行距對(duì)高產(chǎn)夏玉米冠層氣象因子及光合特性的影響.pdf

1、隨著玉米種植密度的增大，群體內(nèi)通風(fēng)透光條件變差，群體光能利用率降低。因此，在高密度條件下，如何改善玉米冠層結(jié)構(gòu)，增加群體內(nèi)的通風(fēng)透光條件成為當(dāng)前玉米栽培的關(guān)鍵。大田試驗(yàn)于2009～2010年在東平縣接山鄉(xiāng)董堂村進(jìn)行，室內(nèi)測(cè)定于作物生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。以超級(jí)玉米新品種登海701為試驗(yàn)材料，90000株/hm2的密度條件下，設(shè)置4個(gè)行距配置（60+60、70+50、80+40、90+30），研究行距配置對(duì)高產(chǎn)條件下玉米產(chǎn)量和群體光合特

2、性的影響。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.行距配置對(duì)植株性狀和產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響本試驗(yàn)密度下,4種行距配置株高與穗位高均以“80+40”配置為最低，而籽粒產(chǎn)量、行粒數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重及單株籽粒產(chǎn)量均表現(xiàn)為“80+40”顯著高于“60+60”和“70+50”，而后兩者又顯著高于“90+30”，而各行距配置之間穗行數(shù)無(wú)顯著差異。
　　 2.行距配置對(duì)玉米干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)的影響玉米群體干物質(zhì)積累量“80+40”配置顯著高于其他

3、配置，尤其在生育后期表現(xiàn)突出。而單株干物質(zhì)積累量則表現(xiàn)為“80+40”配置穗位葉層和穗位葉以下總干物質(zhì)積累量、葉片積累量和莖稈積累量均高于其他各配置，但是穗位葉以上卻表現(xiàn)為“80+40”干物質(zhì)積累量較低。
　　 3.距配置對(duì)玉米穗位葉光合特性的影響玉米穗位葉葉綠素含量、凈光合速率、Fv/Fm、ΦPSⅡ、PEP羧化酶和RuBP羧化酶活性均表現(xiàn)為“80+40“配置顯著高于其他3種行距配置，在玉米生育后期表現(xiàn)尤為突出，可見，”80+4

4、0“配置可延長(zhǎng)玉米葉片的光合時(shí)間，提高葉片的光合勢(shì)，為玉米籽粒灌漿提供更為充足的光合產(chǎn)物。
　　 4.行距配置對(duì)玉米群體內(nèi)生態(tài)因子的影響4種行距配置群體內(nèi)不同層次PAR截獲率均呈現(xiàn)上強(qiáng)下弱的趨勢(shì)，PAR總截獲率表現(xiàn)為“80+40”配置最高，PAR截獲率上部以“60+60”配置最高，且隨著大行距的增大呈遞減趨勢(shì)；而穗位葉層和下層則以“80+40”配置最高。可見，“80+40”配置有利于群體中下部光合有效輻射截獲率的提高，從而延緩中

5、下部葉片的衰老，延長(zhǎng)中下部葉片的持綠時(shí)間。
　　 “80+40”配置可以顯著提高花后玉米群體內(nèi)空氣溫度，開花期“80+40”配置群體內(nèi)空氣溫度較其他各配置高0.7℃（60+60）、0.5℃（70+50）和1.1℃（90+30）。因此，“80+40”配置可以提高玉米葉片光合作用有關(guān)酶活性，有利于玉米穗位葉光合速率的提高。同時(shí)，“80+40”配置可以降低玉米穗位葉層的空氣相對(duì)濕度，有利于降低玉米群體內(nèi)病蟲害的發(fā)病幾率。
　　

6、 5.行距配置對(duì)玉米群體光合特性的影響4種行距配置葉面積指數(shù)（LAI）均隨生育期的推進(jìn)先增大后減小，即在灌漿期達(dá)到最大值，灌漿期以后緩慢下降，到蠟熟期后下降迅速，其中“80+40”配置葉面積指數(shù)最高，而花后葉面積指數(shù)的降幅也以“80+40”配置為最低，由此可見，“80+40”配置更有利于維持較高葉面積指數(shù)，從而有利于光合源的擴(kuò)大。
　　 花后CAP隨生育進(jìn)程推進(jìn)先升高后降低，灌漿期達(dá)到最高，各行距配置間表現(xiàn)為“80+40”>“7

7、0+50”>“60+60”>“90+30”。CR則呈現(xiàn)先降低，后升高的趨勢(shì)，而不同行距配置間表現(xiàn)為“80+40”配置最低，群體呼吸速率占群體總光合的比例（CR/TCAP）表現(xiàn)與群體呼吸相同，即“80+40”配置CR/TCAP顯著低于其它配置。由此表明，“80+40”配置可以增大群體光合速率，減少植株群體呼吸消耗所占比例，有利于干物質(zhì)積累。
　　 6.行距配置對(duì)葉片衰老的影響SOD、POD和CAT是在植物體內(nèi)用于防御活性氧或其他自

8、由基對(duì)細(xì)胞傷害的重要保護(hù)酶。隨著生育期的推進(jìn)，SOD、POD和CAT酶活性均呈降低趨勢(shì)，“80+40”配置酶活性顯著高于其他各配置，尤其是灌漿期以后表現(xiàn)更加突出，可見，在本試驗(yàn)密度下，“80+40”配置有利于維持較高的保護(hù)酶活性，從而有利于延緩玉米葉片的衰老。
　　 以上結(jié)果表明，要使玉米在高密度下獲得較高產(chǎn)量，就要采用合理的行距配置，充分發(fā)揮玉米個(gè)體發(fā)育潛力，使玉米群體與個(gè)體得到協(xié)調(diào)發(fā)展，保證玉米群體質(zhì)量的提高。在本試驗(yàn)密度條