10个夏玉米品种的农艺性状与水分利用率的研究

论文摘要

黄淮海地区是我国最大的冬小麦-夏玉米轮作带，是我国的玉米主产区之一，研究玉米品种的相关性状与产量的关系及提高水分利用效率为玉米品种改良提供依据。本文通过对夏播区主要玉米品种相关性状及水分利用效率的研究，得到以下结论：1.不同水分利用效率品种的主要差异在于品种在生长期里协调植株生长与穗部生长关系的不同通过对水分利用率不同的三个品种：冀玉3号、登海605和滑丰8号在不同生长时期主要性状的变化进行分析，可以看出，滑丰8号在大喇叭口期株高增加较其他两个品种快，籽粒灌浆期其株高和单株生物产量的增加均大于其他两个品种，这表明增加的单株生物产量分配至株高的部分较多；冀玉3号在抽雄吐丝期株高增加最快，这一时期正好是全生育期降雨量较多的时期，而之后的籽粒灌浆期，其单株生物产量增加较多，株高、叶面积增加较小，说明这一时期其穗部单株生物产量积累较高；登海605在籽粒灌浆期株高增加最快，单株生物产量增加较小，同时绿叶面积最小、根数适中；成熟期，冀玉3号和滑丰8号的单株生物产量和绿叶面积均开始降低，说明植株成熟，叶片干枯，而登海605在这一时期的单株生物产量、根数和绿叶面积仍在上升，仍可利用水分供应穗部生长。综合结果可看出，不同水分利用效率品种的主要差异就是品种自身在生长期里协调植株生长与穗部生长关系这方面。2.成熟期绿叶数对产量的直接作用为负通径分析表明；绿叶数对产量的直接作用为-0.366，绿叶数通过穗粒重对产量的间接作用为0.105，这可能与玉米品种的株型、种植密度及籽粒成熟期的营养物质累积有关。3.夏玉米轴长与籽粒产量紧密相关穗部性状与产量紧密相关，其中行粒数和轴长与产量的相关系数呈显著正相关，分别为0.824和0.709；秃尖长与产量的负相关系数最大，为-0.703。本研究分析表明，根数、单株生物产量、穗重、行粒数、轴长、轴重、穗粒重、百粒重、粒长与产量呈正相关，而轴周长、粒宽、秃尖长、穗行数、绿叶面积、绿叶数、穗位高和株高这几个性状与产量呈负相关。4.玉米品种改良应在注重穗部性状的基础上选择合适的叶片大小和数量综合分析结果可知，对夏玉米节水高产品种的选育，主要集中在穗部性状，包括穗粒重、行粒数和轴长等方面的选择；而株型方面，选择具有合适的叶片大小和数量的夏玉米品种，对保证稳产也有一定的作用。因此玉米品种改良应在注重穗部性状的基础上选择合适的叶片大小和数量。5.供试品种的聚类分析表明株型性状与穗部性状均表现好的品种水分利用效率较高将10个供试品种分为五类，第一类为性状综合表现好的品种，包括农乐988和蠡玉18，这两个品种的产量均在11000kg·hm-2以上，水分利用率也达到3.05kg·m-3以上；第二类为穗部性状表现较好，而株型部分相对较差的品种，包括冀玉3号、中科11和源申213三个品种，这三个品种的产量均在10000kg·hm-2以上，水分利用率也在2.8kg·m-3左右；第三类为综合表现适中的品种：冀农1号，其产量为10929.04kg·hm-2，水分利用率为3.01kg·m-3；第四类为穗部性状与株型性状均较差的品种，包括浚单20、浚单18和滑丰8号，这三个品种的产量均在9000kg·hm-2以上，水分利用率在2.5kg·m-3以上；第五类为穗部性状表现差，而株型性状表现最好的登海605，该品种的产量在10个供试品种中属中等水平，而其水分利用率则达到2.89kg·m-3，属于水分利用率较好的品种。6.夏玉米-冬小麦轮作节水吨粮田在黄淮海地区完全可行综合2010年2011年冬小麦和夏玉米两季作物的产量可以看出，在节水灌溉条件下，选择抗旱性较好的小麦品种和主推的玉米品种，已经可以达到吨粮田的水平。这说明在黄淮海地区实行节水吨粮田是完全可行的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 玉米溯源
• 1.2 黄淮地区水资源现状及对策
• 1.2.1 黄淮地区水资源现状
• 1.2.2 黄淮地区农业水资源短缺的对策
• 1.3 玉米抗旱节水研究
• 1.4 本试验研究目的与意义
• 第二章 试验材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 第三章 结果与分析
• 3.1 供试品种产量性状分析
• 3.1.1 农艺性状与产量的方差分析
• 3.1.2 农艺性状与产量的相关分析
• 3.1.3 农艺性状与产量的逐步回归分析
• 3.1.4 农艺性状与产量的通径分析
• 3.1.5 农艺性状与产量的主成分分析
• 3.1.6 供试品种聚类分析
• 3.1.7 供试品种棒三叶面积与产量的相关分析
• 3.2 供试品种不同生长时期农艺性状变化分析
• 3.2.1 不同生长时期株高变化分析
• 3.2.2 不同生长时期绿叶面积变化分析
• 3.2.3 不同生长时期根数变化分析
• 3.2.4 不同生长时期单株生物产量的变化
• 3.2.5 不同生长时期植株含水量的变化
• 3.2.6 不同水分利用率品种在不同生育时期的变化分析
• 3.3 ‘夏玉米-小麦’轮作节水高产分析
• 第四章 讨论与结论
• 4.1 讨论部分
• 4.1.1 夏玉米农艺性状与品种改良的关系
• 4.1.2 夏玉米不同生育时期五个生理性状变化规律
• 4.1.3 黄淮海地区冬小麦-夏玉米节水吨粮田的可行性探讨
• 4.2 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介