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《2015.3.26研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、前言倒伏是玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的重要限制因素之一,同時(shí)還會(huì)給玉米機(jī)械收獲帶來(lái)嚴(yán)重障礙[1-2]。玉米倒伏一般分為根倒、莖倒和莖折[3]。根倒是玉米植株自地表處同根系一起傾斜歪倒。根倒伏表現(xiàn)為莖不彎曲而整株傾倒,有時(shí)完全倒在地面。其發(fā)生常是由于根系弱小、分布淺或根受傷,當(dāng)灌水或降雨過(guò)多時(shí),土壤軟爛,固著根的能力降低,如遇大風(fēng)即整株倒下。莖倒伏即作物莖稈呈不同程度的傾斜或彎曲,有時(shí)下折。這常是由于莖的節(jié)間尤其是下部節(jié)間延伸過(guò)長(zhǎng)、機(jī)械組織發(fā)育不良,或是由于莖稈細(xì)弱、節(jié)根少,遇到大風(fēng)或其他機(jī)械作用,莖的中、下部承受不
2、住穗部或植株上部的重量而引起。莖稈受病、蟲為害的植株,容易發(fā)生彎折。莖折是植株從基部以上某個(gè)節(jié)位折斷,一般是在幼嫩的節(jié)或節(jié)間折斷。據(jù)研究,玉米倒伏的30%~60%以上為莖折[4]。倒伏會(huì)打亂葉的分布,部分或相當(dāng)多的葉片因被壓或被蓋,得不到足夠的光照而影響光合作用的進(jìn)行,有時(shí)葉片還會(huì)變黃腐爛,影響收獲物的產(chǎn)量。玉米在雄穗開(kāi)花前發(fā)生倒伏,還會(huì)影響授粉結(jié)實(shí)。引起玉米莖折或莖倒的因素很多,比如密度、肥水、病蟲害以及自然災(zāi)害,但是更主要的是品種本身的莖稈強(qiáng)度和植株結(jié)構(gòu)[5]。目前,關(guān)于玉米倒伏的莖稈力學(xué)特征[6]、農(nóng)藝
3、性狀[7-11]、莖稈強(qiáng)度和抗折力[12]等方面已有很多報(bào)道。袁志華等[13](2002)認(rèn)為對(duì)于同一種玉米品種,種植密度不同,或肥力不同,其抗倒伏能力不同,莖稈系數(shù)越小,抗倒伏能力越強(qiáng)。李得孝等[14](2004)認(rèn)為莖稈田間抗拉彎強(qiáng)度和室內(nèi)橫折強(qiáng)度能綜合反映莖稈質(zhì)量好壞,而莖稈穿刺強(qiáng)度可作為玉米育種群體和耐密品種選擇的抗倒性指標(biāo)。莖稈田間抗拉彎強(qiáng)度可用密度、莖粗和氣生根數(shù)3個(gè)性狀進(jìn)行線性估計(jì);莖稈室內(nèi)橫折強(qiáng)度可用穗位高度、莖粗和莖稈穿刺強(qiáng)度進(jìn)行有效估計(jì)。張翠珍等[15](2007)認(rèn)為施硅能促進(jìn)糯玉米根系
4、生長(zhǎng)發(fā)育,使糯玉米品質(zhì)得以改善,糯玉米粗蛋白、賴氨酸、淀粉和可溶性糖都有不同程度的增加。倪大鵬等[16](2007)認(rèn)為鉀素營(yíng)養(yǎng)能有效地提高玉米籽粒產(chǎn)量,增加玉米莖稈干物質(zhì)重和葉面積及千粒重。但過(guò)量施用鉀肥對(duì)玉米產(chǎn)量的提高會(huì)產(chǎn)生不利影響。勾玲等[17](2007)認(rèn)為單位莖長(zhǎng)干物質(zhì)對(duì)莖稈壓碎強(qiáng)度(SCS)和外皮穿刺強(qiáng)度(RPS)的正向影響最大,可以作為玉米抗倒伏品種選擇的重要農(nóng)藝指標(biāo)。閆孝貢等[18](2007)認(rèn)為S95、Si、Mn、B、Mo、Cu可促進(jìn)玉米植株生長(zhǎng)發(fā)育,使玉米增產(chǎn)。S95、Si、Mn肥田間
5、定位施用后,提高了土壤水分利用效率,促進(jìn)了玉米生長(zhǎng)發(fā)育,適度增加了株高及葉面積指數(shù),增強(qiáng)了玉米抗倒伏能力,進(jìn)而達(dá)到增產(chǎn)的目的。程瑞祥等[19](2008)認(rèn)為硅鈣肥和鉀肥均具有提高植株莖粗和產(chǎn)量構(gòu)成因素作用,氮磷鉀與硅鈣肥配施使玉米莖粗提高了10%,增強(qiáng)植株抗倒伏能力。勾玲等[20](2008)認(rèn)為基部節(jié)間彈性模量、最大抗彎應(yīng)力均隨生育進(jìn)程而增加,但隨群體密度的增加和節(jié)位的上升而逐漸降低。莖稈彎曲彈性模量反映莖稈的耐密能力,莖稈最大抗彎應(yīng)力反映品種莖稈的抗折能力,而莖稈直徑不能作為評(píng)價(jià)莖稈抗彎強(qiáng)弱的主要指標(biāo)。
6、玉米抽雄前期與蠟熟期莖稈抗彎性狀的變化規(guī)律基本一致,因此利用抽雄前莖稈基部彎曲力學(xué)性能鑒定與評(píng)價(jià)玉米莖稈抗倒、耐密性是可行的。黃建軍[21](2008)認(rèn)為根倒伏是玉米植株自地表處同根系一起傾斜歪倒,其主要原因是根系發(fā)育較弱,在大雨或灌溉后,土壤濕度過(guò)大因水浸泡而變得松軟,玉米根系固持能力下降,遇大風(fēng)而發(fā)生倒伏。玉米的根倒與玉米的根數(shù)、根系直徑、根的生長(zhǎng)方向以及植株地上部分的結(jié)構(gòu)有關(guān)。玉米3葉期的初生根系直徑同根倒伏呈高度負(fù)相關(guān);開(kāi)花、收獲時(shí)的根倒伏率同初生根系的后生木質(zhì)部導(dǎo)管數(shù)高度負(fù)相關(guān),第6節(jié)上根的后生木
7、質(zhì)部導(dǎo)管數(shù)同根倒伏呈負(fù)相關(guān)。玉米對(duì)根倒伏的抗性與垂直方向的關(guān)系不太重要,而與根的伸展范圍大小有密切關(guān)系。莖倒伏是植株未發(fā)生根倒伏前,從基部以上某個(gè)節(jié)位折斷,莖稈折斷的部位有的是幼嫩的節(jié)或節(jié)間。一般發(fā)生在拔節(jié)后期和抽雄以后。原因是莖稈的機(jī)械組織嫩弱、節(jié)間脆,玉米莖稈的抗風(fēng)能力弱,再加上這個(gè)時(shí)期容易發(fā)生瞬間強(qiáng)風(fēng),從而使玉米易倒折。玉米不同生育時(shí)期倒伏對(duì)產(chǎn)量的影響不同,吐絲至乳熟中期,玉米倒伏越早減產(chǎn)越嚴(yán)重,穗粒數(shù)越少,百粒重越低。玉米倒伏程度不同對(duì)產(chǎn)量影響不同,單株產(chǎn)量隨莖稈倒伏程度的增大而降低。莖折破壞了水分、
8、養(yǎng)分和光合產(chǎn)物的運(yùn)輸,所造成的產(chǎn)量損失比根倒更嚴(yán)重。黃建軍等[22](2009)認(rèn)為從玉米抽雄前到生理成熟期,根系干重所占比例越高,植株抗倒伏能力越強(qiáng);玉米抽雄前單株干重和根干重所占比例與倒伏率呈顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別達(dá)-0.5405*和-0.5302*。田間倒伏對(duì)產(chǎn)量有較大影響,選用在吐絲前根系發(fā)達(dá)、干物質(zhì)積累多的玉米品種抗倒能力強(qiáng),是實(shí)現(xiàn)在大群體條件下創(chuàng)高產(chǎn)的保障。高海等[23](2009)認(rèn)