异不大;冠层自然状态下的单位叶面积光合速率上部叶却高于中、下部叶,高密度下,紧凑型品种高于平展型品种,低密度下则相反。     

密度对不同类型玉米源库关系及产量的调控

通过对不同类型玉米品种在4个不同生态条件下的密度定额试验发现,随着密度的增加,群体库源也随着增加,但两者增加幅度不同,群体库的增加幅度超过群体源的增加幅度。高密度下群体源不足是产量提高的主要限制因素。保证一定总粒数,增加吐丝后干物质积累量,提高成粒率,强源促库是玉米高产的关键。     

玉米冠层内不同层次对光能利用的差异性

将玉米冠层分为上、中、下3个层次,分析其不同层次对光能利用的规律.结果表明:整个冠层吸收的光合有效辐射(RAR)占总入射的87.7%,其冠层的中、上层吸收比例达到75%;冠层不同层次在可见光范围内的吸收率是上层＞中层＞下层;上、中、下3层叶温日变化规律一致,不同层次的差异主要是与冠层内的小气候有关;非光化学猝灭系数(qN)与叶温、光化学猝灭系数(qp)与光合速率(Pn)的变化趋势一致;用于光化学反应的能量与用于热能转化的能量呈此消彼长的趋势.     

种植密度对玉米-大豆间作群体产量和经济产值的影响

采用二次饱和D最优设计,研究了种植密度对玉米 大豆间作群体产量和经济产值的影响,并建立了以玉米和大豆密度为变量,以间作群体籽粒产量、干物质积累和经济产值为目标函数的二元二次数学模型.模型解析表明： 种植密度对玉米 大豆间作群体籽粒产量、干物质积累和经济产值影响显著,玉米密度对群体各指标的影响大于大豆密度.在低密度水平下,群体籽粒产量、干物质积累和经济产值均随密度的增加而增加.群体籽粒产量达到8101.31 kg·hm^-2,最优措施组合为：玉米密度72023株·hm^-2+大豆密度99924株·hm^-2;群体干物质积累达到15282.45 kg·hm^-2,最优措施组合为：玉米密度75000株·hm^-2+大豆密度93372株·hm^-2;群体经济产值达到23494.50元·hm^-2,最优措施组合为：玉米密度73758株·hm^-2+大豆密度87597株·hm^-2.通过计算机模拟得出,在本试验条件下,玉米-大豆间作群体籽粒产量≥7500kg·hm^-2、干物质积累≥14250 kg·hm^-2、经济产值≥22500元·hm^-2的最佳密度组合为：玉米种植密度58554～71547株·hm^-2,大豆种植密度82217～100303株·hm^-2.     

不同种植方式对花生田间小气候效应和产量的影响

在大田高产条件下,研究了同一密度下不同种植方式对花生田间小气候效应及产量的影响.结果表明:增大行距和采用大小行种植方式有利于增加田间透光率,提高冠层空气温度与地表温度,降低田间相对湿度,提高田间CO2浓度,提高群体光合速率,进而增加荚果产量.但是行距过大,导致各种环境资源的浪费.采用大行距55cm小行距35cm的大小行种植方式是比较合理的种植方式.     

种植密度对新疆高产棉花群体光合作用、冠层结构及产量形成的影响

 在新疆气候生态条件下,研究了种植密度对棉花（Gossypium hirsutum）群体光合作用、冠层结构和产量形成的影响,探讨了新疆棉花高产的生理机理及进一步提高产量的途径。结果表明：群体光合速率在盛铃期以前随密度增加明显增强,盛铃期以后,低密度6万株·hm-2的群体光合速率仍为最低,高密度30万株·hm-2群体光合速率迅速下降,中密度18万株·hm-2则保持较高水平。叶面积指数的变化与群体光合速率的变化相似,其峰值出现在盛铃期。冠层结构各指标的变化表现为,随密度增加平均叶簇倾角变大,株型变紧凑,但密度过大,群体散射辐射与直射辐射透过系数小,冠层结构不良,造成生育后期群体光合速率较快下降。增加密度能增加单位面积总铃数,但密度过高削弱了棉株个体发育,生育后期群体光合速率下降早,造成单铃重降低。群体总光合物质累积与群体光合速率在各生育时期呈显著正相关,籽棉产量与群体光合速率仅在盛铃期和吐絮期呈显著正相关;生产上要实现棉花高产及超高产,应使棉花生育前期群体光合速率稳定上升,至盛铃期达到高峰值,吐絮期群体光合速率保持较高水平     

对生玉米冠层光强分布的模拟研究

本文通过数学模拟的方法从理论上建立了对生玉米群体中的光强分布模型.此模型中作者引入了叶数密度函数的概念体现对生玉米和互生玉米在株高、节数和每节叶数等株型参数上的区别,从而大大简化了相关的计算,提高了模型的实际应用效果.     

玉米原生质体超低温保存后芽和根的分化

植物细胞的超低温保存,已逐步发展成为一个有效的种质保存方法。近年来,随着原生质体再生植株种类的不断增多,禾谷类的主要农作物比如水稻、玉米、小麦等     

玉米原生质体的植株再生

以玉米花粉诱导产生的胚性愈伤组织,在 N6基本培养基附加激动素2 mg/l,6-苄基氨基嘌呤1mg/l,2,4-D 0.3 mg/l,水解酪蛋白500 mg*l 及谷酰胺250 mg/l 的培养基上进行转代培养。用转代培养一年半后的胚性愈伤组织分离原生质体,原生质体培养在附加激动素0.2 mg/l,6-苄基氨基嘌呤0.1 mg/l,2,4-D 0.5 mg/1,水解酪蛋白200 mg/l,谷酰胺100 mg/l及椰乳296的原生质体培养基 Z_2中。培养4—6天后,原生质体的再生细胞进行第一次分裂;培养3星期后发育成肉眼可见的小愈伤组织。此后,需添加降低糖浓度的同样原生质体培养基 Z_2共两次。待再生愈伤组织长到直径2—4 mm 大小时,把它们先后转经第一及第二(即Z_3及 Z_4)分化培养基上诱导器官分化。最后在 Z_4分化培养基上同时有胚状体的发生及植株的分化。     

水分胁迫对玉米类囊体膜组分的影响

研究了水分胁迫对玉米（ZeamaysL,新玉4号）叶片类囊体膜的蛋白、色素组分,以及PSⅠ、PSⅡ和Cytb／f复合物的影响。类囊体膜蛋白电泳显示水分胁迫使总膜蛋白含量下降。高效液相色谱分析表明水分胁迫也引起类囊体膜色素成分的改变。通过测定P700及各种细胞色素的含量计算所得的PSⅠ、PSⅡ和Cytb／f复合物成分表明PSⅠ对水分胁迫不敏感,Cytb／f复合物在严重水分胁迫时才受到影响,而PSⅡ在中度和严重水分胁迫时均受到较明显的影响。     

我国玉米品种更替过程中根系时空分布特征的演变

采用土柱栽培与大田试验相结合的方法,研究了我国20世纪50年代以来生产中大面积推广应用的玉米品种根系时空分布特性。研究指出：玉根系的生长动态符合水蒸汽压力模型（Vppor Pressure Model),1990s品种根系干物质积累量随生育进程的推进增加迅速,直到成熟期仍维持较高水平,开花后根重持续时间长,且在深层土壤中的优势明显。在深40－100cm土层内根系重量1990s品种分别比1970s品种和1950s品种高出75％和1060％,当代品种根系在深层土壤中所占比率也明显增加;在距离植株0－10cm的水平范围内,当代玉米品种根系分布数量多、比率大。随玉米品种更替根系的空间分布呈“横向紧缩,纵向延伸”的特点。     

钙提高玉米种子活力的作用研究

本文以玉米种子为材料,研究了钙对种子活力的影响．在０—４０ｍｍｏｌ／ＬＣａ（２＋）的浓度范围,低浓度的Ｃａ（２＋）提高种子的发芽率和活力,最适浓度为１０ｍｍｏｌ／Ｌ,超过此浓度Ｃａ（２＋）的促进作用减弱．Ｃａ（２＋）提高种子发芽率和活力的原因可能是Ｃａ（２＋）促进胚和胚乳中α－和β－淀粉酶的活性,加速胚乳中贮藏物质如淀粉和可溶性蛋白的动员．在种子萌发过程中,ＥＧＴＡ和ＥＤＴＡ能降低种子活力,２．５和１０ｍｍｏｌ／ＬＣａ（２＋）能部分解除ＥＧＴＡ和ＥＤＴＡ的抑制作用．     

Plant Regeneration from Protoplasts of Corn(Zea mays L.)

Maize embryogenic calli induced from pollen were subcultured for one and one half years on N, basic medium supplemented with 2 mg/1 kinetin, 1 mg/l 6-benzyl-aminopurine, 0.3 mg/l 2,4-D, 500 mg/l casein hydrolysate and 250 mg/l glutamine. These embryogenic calli were used for protoplast isolation. Protoplasts were cultured on Z2 medium (Table 1) which is composed of rice protoplast culture basic medium 1 supplemented with 0.2 mg/l kinetin, 0.1 mg/l 6-benzyl-aminopurine, 0.5 mg/l 2,4-D, 200 mg/l casein hydrolysate, 100 mg/l glutamine and 2% coconut milk. The first division of regenerated cell occurred after 4-6 days in culture. After 3 weeks later, small calli could be seen with naked eyes. At this moment, addition of the same Z2 medium with decreased osmoticum twice for the protoplast culture is necessary. Regenerated calli, 2–4 mm in diameter, were transferred in succession on differentiation medium Z3 and Z4 for organogenesis. Embryogenesis and plant regeneration could occur simultaneously on Z4 differentiation medium. It seems that except the cultural conditions genotype and using of embryogenic materials are the two key factors for plant regeneration of maize protoplast and the former may be the critical one.