不同密度下玉米营养器官结构与产量的关系

论文摘要

在不同种植密度条件下,研究了玉米营养器官重要部位的解剖结构差异,通过定量测定并利用SPSS软件分析它们与密度和产量指标的相关性,结果如下:随着密度增加,单株玉米的根条数显著减少,根系总直径和中柱总直径显著减小,中柱直径占根直径的百分比略有减小。在高密度条件下,根系原生木质部和后生木质部的导管数目显著减少、导管直径明显减小,根系韧皮部的总原数变少、总横截面积减小。相关性分析显示,上述根系各项结构都与密度呈显著负相关,与单穗籽干重、千粒重和穗粒数表现出显著的正相关。密度对穗位节和穗下第一节的机械组织厚度影响不大,对这两节的维管束总数目和总横截面积的影响较大。种植密度增大到5000-6000株/亩时,维管束总数目和总横截面积显著低于4000株/亩。相关性分析显示,这两节的维管束数目和总横截面积与密度呈显著的负相关,与产量指标呈显著的正相关。随着密度的增加,穗位节和穗下第一节的维管束木质部导管直径变小、韧皮部面积减小、筛管数目减少,韧皮部的变化显著大于木质部。相关性分析显示,韧皮部面积和筛管数目与密度呈显著的负相关,与产量指标呈显著的正相关。随着密度的增加,单株叶面积减少,棒五叶长度增加,宽度减小,叶形趋于细长;表皮细胞变化不大,叶片厚度5000株/亩时最厚;叶脉的脉间距和横截面积无显著差异,但木质部的面积有显著差异,高密度明显低于低密度。高密度导致叶片表皮的气孔密度下降、气孔器的长度和宽度略微增大。相关性分析显示,叶面积、叶脉结构和气孔密度与种植密度呈显著负相关,与产量指标呈显著正相关。实验结果表明,高密度对根系的影响最大,对穗位节和穗下第一节韧皮部的影响大于木质部,对叶片结构的影响较小。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• 1 文献综述
• 1.1 玉米的起源和历史
• 1.2 玉米生产的重要性
• 1.3 玉米密度的研究
• 1.4 玉米根系的研究
• 1.4.1 玉米根系的结构特点
• 1.4.2 玉米根系的功能
• 1.4.3 影响玉米根系发育的因素
• 1.5 玉米茎的研究
• 1.5.1 玉米茎的形态结构
• 1.5.2 玉米茎的发育
• 1.5.3 玉米茎的功能
• 1.6 玉米叶的研究
• 1.6.1 玉米叶的形态结构
• 1.6.2 玉米叶的发育
• 1.6.3 玉米叶的功能
• 1.6.4 不同叶位叶片对籽粒形成的作用
• 1.7 气孔的研究
• 1.8 导管和筛管的研究
• 2 引言
• 3 材料和方法
• 3.1 材料
• 3.1.1 玉米郑单958
• 3.1.2 玉米浚单20
• 3.1.3 实验田的基础肥力
• 3.2 方法
• 3.2.1 试验材料的种植
• 3.2.2 大田取材
• 3.2.2.1 根系的取材
• 3.2.2.2 茎的取材
• 3.2.2.3 叶的取材
• 3.2.3 玉米营养器官切片的制作
• 3.2.3.1 2.5%火棉胶溶液的配制
• 3.2.3.2 玉米叶表皮切片的制作
• 3.2.3.3 根和茎横切片的制作
• 3.2.3.4 叶横切片制作
• 3.2.4 切片各项结构指标的测量
• 3.2.5 考种计产
• 3.2.6 用EXCEL 和SPSS 软件分析数据
• 4 结果与分析
• 4.1 根系结构
• 4.1.1 密度对玉米根横切面结构比例的影响
• 4.1.2 密度对玉米根系结构的影响
• 4.1.3 密度对根系导管的影响
• 4.1.4 根系结构指标与密度和产量指标的相关分析
• 4.2 茎结构分析
• 4.2.1 密度对穗位节结构的影响
• 4.2.2 密度对穗下第一茎节结构的影响
• 4.2.3 密度对穗位节和穗下第一节的综合影响
• 4.2.4 穗位节结构与密度和产量指标的相关分析
• 4.2.5 穗下第一节结构与密度和产量指标的相关分析
• 4.2.6 穗位节和穗下第一节综合结构与密度和产量指标的相关分析
• 4.3 叶片结构分析
• 4.3.1 密度对叶长和宽的影响
• 4.3.2 密度对穗位叶中部横切结构的影响
• 4.3.3 穗位叶横切结构与密度和产量指标的相关分析
• 4.3.4 密度对叶表皮气孔的影响
• 4.3.5 气孔性状与密度和产量指标的相关分析
• 4.4 密度对产量的影响
• 4.5 营养器官主要结构与玉米单株产量的通径分析
• 5 结论与讨论
• 5.1 根系结构与密度及产量的关系
• 5.2 茎结构与密度及产量的关系
• 5.3 叶结构与密度及产量的关系
• 5.4 密度对产量的影响
• 5.5 对高密度种植的指导作用
• 5.6 对未来超级玉米育种的参考意义
• 5.7 后续研究的几点思路
• 参考文献
• Abstract
• 附录