不同耕作方式对高产春玉米冠根衰老影响

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1、摘要为进一步探索玉米高产挖潜的途径，采用普通旋耕、深松、深翻秸秆还田三种耕作方法，研究其对延缓高产春玉米衰老和提高春玉米产量的作用效果。深翻秸秆还田通过打破犁底层、改善土壤质量，能够有效延缓高产春玉米冠层的衰老，显著提高产量；进一步通过玉米根系扩展深度的研究，明确了各根层根系对产量的相对光合贡献率。试验结果如下：1．与普通旋耕和深松相比较，深翻秸秆还田显著提高了高产春玉米的产量。产量构成因素表明，深翻秸秆还田是通过极显著提高玉米千粒重而显著提高产量的。两穗型品种间，高秆大穗型品种的产量和穗粒数显著高于中秆中穗型

2、品种，但千粒重和秃尖长均极显著小于中秆中穗型品种。2．与普通旋耕和深松相比较，深翻秸秆还田提高了高产春玉米花粒期冠层叶片的光合能力、叶绿素相对含量(SPAD)值、Fv/Fm、Fv/Fo、叶面积指数(LAI)，有效延缓了玉米叶片的衰老。两穗型品种间，中秆中穗型品种各层位叶片的的光合能力高于高秆大穗型品种，高秆大穗型品种对耕作方式的改变更为敏感。3．与普通旋耕和深松相比较，深翻秸秆还田提高了高产春玉米的生物积累量，两穗型品种的干物质积累量都高于其他处理下的干物质积累量。两穗型品种间相比较，散粉后（0天）高秆大穗型品

3、种的单株干物质量小于中秆中穗型品种的单株干物质量；散粉后15天到成熟期单株干物质量则表现为高秆大穗型品种＞中秆中穗型品种。4．与普通旋耕和深松相比较，深翻秸秆还田提高了超氧化物歧化酶(SOD)的活性，而降低了过氧化物酶(POD)的活性。两穗型品种间衰老活性酶的差异不明显。5.与普通旋耕和深松相比较，深翻秸秆还田提高了高产春玉米的源库协调能力。深翻秸秆还田处理下，高产春玉米的粒叶比、各层位叶片对产量的光合贡献率均提高，而籽粒败育率降低，产量提高。两穗型品种相比较，散粉后0～15天内，粒叶比表现为高秆大穗型品种＞中

4、秆中穗型品种，在散粉后15～45天，粒叶比则表现为中秆中穗型品种＞高秆大穗型品种。中秆中穗型品种各层位叶片的产量贡献率均高于高秆大穗型品种，籽粒败育率则表现为相反趋势。6．三种耕作方式处理下，两穗型品种各层位叶片对产量的光合贡献率均表现为棒三叶上部叶＞棒三叶＞棒三叶下部叶。棒三叶上部叶数量多，采光效果好，对产量的光合贡献率最大；棒三叶光合能力强，但数量只有三片叶，其光合贡献率居中；棒三叶下部叶在散粉后开始枯黄衰老，光合贡献率最小。7．随着根系扩展深度的增加，根系生长空间、可利用土壤养分空间增加，土壤深层根量增加

5、。根系平均每扩展20cm，根系干重平均增长19.54%，同时产量平均增长17.91%。综上所述，深翻秸秆还田通过提高高产春玉米冠层叶片的光合作用，协调源库关系，最终延缓玉米衰老并且提高了产量。根系扩展深度加深促使玉米深层根系量增加，通过扩大根源而提高了产量。在前人已经创造出高产记录的条件下，采用深翻秸秆还田措施和促进深层根系量的增加是内蒙古春玉米产量进一步提高的挖潜途径。关键词：玉米；产量；冠层衰老；根系扩展深度EffectsofDifferentFarmingMeasuresonCanopyandRootof

6、HighYieldSpringMaizeAbstractInordertofurtherexplorepotentialwaysofimproveproductionofhigh-yieldingspringmaize,theexperimentusedordinaryrotarytillage,subsoiling,deepplowingwithstrawreturntofieldtofindtheeffectofdifferenttillageondelayinghigh-yeildingspringmai

7、zesenescenceandincreaseingmazieproduction.Deepplowingwithinstrawbreakedsolidploughpan,improvedsoilquality,andcansloweddownthesenescenceofcanopyandincreasedyieldsignificantly.Besides,throughfurthertaponrootverticalexpansion,theexperimentfinedouttherelativepho

8、tosyntheticcontributionrateofdifferentlayerroottohigh-yidledingspringmaizeproduction.Theresultswereasfollows:1.Comparedwithordinaryrotarytillageandsubsoiling,deepplowingwithinstrawsignificantlyi