【正文】
玉米根系活力的時(shí)空分布 據(jù)王玉貞 [11]研究,玉米根系吸收活力在土壤中的分布,與不同類(lèi)型根的生長(zhǎng)、衰老及分布的變化基本一致。隨著作物單產(chǎn)水平的不斷提高,作物根系越來(lái)越受到人們的重視 [5]。在我國(guó)“人口不斷增加,可利用耕地資源剛性減少”的雙重壓力下,保障中國(guó)未來(lái)的糧食安全必須依靠單產(chǎn)的進(jìn)一步提高 [2,3]。 different levels。在土壤剖面 40cm 處斷根主要影響玉米的結(jié)實(shí)粒數(shù), 80cm 處斷根對(duì)籽粒的千粒重影響很大。 結(jié)果表明,斷根處理使玉米產(chǎn)量顯著降低。 關(guān)鍵詞:超高產(chǎn)夏玉米; 不同層次;根系斷根 ; 葉源特性 2 Effects of rootcutting on maize yield and characteristics of Leaves Student:XXX Supervisor:XXX, XXX ( College of Agronomy, Shandong Agricultural University, Taian 120617) Abstract: With super high yielding Summer Maize Variety Denghai661 as tested material, the ordinary variety Zhengdan958 as a parison, in the deep soil column culture (132cm 40cm 150cm ),with 66cm row spacing planting, spacing of 20cm and planting density of 5000plants per mu, using soil profile sampling method , studing the differences between temporal and spatial distribution of root activity of the Superhighyield summer corn DH661 and the root characteristics. The results showed that root cutting treatments significantly reduced the yield of maize. In the soil profile 40cm, rootcutting mainly affects the corn grain number, grain weight of 80cm rootcutting on great influence. In the whole growth period, the root dry weight and root activity of the superhighyield summer corn DH661 are significantly higher than ZD958 (P<), and DH661 remained higher root activity and transport of nutrient absorption ability in the late growth stage .With welldeveloped root system, the large quantity of soil deep roots and high root activity, superhighyield summer corn DH661 can absorb more moisture and nutrients in deep soil. And, rootcutting promotes leaf premature senescence and accelerates the aging process of plants, weakening characteristics of the leaf source. Key words: superhighyield summer corn。預(yù)計(jì)到 2030 年我國(guó)人口將達(dá)到 16 億,若按人均消費(fèi)糧食 400500kg 的水平估算,糧食缺口為 億噸。 1928 年 Mason 和 Maskell 提出了作物源庫(kù)( Source and Sink)理論,相對(duì)于籽粒庫(kù)而言,葉片和根系都是源的一部分。 因此,深入研究超高產(chǎn)夏玉米的不同層次根系功能對(duì)產(chǎn)量形成及葉源特性調(diào)控的生理生化機(jī)制,對(duì)于夏玉米的高產(chǎn)高效栽培具有重要意義。 隨生育進(jìn)程推進(jìn),不同土層根系活性呈現(xiàn)小→大→小的變化,并且根系最高活性位點(diǎn)呈下移趨勢(shì),根系活性在土體中與數(shù)量相反呈倒“ T”型分布。乳熟期活躍吸收層繼續(xù)下移,以 40 cm土層最活躍,吸收的 32P 占總量的 %, 10cm 土層最差,僅占%,說(shuō)明玉米生育后期根吸收活力移向 30~ 40cm土層。高產(chǎn)玉米品種的根系發(fā)達(dá),拔節(jié)期和大口期的單株根條數(shù)增加(與普通玉米相比已達(dá)到極顯著水平),且根系的活力逐步增強(qiáng) [16]。 Gibb 和 Higgins[21]的結(jié)果表明斷根使得玉米籽粒產(chǎn)量降低了 3%~ 12% 。玉米花后結(jié)實(shí)期葉源功能的強(qiáng)弱和持續(xù)期的長(zhǎng)短,主要決定于根源功能和衰老的早晚,根群發(fā)達(dá)、分布深廣、 活力旺盛是群體高光效的基礎(chǔ) [24]。在 20cm 和 40cm 深度斷根處理的光合速率有差異,但不顯著,說(shuō)明深 層根系對(duì)光合速率的影響作用更大。 2 材料與方法 試驗(yàn)材料 夏高產(chǎn)玉米選用山東登海種業(yè)育成的登海 661(C1),普通玉米選用目前大面積推廣的普通玉米品種鄭單 958(ZD958)。 斷根時(shí)期:開(kāi)花期。 6 測(cè)定項(xiàng)目及方法 葉片光合特性的測(cè)定 采用英國(guó) PP system 公司生產(chǎn)的 CIRAS2 光合分析系統(tǒng)測(cè)定玉米的光合速率。 干物質(zhì)積累與分配 室內(nèi)考種指標(biāo) 穗長(zhǎng)、禿頂長(zhǎng)、穗粗、軸粗、行粒數(shù)、穗行數(shù)、千粒重 。登海在斷根 80cm 深度時(shí),根系干重降低的幅度分別為 %、 %、 ,而鄭單 958 的則為 %、 %、 %。由表 2 知, 開(kāi)花期后, 兩品種根系 TTC 還原強(qiáng)度隨生育時(shí)期均呈遞減趨勢(shì),均于 低于開(kāi)花期。由此可知,隨著斷根深度的增加,根系活性降低的幅度逐漸減弱,根系活性逐漸增強(qiáng),根系衰老緩慢。由表 3 可知,花后的整個(gè)時(shí)期,各個(gè)層次斷根后傷流量整體趨勢(shì)均呈遞減,且斷根后的生育后旗夏高產(chǎn)玉米登海 661 的傷流量為零。斷根 40cm時(shí),夏高產(chǎn)玉米 DH661 的傷流量降低的幅度分別是 %、 %、%、 100%、 100%;而 ZD958 的則為 %、 %、 %、 %、 %。由表 4 可已 看出,玉米葉片的葉綠素含量隨生育進(jìn)程是逐步降低的。玉米的這種變化時(shí)本身對(duì) 不良的外界環(huán)境的一種應(yīng)激反應(yīng)。由此說(shuō)明,不同層次的根系對(duì)玉米的玉米根系斷根后,光合強(qiáng)度下降,光合能力減弱,可能最終影響玉米的單株產(chǎn)量。 雖然如此,但在大田生產(chǎn)中, DH661 屬于高密度種植品種,每畝可達(dá) 6000株;而 ZD958 每畝 35004000 株,整體來(lái)看, DH958 的產(chǎn)量遠(yuǎn)高于 ZD958。由此說(shuō)明切斷深層根系對(duì)產(chǎn)量影響很大。 由表 1 可以看出,不同深度切斷根系后兩個(gè)品種的穗粒數(shù)和千粒重都有明顯降低。 斷根會(huì)對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生顯著影響,但在不同生育事情切斷根系對(duì)產(chǎn)量造成的影響也不盡相同。另外可以看出 12 玉米深層根系雖少 ,但在其后期深層根系對(duì)地上部的產(chǎn)量構(gòu)成非常重要, 40cm以下根系 主要影響玉米的結(jié)實(shí)粒數(shù), 80cm以下根系 主要影響籽粒的千粒重。 前人 研究表明,在不同的深度切斷玉米根系,都可使玉米的葉面積減小,顯著 降 低葉片的葉綠素含量 。但是 80cm以下深層根系雖少 ,在生育后期對(duì)地上部的產(chǎn)量構(gòu)成非常重要,主要影響籽粒的