花期弱光持续时间对玉米果穗发育及产量的影响

doi:10.7668/hbnxb.2017.02.022

华北农学报 ›› 2017, Vol. 32 ›› Issue (2): 145-150. doi: 10.7668/hbnxb.2017.02.022

所属专题： 玉米；

花期弱光持续时间对玉米果穗发育及产量的影响

詹静^1,2,3, 王秀萍^4,5, 杜子璇^4,5, 刘天学^1,2,3

1. 河南农业大学农学院, 河南郑州 450002;
2. 省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室, 河南郑州 450002;
3. 河南粮食作物协同创新中心, 河南郑州 450002;
4. 中国气象局河南省农业气象保障与应用技术重点实验室, 河南郑州 450003;
5. 河南省气象科学研究所, 河南郑州 450003

收稿日期:2016-09-29 出版日期:2017-04-28
通讯作者: 刘天学(1965-),男,河南商水人,教授,博士,主要从事作物生理生态研究。
作者简介:詹静(1990-),女,河南商丘人,在读硕士,主要从事作物生理生态研究。
基金资助:
NSFC-河南人才培养联合基金项目（U1304405）；公益性行业（气象）科研专项（GYHY201406026）

Effects of Low Light Duration Since Tasselling on Maize Ear Development and Yield

ZHAN Jing^1,2,3, WANG Xiuping^4,5, DU Zixuan^4,5, LIU Tianxue^1,2,3

1. Agricultural College, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;
2. State Key Laboratory of Wheat and Maize Crop Science, Zhengzhou 450002, China;
3. Collaborative Innovation Center of Henan Grain Crops, Zhengzhou 450002, China;
4. Henan Provincial Key Laboratory of Agrometeorological Safeguard and Applied Technique, CMA, Zhengzhou 450003, China;
5. Henan Institute of Meteorological Sciences, Zhengzhou 450003, China

Received:2016-09-29 Published:2017-04-28

摘要/Abstract

摘要： 为探明花期连阴雨造成的弱光胁迫持续时间对玉米产量的影响，以黄淮海平原主推夏玉米品种浚单29为材料，自抽雄期起设置弱光胁迫处理0 d（CK）、3 d（S3）、6 d（S6）、9 d（S9）、12 d（S12）、15 d（S15）6个处理，探讨了玉米花期弱光持续时间对玉米果穗发育及产量的影响。结果表明，自抽雄期起，随着弱光胁迫时间的延长，弱光处理3~15 d，吐丝期较CK推迟1~7 d，终散粉日较CK推迟1~2 d。在抽穗后第11天所有处理散粉全部结束。散粉100%结束日吐丝株率较CK减少3%~43%，各处理结束日果穗长度的增长速率和雌穗干质量增长速率分别较CK降低71%~79%和83%~100%，但对最终的苞叶长度无显著影响。弱光处理3~15 d，导致受精率和结实率较CK分别降低22~58，16~71个百分点（P<0.05）。抽雄期起3~15 d的弱光胁迫显著降低了植株干物质积累速率，恢复自然光照后，干物质积累速率呈现恢复性增长，但仍低于CK。随着弱光胁迫持续时间的延长，成熟期果穗长度、结实长度显著降低，秃尖长度显著增加，穗粒数和籽粒产量显著降低（P<0.05），百粒质量无显著变化。

关键词: 玉米, 花期, 弱光, 持续时间, 结实率

Abstract: The aim of this study was to explore the effects of prolonged overcast and rainy days duration during flowering on maize yield. Here, Xundan 29, a widely used maize variety in Huang-Huai-Hai region was used. Six shading treatments since tasselling which lasts 0 days (CK), 3 days (S3), 6 days (S6), 9 days (S9), 12 days (S12) and 15 days (S15)were set to explore different low light stress duration during flowering stage on maize ear development and yield. The result indicated that accompany low light stress duration elongation since tasselling, low light stress lasts 3-15 days result a 1-7 days delay of silking dates, and 1-2 days delay of pollen shedding ending dates. All treatments finished pollen shedding at 11 days after tasselling, and silking rate at the end of pollen shedding dates decreased 3%-43%. Compared with CK, ear elongation rate and ear dry matter (DM) accumulation rate at the end of each treatments of S3-S15 decreased 71%-79%and 83%-100%, respectively.There was little influence on the final husk length. Fertilizing rate and kernel setting rate decreased 22-58 and 16-71 percentage under 3-15 days shading treatment (P<0.05). Low light stress since tasselling stage reduced plant DM accumulation rate. DM accumulation rate exhibit recovery growth after shading removed, but the DM accumulation rate was still lower than CK. Ear length and kernel setting length were reduced significantly, ear barren length was increased significantly, and kernel number per ear and grain yield decreased significantly in accordance with low light stress duration elongation (P<0.05). There was no significant variation of 100 kernel weight between each treatment.

Key words: Maize, Flowering stage, Shade, Duration, Kernel setting rate

中图分类号:

S513.01

詹静, 王秀萍, 杜子璇, 刘天学. 花期弱光持续时间对玉米果穗发育及产量的影响[J]. 华北农学报, 2017, 32(2): 145-150. doi: 10.7668/hbnxb.2017.02.022.

ZHAN Jing, WANG Xiuping, DU Zixuan, LIU Tianxue. Effects of Low Light Duration Since Tasselling on Maize Ear Development and Yield[J]. ACTA AGRICULTURAE BOREALI-SINICA, 2017, 32(2): 145-150. doi: 10.7668/hbnxb.2017.02.022.

http://www.hbnxb.net/CN/Y2017/V32/I2/145

参考文献

[1] 徐虹,张丽娟,赵艳霞,等.黄淮海地区夏玉米花期阴雨灾害风险区划[J].自然灾害学报,2014,23(5):263-272.
[2] 成林,刘荣花.夏玉米生长中后期连阴雨灾害指标研究[J].中国农业气象,2014,35(2):221-227.
[3] A Cerrudo,J Di Matteo,E Fernandez,et al.Yield components of maize as affected by short shading periods and thinning[J].Crop and Pasture Science,2013,64(6):580-587.
[4] 赵久然,陈国平.不同时期遮光对玉米籽粒生产能力的影响及籽粒败育过程的观察[J].中国农业科学,1990,23(4):28-34.
[5] 贾士芳,李从锋,董树亭,等.花后不同时期遮光对玉米粒重及品质影响的细胞学研究[J].中国农业科学,2010,43(5):911-921.
[6] 贾士芳,李从锋,董树亭,等.弱光胁迫影响夏玉米光合效率的生理机制初探[J].植物生态学报,2010,34(12):1439-1447.
[7] 付景,李潮海,赵久然,等.弱光条件下不同玉米品种净光合速率及产量和品质的比较研究[J].河南农业大学学报,2009,43(2):130-134.
[8] 王秀萍,成林,刘荣花.花期弱光胁迫对玉米穗粒数的影响[J].江西农业学报,2014,26(8):4-8.
[9] 吴亚男,朱海燕,张春玲,等.遮阴对春玉米物质生产及产量形成的影响[J].玉米科学,2015,23(1):97-102.
[10] 周卫霞,王秀萍,穆心愿,等.弱光胁迫对不同基因型玉米雌雄花发育和授粉结实能力的影响[J].作物学报,2013,39(11):2065-2073.
[11] 成林,刘荣花.河南省夏玉米花期连阴雨灾害风险区划[J].生态学杂志,2012,31(12):3075-3079.
[12] 晏庆九,霍仕平,张芳魁,等.阴湿环境对玉米杂交种生长发育特性的影响[J].应用生态学报,2013,24(12):3479-34.
[13] Setter,Tim L,Flannigan,et al.Loss of kernel set due to water deficit and shade in maize:carbohydrate supplies,abscisic acid,and cytokinins[J].Crop Science,2001,41(5):1530-1540.
[14] 周卫霞,李潮海,刘天学,等.弱光胁迫对不同耐荫型玉米果穗发育及内源激素含量的影响[J].生态学报,2013,33(14):4315-4323.
[15] 李潮海,栾丽敏,尹飞,等.弱光胁迫对不同基因型玉米生长发育和产量的影响[J].生态学报,2005,25(4):824-830.
[16] Borrás L,Westgate M E,Astini J P,et al.Coupling time to silking with plant growth rate in maize[J].Field Crops Research,2007,102(1):73-85.
[17] Edmeades G O,Bolanos J,Hernandez M,et al.Causes for silk delay in a lowland tropical maize population[J].Crop Sci,1993,33(5):1029-1035.
[18] Lucas Borrás,Juan P Astini,Mark E Westgate,et al.Modeling anthesis to silking in maize using a plant biomass framework[J].Crop Science,2009,49(3):937-948.
[19] 孟佳佳,董树亭,石德杨,等.玉米雌穗分化与籽粒发育及败育的关系[J].作物学报,2013,39(5):912-918.
[20] Maddonni G A,Otegui M E.Intra-specific competition in maize:early establishment of hierarchies among plants affects final kernel set[J].Field Crops Research,2004,85(1):1-13.
[21] 王婷,饶春富,王友德,等.减源缩库与玉米产量关系的研究[J].玉米科学,2000,8(2):67-69.
[22] 钟雪梅,史振声,李凤海,等.遮荫对玉米遗传缺陷性空秆的诱发效果研究[J].玉米科学,2012,20(4):58-63,86.
[23] 付祥建,杨海鹰.2003夏季异常天气条件对农作物的影响[J].河南气象,2004(2):36-37.
[24] 河南省统计局.河南统计年鉴2002[M].北京:中国统计出版社,2002.
[25] 河南省统计局.河南统计年鉴2003[M].北京:中国统计出版社,2003.
[26] 河南省统计局.河南统计年鉴2004[M].北京:中国统计出版社,2004.

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

花期弱光持续时间对玉米果穗发育及产量的影响

Effects of Low Light Duration Since Tasselling on Maize Ear Development and Yield

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	李浩东, 秦梦凡, 张淼, 王茸茸, 徐宇, 宋葭, 朱云林, 黄镇, 徐爱遐. 花期低温对甘蓝型油菜叶片生理及雌雄蕊发育的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 78-86.
[2]	翟立超, 张丽华, 郑孟静, 吕丽华, 申海平, 姚海坡, 贾秀领. 夏玉米粒位效应对增密的响应及其碳氮代谢特征[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 97-104.
[3]	刘帅, 徐学欣, 赵金科, 曲文凯, 郝天佳, 孟繁港, 贾靖, 赵长星. 滴灌水肥一体化下施氮量与频次对夏玉米光合特性、保护酶活性及产量的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 114-123.
[4]	王丽娟, 刘丹, 徐永清, 冯旭, 贺付蒙, 李爱雨, 王雪, 杨燕, 李翠婷, 袁强, 李凤兰. 寒地玉米秸秆不同腐熟时期的理化性状及微生物多样性分析[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 132-139.
[5]	林静, 林建新, 张扬, 卢和顶, 陈山虎, 廖长见. 利用转录组解析鲜食玉米闽甜6855的耐寒机制[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 1-8.
[6]	付敬锋, 罗上轲, 程乙, 张军, 魏盛, 曾涛, 陈杜, 魏鹏程, 郑迎霞, 宋碧. 不同覆膜方式及施氮量对春玉米产量和氮素吸收利用的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(4): 158-168.
[7]	李强, 孔凡磊, 袁继超. 氮肥运筹对不同玉米品种氮素吸收、利用及田间氮平衡的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(4): 169-181.
[8]	赵思琪, 曲比伍合, 罗婷, 余学杰, 柯永培, 苟齐贤, 石海春. 玉米对灰斑病胁迫的生理生化响应[J]. 华北农学报, 2022, 37(4): 190-197.
[9]	王泳超, 燕博文, 曹红章, 王山聪, 马梦金, 张俊杰, 郭家萌, 王浩, 邵瑞鑫, 杨青华. DA-6与CCC复配对密植下玉米叶片光合及抗早衰能力的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(4): 90-102.
[10]	赵长江, 都梦翔, 宋巨奇, 徐尚缘, 贺琳, 徐晶宇, 杨克军, 李佐同. 玉米NRL基因家族鉴定与逆境表达分析[J]. 华北农学报, 2022, 37(4): 1-10.
[11]	张宗祥, 黄峥嵘, 吴雪凡, 刘楠楠, 李笑笑, 董召荣, 宋贺. 土壤酸化对玉米产量、氮代谢及相关基因表达的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 94-103.
[12]	邰继承, 韩镁琪, 杨恒山, 张玉芹, 马金慧, 郭晓旭. 浅埋滴灌下尿素减量配施UAN对春玉米干物质积累及氮效率的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 136-144.
[13]	刘建玲, 吴晶, 贾可, 廖文华, 吕英华, 马俊永. 冬小麦-夏玉米轮作区土壤磷与磷肥产量效应变化[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 104-111.
[14]	蔡丰乐, 马昕, 王帅丽, 卢良涛, 邵瑞鑫, 李鸿萍, 赵亚丽, 穆心愿, 赵霞, 李树岩, 刘天学. 氮素对高温胁迫下玉米籽粒发育的调控效应[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 119-127.
[15]	焦金龙, 李友强, 吴玲, 尚静, 高世斌, 刘海岚, 吴元奇, 林海建. 化肥减量配施有机肥对青贮玉米产量、营养品质及土壤养分的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 128-135.

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

花期弱光持续时间对玉米果穗发育及产量的影响

Effects of Low Light Duration Since Tasselling on Maize Ear Development and Yield

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价