全 文 :第 13卷 第 2期
2 0 0 5年 4月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1.13 No.2
April, 2005
黄淮海平原优质玉米生长发育特性比较研究*
张志诚 陈 阜
(中国科学院地理科学与资源研究所 北京 100101)(中国农业大学 北京 100089)
谢仲伦 许 强
(国家动物流行病学 中心 青岛 266032)(宁夏大学农学院 银川 750021)
摘 要 试验研究黄淮海平原优质玉米生长发育特性及产量形成规律结果表 明,与当地普通玉米品种相比,优质
蛋 白玉米品种“中单 9409”和高油玉米 品种“高油 115”生育期天数(约 104-105d)基本与“冀丰 58”相似 ,但 比“莱玉
2”生育期短。玉米营养生长和生殖生长阶段干物质积累增长 以“中单 9409”和“冀丰 58”最显著,但 经济产量优质
蛋 白玉米品种“中单 9409”高于“冀丰 58”,而与“莱玉 2”相近。优质玉米赖氨酸含量均明显高于普通玉米。
关键词 优质玉米 叶面积指数 干物质积累 经济产量 赖氨酸含量
Comparison research of growth development of high quality maize in Huang-Huai。Hai Plain.ZHANG Zhi’Cheng(Insti—
tute of Geographical Sciences and Natural Resources Research,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100101,China),
CHEN Fu(China Agricultural University,Beijing 100089,China),XIE Zhong—Lun(China Epizotiology Centre,Qingdao
266032,China),XU Qiang(School of Ag riculture,Ningxia University,Yinchuan 750021,China),CJEA,2005,13(2):
142~ 144
Abstract Field experiment on the growth development and yield formation of the high quality maize shows that the num—
bers of the whole growing days of the high quality maize variety‘zhongdan 9409’and ‘gaoyou 1 15’are similar tO those of
the local variety‘jifeng 58’,but significantly less than‘laiyu 2’.There are no significant differences in the accumulated
dry weight between the high quality maize and local maize variety,but the economic production of the variety ‘zhongdan
9409’is higher than that of‘jifeng 58’.The lysine content of the high quality maize is significant higher than that of
local maize variety.
Key words High quality maize,Leaf area index,Dry weight accumulation,Economic production,Lysine content
(Received Nov.13,2003;revised Dec.23,2003)
黄淮海平原是我国粮饲主产区之一 ,其玉米产量与种植面积均较大 ,但对玉米的重视与研究不足_1-5]。本
试验研究了黄淮海平原优质玉米生长发育特性及产量形成规律 。为黄淮海平原优质玉米生产提供理论依据。
1 试验材料与方法
试验地位于河北省藁城市邱头镇靳庄,北纬 38~1,东经 114。50 ,海拔高度 52.3m,该地年均气温 12.5℃,
≥10℃年积温 4100℃,年降水量 494mm,年太阳辐射 530010/m2,年 日照时数 2710h,年无霜期 196d,雨热同期,
主要降水集中于 7~9月份。可利用水资源以地下水为主,水质全淡。土壤类型为轻壤质石灰性褐土,土壤有
机质含量 10.8g/kg,全 N 0.71g/kg,碱解氮 60mg/kg,速效磷 8.8mg/kg,速效钾 100mg/kg,微量元素 zn 0.45
rag/kg,Mn 4.5mg/kg,Cu 1.2mg/kg。0-200cm土层土壤容重 1.43g/crfl3,田间持水量 25%,田问饱和含水量
29.9%。供试优质蛋白玉米品种“中单 9409”由中国农业科学院作物科学研究所培育,优质高油玉米品种“高油
115”由中国农业大学培育,普通玉米品种为“冀丰 58”,对照玉米品种为种植面积较大的“莱玉 2”,每处理 3次重
复,随机区组排列 ,小区面积 10m×3m,于 6月 6日统一点种植 ,行距 45cm,株距 35~36cm。全生育期灌水 4次
(每次约 60m3),玉米点播后、麦收前和小麦最后一水(6月 3日)施磷酸二铵 750kg/hm2,拔节前(10月 7日)施
尿素 450kg/hrn2。于夏玉米播种、出苗、拔节、抽雄 、吐丝和成熟期每 15d测量 1次各品种玉米叶面积并分别取
4株测量其干物质量及生物量。玉米成熟期调查单位面积穗数并测其千粒重、生物产量及籽粒产量。夏玉米品
*国际科技合作重点计划项 目(2001DFDF0004)和国家自然科学基金项 目(30371077)资助
收稿 日期 :2003—1卜13 改回日期:2003—12—23
第 2期 张志诚等:黄淮海平原优质玉米生长发育特性比较研究 143
质由农业部饲料中心检测 ,玉米产量差异性用 SPSS 10.0软件进行方差分析和多重比较。
2 结果与分析
2.1 不同玉米品种生育期比较
由表 1可知 ,“中单 9409”和 “高 油 表1 不同玉米品种生育期比较
115’玉米苗期相对较短,出苗~拔节期约 Tab·1 The growth and development period comparison ofth difI re“ mai vail i
为25d,而“冀丰58”为27~28d,“莱玉2” r品 。播 。出 。 抽譬 。 譬 成量.
约为30d;~节~抽雄期“中单 9409”和“高 — —— 『_— ■— — —
油 115”玉米间隔期较普通玉米 “冀丰 58” 高油115 06。06 06—14 07—09 08。09 08。15 09—21
. . . . . . 。 。 . ⋯ 一 ⋯ .h 冀丰5 8 06-06 06—13 07—10 08-05 08-13 09-21 和“莱玉2”约长 4
~ 5d,其中优质蛋白玉米 柔 2 06_06 06.1; 07_l 08_06 08_l4 09_24
“中单 9409”最 长,达 31d,“高油 115”为 — —
30d,而“冀丰 58”和“莱玉 2”分别为 25d和 26d;玉米抽雄~吐丝期“中单 9409”仅 3d,“高油 115”为 6d,“冀丰
58”和“莱玉 2”分别为 7d和 9d,“莱玉 2”间隔期长,这可能与“莱玉 2”密度大,致使光照、通风、肥、水等竞争
加剧有关;吐丝~成熟期“中单 9409”、“高油 115”、“冀丰 58”和“莱玉 2”分别为 37d、35d、37d和 40d。“中单
9409”、“高油 115”和“冀丰 58”3个玉米品种生育期天数基本相似 ,约 104~105d,而“莱玉 2”生育期稍长,约
108d。生育期长短除与品种本质特性有关外,还与品种生态适应性和种植地区光 、温、水以及栽培技术如密
度、肥料、水分等栽培管理措施密切相关。玉米为耗水、耗肥作物 ,对地力要求高于小麦⋯ ,若栽培种植密度
等大田管理措施不当,往往延长玉米品种生育期,且对后茬作物产生不利影响 ,从而影响其产量和品质。
2.2 不同玉米品种叶面积变化比较
由表 2可知,大部分生育期“莱玉 2”叶面积指数均大于其他 3个品种,而其他 3个品种间叶面积指数差异
较小。拔节期“莱玉2”单株叶面积均低于“翼丰58”、“中单9409”和“高油 115”(“莱玉2”苗期发育较慢,适于套
种),而吐丝期、灌浆初期和灌浆中期均高于“翼丰 58”、“中单 9409”和“高油 115”,其叶面积指数值也呈相同趋
势,且 4个时期“莱玉 2”穗 3叶面积也均高于“翼丰 58”、“中单 9409”和“高油 115”。有研究表明,玉米经济产量
大小可能更多地取决于玉米较大的叶面积,而非光能利用率_1 J,由该点也可说明“莱玉 2”后期有较大籽粒产量。
此外穗 3叶距果穗最近,光合产物输入到果穗也最多,贡献率最大。李芳志研究表明,棒 3叶叶面积与玉米单
株产量间存在极显著正相关,棒 3叶叶面积每增加 1cm2,单株产量将增加0.1527g。“莱玉 2”棒 3叶叶面积整个
生育期均较大 ,其后期较高产量与前期较大叶面积,特别是棒 3叶叶面积关系密切。
表 2 不同玉米品种叶面积变化 比较
Tab.2 The comparison of leaf area in different maize varieties
品 种
Varieties 拔节期 Jointing
叶 面积 Leaf area
吐丝期 Spinning 灌浆初期 Initial-milking
棒三叶 单株 叶面积指数 棒三叶 单株 叶面积指数 棒三叶 单株 叶面积指数
The t}lird Per plant Leaf area The third Per plant Leaf area The third Per plant Leaf ares
灌浆中期 Middle—milking
棒三叶 单株 叶面积指数
The third Per plant Leaf area
ear les f index ear lear index ear lear index ear lear index
2.3 不同玉米品种干物质积累量比较
玉米全生育期干物质积累基本符合植物生长 的“s”型曲线 (见 图
1),出苗~拔节期植株生长较缓慢 ,干物质积累较少;拔节 ~乳熟期为
玉米营养生长和生殖生长的并进阶段 ,干物质积累最快,其中以“中单
9409”和“冀丰 58”增长最显著,并一直延续到玉米植株雌穗吐丝到灌
18浆中期前。灌浆 中期(8月 23日左右)“高油 115”生物量达最高值,其
日期(月。日) 后生物量逐渐下降。乳熟~完熟期植物营养生长 已基本停止,叶片制
图 不同玉米品种干物质积累量比较 造的干物质及各器官贮存 的同化产物向籽粒转移
,本阶段制造的干物
Fig.
.
mp d dry weig 舢 山。质积累量少于拔节~乳熟期,但高于出苗~拔节期。
rion OI Otllerent m aize vanetieS
l_p. 餐S
144 中 国 生 态 农 业 学 报 第 13卷
表 3 不同玉米品种经济产量比较
Tab.3 Comparison of final production among different maize varieties
2.4 不同玉米品种产量及品质比较
由表 3可知 ,优质玉米与普通玉米穗
轴区别较大,优质蛋白玉米“中单 9409”和
优质高油玉米“高油 115”穗轴均为红色,
而普通玉米“冀丰 58”和“莱玉 2”则为 白
色。行粒数 和穗 行数优质 玉米 与普通 玉
米差别较小。普通玉米“莱玉 2”籽粒千粒
重最大,为 365g,其次为优质蛋 白玉米“中
单 9409”(349g),而“高油 1 15”千粒重最小
(为 321g)。“高油 115”产量较普通玉米“冀丰 58”、优质玉米“中单 9409”和“莱玉 2”低 ,这是由优质玉米“高
油 115”的品质特性及其密度、肥水等栽培管理措施所致。由 表4 各玉米品种品质比较
表 4可知优质蛋 白玉米“中单 9409”与高油玉米“高油 115”赖 Tab-4 The quality analysis of the diferent maize varieties
氨酸、谷氨酸、精氨酸、组氨酸和天冬氨酸等指标均高于或显
著高于普通玉米“冀丰 58”和“莱玉 2”,而赖氨酸、谷氨酸、精
氨酸、组氨酸和天冬氨酸等是家畜、家禽生长发育所必需 的,
选用优质蛋 白玉米、高油玉米等特用玉米作饲料可大幅降低
饲料成本,且提高大田种植玉米的品质 ,增加农户经济效益。
3 小 结
与当地普通 玉米品种相 比,优 质蛋 白玉米 品种 “中单 *由农业部饲料中心检测。
9409”和高油玉米品种“高油 115”生育期天数(约 104~105d)基本与“冀丰 58”相似,但 比“莱玉 2”生育期短。
玉米营养生长和生殖生长阶段干物质积累增长以“中单 9409”和“冀丰 58”最显著,但经济产量优质蛋 白玉米
品种“中单 9409”高于“冀丰 58”。优质玉米赖氨酸含量均明显高于普通玉米 ,作为饲用玉米 ,优质玉米“高油
115”在灌浆中期叶面积和干物质积累均达最大值 ,灌浆中期为其刈割和青贮 的较好时期。
参 考 文 献
1 刘巽浩 .耕作学(北方本).北京:中国农业大学出版社,1991.9
2 宋同明.发展我国特用玉米产业的意义 、潜力与前景.玉米科学,1996(4):6~11
3 王汉宁.特用玉米.兰州 :甘肃科学技术出版社,1999.11
4 石德权.我国优质玉米研究取得重要进展.作物杂志,1995(1):2~4
5 许约先 .发展优质农产品的问题与对策 .北京 :中国农业科学技术出版社,1999.9