2021年第29卷第2期文章目次
2021, 29(2):1-7,15.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210201
摘要:
1979～2020年全国31个玉米品种审定委员会累计审定玉米新品种17 127（个）次，去除同一品种不同省份重复审定，统计得到14 121个审定品种。郑单958、中单9409等7个品种审定10次以上；山东登海种业股份有限公司、北京市农林科学院玉米研究中心等6个单位审定品种超过100个；昌7-2、吉853等5个自交系育成超过50个审定品种；郑单958、中单2号等34个品种累计推广面积超过266.67×104 hm2；郑单958、会单4号等6个品种推广年限超过20年。分析表明，我国玉米品种审定数量与种业政策密切相关，企业逐渐成为玉米商业化育种的主体，玉米育种的“卡脖子”问题在于优异种质资源相对匮乏。
1979～2020年全国31个玉米品种审定委员会累计审定玉米新品种17 127（个）次，去除同一品种不同省份重复审定，统计得到14 121个审定品种。郑单958、中单9409等7个品种审定10次以上；山东登海种业股份有限公司、北京市农林科学院玉米研究中心等6个单位审定品种超过100个；昌7-2、吉853等5个自交系育成超过50个审定品种；郑单958、中单2号等34个品种累计推广面积超过266.67×104 hm2；郑单958、会单4号等6个品种推广年限超过20年。分析表明，我国玉米品种审定数量与种业政策密切相关，企业逐渐成为玉米商业化育种的主体，玉米育种的“卡脖子”问题在于优异种质资源相对匮乏。
2021, 29(2):8-15.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210202
摘要:
中性洗涤纤维（NDF）是衡量青贮玉米纤维质量重要指标之一。以341份玉米自交系为材料，于2018年在沈阳和通辽种植并收获，对其秸秆NDF含量测定。利用全基因组重测序获得高质量的6 276 612个SNPs用于全基因组关联分析，结果表明，在所有染色体上共检测到69个显著SNPs位点（P<1.0×10-6），在显著水平P<1.0×10-8上检测到10个SNPs位点。在此基础上共找到10个和秸秆NDF关联的候选基因，其编码产物生物学功能主要涉及到细胞生长发育、胁迫应答、DNA修复损伤等。
中性洗涤纤维（NDF）是衡量青贮玉米纤维质量重要指标之一。以341份玉米自交系为材料，于2018年在沈阳和通辽种植并收获，对其秸秆NDF含量测定。利用全基因组重测序获得高质量的6 276 612个SNPs用于全基因组关联分析，结果表明，在所有染色体上共检测到69个显著SNPs位点（P<1.0×10-6），在显著水平P<1.0×10-8上检测到10个SNPs位点。在此基础上共找到10个和秸秆NDF关联的候选基因，其编码产物生物学功能主要涉及到细胞生长发育、胁迫应答、DNA修复损伤等。
2021, 29(2):16-22.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210203
摘要:
以国内广泛种植的先玉335双亲为测验种，采用NCⅡ遗传交配设计，对25份国外玉米自交系进行两年配合力测定试验，通过对供试国外玉米自交系的一般配合力、组配杂交组合的特殊配合力及较对照的优势等进行分析，筛选出一般配合力优良的国外玉米自交系，提出其合理利用的方案。结果表明，供试国外自交系中PHWG5、787、78371A、6M502、LH128等产量GCA效应值表现优良，LH194、L139、OS602等宜机收性状GCA效应值表现优良。综合产量、倒伏率和收获时含水量的GCA表现，PHN29、PHM10、PHR32等3份自交系表现较好。杂交组合PHWG5×PH6WC的产量在所有组合中最高，且较4个对照品种增产幅度都较高，可进一步试验。
以国内广泛种植的先玉335双亲为测验种，采用NCⅡ遗传交配设计，对25份国外玉米自交系进行两年配合力测定试验，通过对供试国外玉米自交系的一般配合力、组配杂交组合的特殊配合力及较对照的优势等进行分析，筛选出一般配合力优良的国外玉米自交系，提出其合理利用的方案。结果表明，供试国外自交系中PHWG5、787、78371A、6M502、LH128等产量GCA效应值表现优良，LH194、L139、OS602等宜机收性状GCA效应值表现优良。综合产量、倒伏率和收获时含水量的GCA表现，PHN29、PHM10、PHR32等3份自交系表现较好。杂交组合PHWG5×PH6WC的产量在所有组合中最高，且较4个对照品种增产幅度都较高，可进一步试验。
2021, 29(2):23-28.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210204
摘要:
针对玉米紫色叶鞘自交系×绿色叶鞘DH系的8份F1材料，经杂交诱导、海南自然加倍自交结实收获607份DH系，就紫色叶鞘和绿色叶鞘DH系数量、污染率、平均污染株数及绿色叶鞘DH系受紫色叶鞘、绿色叶鞘污染株数进行适合性检验和分析。结果表明，紫色叶鞘单倍体花粉活力强于绿色叶鞘单倍体。
针对玉米紫色叶鞘自交系×绿色叶鞘DH系的8份F1材料，经杂交诱导、海南自然加倍自交结实收获607份DH系，就紫色叶鞘和绿色叶鞘DH系数量、污染率、平均污染株数及绿色叶鞘DH系受紫色叶鞘、绿色叶鞘污染株数进行适合性检验和分析。结果表明，紫色叶鞘单倍体花粉活力强于绿色叶鞘单倍体。
2021, 29(2):29-34.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210205
摘要:
玉米Opaque2（O2）基因突变显著影响子粒胚乳中蛋白体形成、淀粉含量、氨基酸组成等，其中，赖氨酸含量提高使营养品质大幅度提升。通过回交转育的方法构建17份糯玉米o2近等基因系，对子粒表型、种皮厚度、百粒重和粗淀粉含量等性状分析。结果表明，与对照相比，16个近等基因系子粒明显皱缩、胚乳变为粉质，6个近等基因系种皮厚度增加，11个近等基因系百粒重显著降低，12个近等基因系子粒粗淀粉含量显著降低。由此表明，o2基因的导入对糯玉米子粒表型、产量、淀粉含量等主要起负调控作用，影响程度与导入背景密切相关。
玉米Opaque2（O2）基因突变显著影响子粒胚乳中蛋白体形成、淀粉含量、氨基酸组成等，其中，赖氨酸含量提高使营养品质大幅度提升。通过回交转育的方法构建17份糯玉米o2近等基因系，对子粒表型、种皮厚度、百粒重和粗淀粉含量等性状分析。结果表明，与对照相比，16个近等基因系子粒明显皱缩、胚乳变为粉质，6个近等基因系种皮厚度增加，11个近等基因系百粒重显著降低，12个近等基因系子粒粗淀粉含量显著降低。由此表明，o2基因的导入对糯玉米子粒表型、产量、淀粉含量等主要起负调控作用，影响程度与导入背景密切相关。
2021, 29(2):35-42.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210206
摘要:
利用生物信息学方法鉴定玉米自交系B73基因组中的全部GLR家族基因，共有16个成员，并对其进行系统分析。多重序列对比结果表明，玉米GLR家族具有较高的保守性，包含两个谷氨酸受体结合区（GlnH1和GlnH2）和4个跨膜区域（M1、M2、M3、M4）。系统进化树分析结果表明，玉米GLR家族可分为两大类ZmGLRⅡ和ZmGLRⅢ。玉米GLR家族基因定位于2、4、5、7这4条染色体上，且蛋白具有相似度极高的motif。亚细胞定位分析结果显示，玉米GLR家族成员主要定位于内质网和线粒体。组织表达模式分析表明，多个玉米GLR基因只在特定组织中表达。干旱、高温等环境胁迫对玉米GLR家族基因的表达会产生不同程度的影响。
利用生物信息学方法鉴定玉米自交系B73基因组中的全部GLR家族基因，共有16个成员，并对其进行系统分析。多重序列对比结果表明，玉米GLR家族具有较高的保守性，包含两个谷氨酸受体结合区（GlnH1和GlnH2）和4个跨膜区域（M1、M2、M3、M4）。系统进化树分析结果表明，玉米GLR家族可分为两大类ZmGLRⅡ和ZmGLRⅢ。玉米GLR家族基因定位于2、4、5、7这4条染色体上，且蛋白具有相似度极高的motif。亚细胞定位分析结果显示，玉米GLR家族成员主要定位于内质网和线粒体。组织表达模式分析表明，多个玉米GLR基因只在特定组织中表达。干旱、高温等环境胁迫对玉米GLR家族基因的表达会产生不同程度的影响。
2021, 29(2):43-49.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210207
摘要:
从玉米中克隆ZmCPB1基因的cDNA序列，全长1 446 bp，编码481个氨基酸，蛋白质理论分子量为54.05 KD，等电点为8.59。生物信息学分析表明，ZmCPB1蛋白N端有跨膜结构，是跨膜蛋白。蛋白质二级结构含有48.44%的α-螺旋、4.99%的β-转角、10.60%的延伸链以及35.97%的无规则卷曲，该蛋白定位于内质网中。序列比对结果显示，ZmCPB1蛋白含有与子粒发育相关的保守区VKFVHRKALK。系统进化树分析表明，该蛋白与高粱、谷子、水稻和大麦的同源蛋白亲缘关系最近，同属一个亚支。实时荧光定量PCR分析ZmCPB1基因的表达模式，结果表明，ZmCPB1基因在3叶期的根、茎、叶以及雄穗和苞叶中表达量较低，在雌穗中的表达量较高。在玉米子粒发育的不同时期，ZmCPB1基因的表达量呈现一定的规律变化，在授粉后0～10 d，表达量逐渐达到最高峰，之后开始下降，在授粉15 d后降到较低水平。初步判断ZmCPB1基因与玉米子粒早中期发育有关。
从玉米中克隆ZmCPB1基因的cDNA序列，全长1 446 bp，编码481个氨基酸，蛋白质理论分子量为54.05 KD，等电点为8.59。生物信息学分析表明，ZmCPB1蛋白N端有跨膜结构，是跨膜蛋白。蛋白质二级结构含有48.44%的α-螺旋、4.99%的β-转角、10.60%的延伸链以及35.97%的无规则卷曲，该蛋白定位于内质网中。序列比对结果显示，ZmCPB1蛋白含有与子粒发育相关的保守区VKFVHRKALK。系统进化树分析表明，该蛋白与高粱、谷子、水稻和大麦的同源蛋白亲缘关系最近，同属一个亚支。实时荧光定量PCR分析ZmCPB1基因的表达模式，结果表明，ZmCPB1基因在3叶期的根、茎、叶以及雄穗和苞叶中表达量较低，在雌穗中的表达量较高。在玉米子粒发育的不同时期，ZmCPB1基因的表达量呈现一定的规律变化，在授粉后0～10 d，表达量逐渐达到最高峰，之后开始下降，在授粉15 d后降到较低水平。初步判断ZmCPB1基因与玉米子粒早中期发育有关。
2021, 29(2):50-55,59.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210208
摘要:
利用可视化表型分析快速筛选转基因后代可以有效提高遗传转化和基因功能的验证效率。本文研究一种高效、低成本的筛选转基因玉米的新方法，该方法利用愈伤组织和糊粉层特异性表达启动子Ltp2和可视化红色荧光蛋白编码基因DsRed构建植物表达载体pCAMBIA3300-DsRed，通过农杆菌介导法侵染玉米HiⅡ幼胚，诱导出分子检测为阳性的红色愈伤组织，肉眼可视化筛选使得组培筛选更加直观，缩减了筛选时间。T0代玉米子粒中呈现出阳性的红色种子和阴性的白色种子，肉眼快速分离鉴定转基因后代材料，极大地减少了分子检测工作量，降低后续基因功能验证的研究成本。
利用可视化表型分析快速筛选转基因后代可以有效提高遗传转化和基因功能的验证效率。本文研究一种高效、低成本的筛选转基因玉米的新方法，该方法利用愈伤组织和糊粉层特异性表达启动子Ltp2和可视化红色荧光蛋白编码基因DsRed构建植物表达载体pCAMBIA3300-DsRed，通过农杆菌介导法侵染玉米HiⅡ幼胚，诱导出分子检测为阳性的红色愈伤组织，肉眼可视化筛选使得组培筛选更加直观，缩减了筛选时间。T0代玉米子粒中呈现出阳性的红色种子和阴性的白色种子，肉眼快速分离鉴定转基因后代材料，极大地减少了分子检测工作量，降低后续基因功能验证的研究成本。
2021, 29(2):56-59.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210209
摘要:
2020年中国农业科学院作物栽培与生理创新团队在新疆奇台创造24 948.75 kg/hm2的玉米产量，刷新全国玉米高产纪录。研究团队采取玉米密植高产栽培技术，在膜下滴灌、水肥一体化生产条件下，4月14日播种，宽窄行70 cm+40 cm配置，播种密度135 000株/hm2，产量最高的品种是MC670，收获穗数129 630穗/hm2，穗粒数549.4粒，千粒重378.0 g，单穗粒重193 g。本文总结高产纪录玉米田生产过程的主要管理环节和高产群体的主要指标，为玉米高产提供参考。
2020年中国农业科学院作物栽培与生理创新团队在新疆奇台创造24 948.75 kg/hm2的玉米产量，刷新全国玉米高产纪录。研究团队采取玉米密植高产栽培技术，在膜下滴灌、水肥一体化生产条件下，4月14日播种，宽窄行70 cm+40 cm配置，播种密度135 000株/hm2，产量最高的品种是MC670，收获穗数129 630穗/hm2，穗粒数549.4粒，千粒重378.0 g，单穗粒重193 g。本文总结高产纪录玉米田生产过程的主要管理环节和高产群体的主要指标，为玉米高产提供参考。
2021, 29(2):60-68.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210210
摘要:
以不同熟期的9个玉米品种为试验材料，2014、2015年在哈尔滨和北京同步开展试验，研究不同熟期玉米品种在不同生态区的干物质积累、转运和分配特征。结果表明，不同熟期玉米品种的干物质积累量、花前、花后干物质积累率及产量在不同生态区之间、品种间存在显著或极显著差异，并存在生态区、品种、年际间的显著互作效应。玉米各器官的干物质转运在不同生态区间存在显著差异，在哈尔滨生态区，茎和鞘没有干物质转运输出，只有叶片干物质转运输出；北京生态区茎、鞘和叶片均有干物质转运输出。对比两个生态区叶片转运率，哈尔滨生态区比北京高6个百分点，叶片对子粒的贡献率哈尔滨比北京高1.8个百分点。
以不同熟期的9个玉米品种为试验材料，2014、2015年在哈尔滨和北京同步开展试验，研究不同熟期玉米品种在不同生态区的干物质积累、转运和分配特征。结果表明，不同熟期玉米品种的干物质积累量、花前、花后干物质积累率及产量在不同生态区之间、品种间存在显著或极显著差异，并存在生态区、品种、年际间的显著互作效应。玉米各器官的干物质转运在不同生态区间存在显著差异，在哈尔滨生态区，茎和鞘没有干物质转运输出，只有叶片干物质转运输出；北京生态区茎、鞘和叶片均有干物质转运输出。对比两个生态区叶片转运率，哈尔滨生态区比北京高6个百分点，叶片对子粒的贡献率哈尔滨比北京高1.8个百分点。
2021, 29(2):69-74.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210211
摘要:
采用水培试验，研究不同浓度磷对盐胁迫下玉米幼苗生长、叶片和根系中脂质过氧化特性及其抗氧化酶活性的变化。研究表明，盐胁迫下，增施磷可明显缓解盐胁迫对玉米幼苗生长的抑制，各器官含水量增加，改善植株体内的水分代谢状况。随磷含量增加，玉米幼苗叶片细胞膜透性逐渐降低，叶绿素含量增加，叶片和根系中SOD、CAT和POD活性明显增加，以1 mmol/L磷处理酶活性最高；0.25 mmol/L磷处理叶片和根系中MDA的含量显著增加，且根系的增幅大于叶片。磷可通过提高盐胁迫下玉米幼苗植株体内抗氧化酶活性、降低膜脂过氧化水平，缓解盐胁迫对玉米幼苗伤害，从而增强对盐胁迫的适应性。
采用水培试验，研究不同浓度磷对盐胁迫下玉米幼苗生长、叶片和根系中脂质过氧化特性及其抗氧化酶活性的变化。研究表明，盐胁迫下，增施磷可明显缓解盐胁迫对玉米幼苗生长的抑制，各器官含水量增加，改善植株体内的水分代谢状况。随磷含量增加，玉米幼苗叶片细胞膜透性逐渐降低，叶绿素含量增加，叶片和根系中SOD、CAT和POD活性明显增加，以1 mmol/L磷处理酶活性最高；0.25 mmol/L磷处理叶片和根系中MDA的含量显著增加，且根系的增幅大于叶片。磷可通过提高盐胁迫下玉米幼苗植株体内抗氧化酶活性、降低膜脂过氧化水平，缓解盐胁迫对玉米幼苗伤害，从而增强对盐胁迫的适应性。
2021, 29(2):75-80.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210212
摘要:
采用开花期自然干旱胁迫法，对自育的107个杂交组合进行耐旱性鉴定评价。结果表明，干旱对杂交种产量影响较大。旱区产量较水区下降48.24%，下降极显著。穗长和行粒数对干旱反应较敏感，行粒数的下降幅度大于穗长，分别为15.07%和9.84%。水区和旱区的产量、穗长、行粒数、穗粗、穗行数均呈极显著相关，相关系数分别为0.39、0.65、0.39、0.38和0.86。筛选17HT1079×PH4CV、17HT935×PH4CV、17HT1028×PH4CV和新玉108这4个杂交种，旱区产量分别为11 654.5、8 186.4、8 431.5、7 731.7 kg/hm2，较先玉335增产67%、17.31%、20.82%和10.79%，增产极显著。水区产量分别为14 365.5、16 006.8、13 928.8和14 985.9 kg/hm2，较先玉335增产3.61%、15.45%、0.46%和8.09%。抗旱系数分别为0.81、0.51、0.61和0.52，耐逆指数分别为1.3、1.01、0.91和0.9，极显著高于先玉335，均属一级极强耐旱杂交种。
采用开花期自然干旱胁迫法，对自育的107个杂交组合进行耐旱性鉴定评价。结果表明，干旱对杂交种产量影响较大。旱区产量较水区下降48.24%，下降极显著。穗长和行粒数对干旱反应较敏感，行粒数的下降幅度大于穗长，分别为15.07%和9.84%。水区和旱区的产量、穗长、行粒数、穗粗、穗行数均呈极显著相关，相关系数分别为0.39、0.65、0.39、0.38和0.86。筛选17HT1079×PH4CV、17HT935×PH4CV、17HT1028×PH4CV和新玉108这4个杂交种，旱区产量分别为11 654.5、8 186.4、8 431.5、7 731.7 kg/hm2，较先玉335增产67%、17.31%、20.82%和10.79%，增产极显著。水区产量分别为14 365.5、16 006.8、13 928.8和14 985.9 kg/hm2，较先玉335增产3.61%、15.45%、0.46%和8.09%。抗旱系数分别为0.81、0.51、0.61和0.52，耐逆指数分别为1.3、1.01、0.91和0.9，极显著高于先玉335，均属一级极强耐旱杂交种。
2021, 29(2):81-88,96.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210213
摘要:
以气候变暖及极端气候为主要特征的全球气候变化，会对农业生产产生重大影响，甚至威胁全球粮食安全。随着技术进步和社会对粮食需求的改变，玉米已成为中国第一大粮食作物。高温胁迫对玉米生理生化特征及生长发育产生不利影响，导致玉米产量和品质降低。本文对高温胁迫对与产量相关的玉米器官的生理生化影响和不同生育期高温胁迫对玉米生长及产量的影响进行综述。高温胁迫对玉米细胞膜及抗氧化系统、叶片光合作用及相关酶活性、雄穗分支分化及花粉活力、雌穗吐丝及花丝活力、子粒内淀粉合成相关酶活性均有负面影响；不同生育期高温胁迫对产量及产量构成有不同程度影响，玉米生育期对高温胁迫的敏感程度由高到低分别为开花期 > 灌浆期 > 穗期 > 苗期。同一生育期高温胁迫在不同玉米品种间亦有较大差异。
以气候变暖及极端气候为主要特征的全球气候变化，会对农业生产产生重大影响，甚至威胁全球粮食安全。随着技术进步和社会对粮食需求的改变，玉米已成为中国第一大粮食作物。高温胁迫对玉米生理生化特征及生长发育产生不利影响，导致玉米产量和品质降低。本文对高温胁迫对与产量相关的玉米器官的生理生化影响和不同生育期高温胁迫对玉米生长及产量的影响进行综述。高温胁迫对玉米细胞膜及抗氧化系统、叶片光合作用及相关酶活性、雄穗分支分化及花粉活力、雌穗吐丝及花丝活力、子粒内淀粉合成相关酶活性均有负面影响；不同生育期高温胁迫对产量及产量构成有不同程度影响，玉米生育期对高温胁迫的敏感程度由高到低分别为开花期 > 灌浆期 > 穗期 > 苗期。同一生育期高温胁迫在不同玉米品种间亦有较大差异。
2021, 29(2):89-96.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210214
摘要:
采用4因素5水平二次通用旋转组合设计，探索河西内陆灌区粮饲通用玉米超高产栽培优化农艺措施，研究密度（X1）及氮肥（X2）、磷肥（X3）、钾肥（X4）主要栽培因子对耐密抗倒玉米正德305产量的影响，建立产量与4个因素之间的回归数学模型。通过模型解析寻优表明，4个因素对玉米产量效应的主次为氮肥 > 密度 > 钾肥 > 磷肥，且密度和氮肥对产量的影响显著。本试验条件下，获得产量≥16 000 kg/hm2的最优农艺措施方案，密度10.1万～10.8万株/hm2，施N量264.3～289.95 kg/hm2，施P2O5量155.48～187.8 kg/hm2，施K2O量152.6～166.5 kg/hm2。高产创建示范田验证表明，构建的模型准确，可为玉米超高产栽培提供技术支撑。
采用4因素5水平二次通用旋转组合设计，探索河西内陆灌区粮饲通用玉米超高产栽培优化农艺措施，研究密度（X1）及氮肥（X2）、磷肥（X3）、钾肥（X4）主要栽培因子对耐密抗倒玉米正德305产量的影响，建立产量与4个因素之间的回归数学模型。通过模型解析寻优表明，4个因素对玉米产量效应的主次为氮肥 > 密度 > 钾肥 > 磷肥，且密度和氮肥对产量的影响显著。本试验条件下，获得产量≥16 000 kg/hm2的最优农艺措施方案，密度10.1万～10.8万株/hm2，施N量264.3～289.95 kg/hm2，施P2O5量155.48～187.8 kg/hm2，施K2O量152.6～166.5 kg/hm2。高产创建示范田验证表明，构建的模型准确，可为玉米超高产栽培提供技术支撑。
2021, 29(2):97-102.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210215
摘要:
2018～2019年在人工遮雨棚内进行不同梯度的干旱胁迫试验，研究秸秆覆盖免耕条件下玉米不同生育时期的干旱阈值。结果表明，以减产5%为临界点，拔节至抽雄期间，覆盖免耕条件下的干旱阈值为0.609，明显高于裸地旋耕条件下的0.551；在抽雄至乳熟期间分别是0.524和0.512，相差不大。干旱阈值出现的时间，拔节至抽雄期间，覆盖比裸地晚6.1 d；在抽雄至乳熟期间，二者差距缩小为3.7 d。结果说明，秸秆覆盖能明显提高玉米的抗旱性，延长必须补水的间隔，拔节期至抽雄期间效果更显著，从而在产量不变的前提下，减少玉米全生育期的补水次数。
2018～2019年在人工遮雨棚内进行不同梯度的干旱胁迫试验，研究秸秆覆盖免耕条件下玉米不同生育时期的干旱阈值。结果表明，以减产5%为临界点，拔节至抽雄期间，覆盖免耕条件下的干旱阈值为0.609，明显高于裸地旋耕条件下的0.551；在抽雄至乳熟期间分别是0.524和0.512，相差不大。干旱阈值出现的时间，拔节至抽雄期间，覆盖比裸地晚6.1 d；在抽雄至乳熟期间，二者差距缩小为3.7 d。结果说明，秸秆覆盖能明显提高玉米的抗旱性，延长必须补水的间隔，拔节期至抽雄期间效果更显著，从而在产量不变的前提下，减少玉米全生育期的补水次数。
2021, 29(2):103-108,116.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210216
摘要:
通过设置田间小区试验，以郑单958为试材，研究漫灌措施下灌溉量4 800（MI1）、7 200（MI2）m3/hm2和滴灌条件下灌溉量4 200（DI1）、4 800（DI2）、5 400（DI3）、6 000（DI4）m3/hm2不同处理玉米地上部干物质和养分的累积与分配特征。结果表明，不同灌溉措施植株总干物质量大小依次为MI2 > DI3 > DI4 > MI2、DI2 > DI1，以DI3处理穗干物质积累量最高，较其他处理提高16.62%～45.51%。两种灌溉方式下，随着灌溉量的增加，显著促进了植株N和K养分吸收，滴灌处理玉米穗位K养分积累效应更明显。滴灌处理玉米子粒产量显著高于漫灌处理，其中以DI3处理最高。穗干物质量和K养分积累量与子粒产量呈极显著正相关。滴灌模式下5 400 m3/hm2为新疆北疆地区春玉米适宜的灌溉措施。
通过设置田间小区试验，以郑单958为试材，研究漫灌措施下灌溉量4 800（MI1）、7 200（MI2）m3/hm2和滴灌条件下灌溉量4 200（DI1）、4 800（DI2）、5 400（DI3）、6 000（DI4）m3/hm2不同处理玉米地上部干物质和养分的累积与分配特征。结果表明，不同灌溉措施植株总干物质量大小依次为MI2 > DI3 > DI4 > MI2、DI2 > DI1，以DI3处理穗干物质积累量最高，较其他处理提高16.62%～45.51%。两种灌溉方式下，随着灌溉量的增加，显著促进了植株N和K养分吸收，滴灌处理玉米穗位K养分积累效应更明显。滴灌处理玉米子粒产量显著高于漫灌处理，其中以DI3处理最高。穗干物质量和K养分积累量与子粒产量呈极显著正相关。滴灌模式下5 400 m3/hm2为新疆北疆地区春玉米适宜的灌溉措施。
2021, 29(2):109-116.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210217
摘要:
试验设置3种秸秆还田方式和2种剂型腐解菌剂处理，以秸秆离田和秸秆还田无菌剂为对照。在玉米收获后测定不同处理的秸秆腐解率、土壤养分含量、单株生物量和产量，研究还田方式对秸秆降解效果、土壤养分含量和玉米产量的影响，比较不同秸秆还田方式下腐解菌剂对秸秆腐解效果。结果表明，旋耕和深耕还田的秸秆腐解率要显著高于浅旋还田。秸秆深耕还田相较于浅旋和旋耕还田可以显著提高0～60 cm土壤有机质、速效钾含量和玉米产量。在施用腐解菌剂处理中，固体菌剂的秸秆腐解率高于液体菌剂，无显著差异。在秸秆浅旋和旋耕还田方式下，施用菌剂处理的秸秆腐解率显著高于未施用菌剂处理。在秸秆深耕还田条件下，施用菌剂显著增加了玉米单株生物量。腐解菌剂对秸秆腐解和玉米生长具有一定促进作用，在秸秆不同还田方式下腐解菌剂的应用效果存在一定差异。
试验设置3种秸秆还田方式和2种剂型腐解菌剂处理，以秸秆离田和秸秆还田无菌剂为对照。在玉米收获后测定不同处理的秸秆腐解率、土壤养分含量、单株生物量和产量，研究还田方式对秸秆降解效果、土壤养分含量和玉米产量的影响，比较不同秸秆还田方式下腐解菌剂对秸秆腐解效果。结果表明，旋耕和深耕还田的秸秆腐解率要显著高于浅旋还田。秸秆深耕还田相较于浅旋和旋耕还田可以显著提高0～60 cm土壤有机质、速效钾含量和玉米产量。在施用腐解菌剂处理中，固体菌剂的秸秆腐解率高于液体菌剂，无显著差异。在秸秆浅旋和旋耕还田方式下，施用菌剂处理的秸秆腐解率显著高于未施用菌剂处理。在秸秆深耕还田条件下，施用菌剂显著增加了玉米单株生物量。腐解菌剂对秸秆腐解和玉米生长具有一定促进作用，在秸秆不同还田方式下腐解菌剂的应用效果存在一定差异。
2021, 29(2):117-123,130.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210218
摘要:
以宏育236、翔玉998、加美2号为试验材料，田间设置6万、7万、8万、9万、10万株/hm2 5个种植密度和纯氮150、180、210、240、270 kg/hm2 5个氮肥施用量，研究种植密度与氮肥用量对玉米茎节干物质积累及抗压强度的影响，并与推倒强度进行相关性分析，为玉米密植抗倒机械化生产提供依据。结果表明，密度是影响茎节单位茎长干物重及压碎强度的主要因素，单位茎长干物重随密度增加表现为先升后降趋势，压碎强度随密度增加而降低。单位茎长干重同时受到氮肥的影响，密度与氮肥间存在正向互作效应，当密度大于8万株/hm2时不可逆地降低。第3～5茎节的干物质积累对玉米茎秆抗倒伏能力有显著影响。第3～5茎节单位茎长干物重与第3节压碎强度可作为玉米抗倒性能评价指标，在密植高产栽培管理中，要重视延长下部叶片功能期，增加下部茎节干物质重量。
以宏育236、翔玉998、加美2号为试验材料，田间设置6万、7万、8万、9万、10万株/hm2 5个种植密度和纯氮150、180、210、240、270 kg/hm2 5个氮肥施用量，研究种植密度与氮肥用量对玉米茎节干物质积累及抗压强度的影响，并与推倒强度进行相关性分析，为玉米密植抗倒机械化生产提供依据。结果表明，密度是影响茎节单位茎长干物重及压碎强度的主要因素，单位茎长干物重随密度增加表现为先升后降趋势，压碎强度随密度增加而降低。单位茎长干重同时受到氮肥的影响，密度与氮肥间存在正向互作效应，当密度大于8万株/hm2时不可逆地降低。第3～5茎节的干物质积累对玉米茎秆抗倒伏能力有显著影响。第3～5茎节单位茎长干物重与第3节压碎强度可作为玉米抗倒性能评价指标，在密植高产栽培管理中，要重视延长下部叶片功能期，增加下部茎节干物质重量。
2021, 29(2):124-130.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210219
摘要:
设置两年灌溉量和种植密度互作试验，研究不同密度下，随灌溉量增加，玉米茎秆抗折断力、植株高度、基部节间形态及机械强度等的变化趋势，明确覆膜滴灌条件下灌溉量对密植玉米茎秆抗倒伏能力的影响。结果表明，随密度增加，茎秆抗倒能力呈下降趋势。不同密度下，滴灌量变化对茎秆抗倒能力的影响不完全一致。密植条件下，适当增加灌量（480～540 mm）可提高基部节间的物质积累和茎粗，增强茎秆的机械强度；继续增加滴灌量对茎秆的抗倒能力提升效果不显著。
设置两年灌溉量和种植密度互作试验，研究不同密度下，随灌溉量增加，玉米茎秆抗折断力、植株高度、基部节间形态及机械强度等的变化趋势，明确覆膜滴灌条件下灌溉量对密植玉米茎秆抗倒伏能力的影响。结果表明，随密度增加，茎秆抗倒能力呈下降趋势。不同密度下，滴灌量变化对茎秆抗倒能力的影响不完全一致。密植条件下，适当增加灌量（480～540 mm）可提高基部节间的物质积累和茎粗，增强茎秆的机械强度；继续增加滴灌量对茎秆的抗倒能力提升效果不显著。
2021, 29(2):131-139.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210220
摘要:
采用田间试验方法，2016～2017年原位监测不同试验处理下地表径流与地下淋溶水分和氮磷流失过程。结果表明，径流和淋溶流失均集中发生于6～8月，且流失水量与降雨密切相关。氮磷在径流和淋溶水中均以可溶态为主（径流水中磷除外），且淋溶水氮浓度高于径流，径流水磷浓度高于淋溶。氮流失负荷在两年监测中均表现为淋溶高于径流，磷流失负荷在2016年（丰水年）以径流居多，在2017年（枯水年）淋溶和径流贡献相差不多。与常规处理（CF）和优化施肥处理（OF）相比，优化施肥+秸秆还田处理（OFS）降低了径流和淋溶水量，在2016年OFS处理径流水量显著降低20.3%和14.9%。径流和淋溶水总氮、可溶性总氮、硝态氮和铵态氮平均浓度总体表现为CF > OF > OFS，总磷和可溶性总磷平均浓度在不同处理之间差异较小。与CF处理相比，OF和OFS处理均能降低氮磷流失负荷，OFS处理显著降低了径流氮磷负荷。研究表明，试验区旱田养分流失以氮淋溶为主，优化施肥结合秸秆还田措施有利于降低氮磷流失风险。
采用田间试验方法，2016～2017年原位监测不同试验处理下地表径流与地下淋溶水分和氮磷流失过程。结果表明，径流和淋溶流失均集中发生于6～8月，且流失水量与降雨密切相关。氮磷在径流和淋溶水中均以可溶态为主（径流水中磷除外），且淋溶水氮浓度高于径流，径流水磷浓度高于淋溶。氮流失负荷在两年监测中均表现为淋溶高于径流，磷流失负荷在2016年（丰水年）以径流居多，在2017年（枯水年）淋溶和径流贡献相差不多。与常规处理（CF）和优化施肥处理（OF）相比，优化施肥+秸秆还田处理（OFS）降低了径流和淋溶水量，在2016年OFS处理径流水量显著降低20.3%和14.9%。径流和淋溶水总氮、可溶性总氮、硝态氮和铵态氮平均浓度总体表现为CF > OF > OFS，总磷和可溶性总磷平均浓度在不同处理之间差异较小。与CF处理相比，OF和OFS处理均能降低氮磷流失负荷，OFS处理显著降低了径流氮磷负荷。研究表明，试验区旱田养分流失以氮淋溶为主，优化施肥结合秸秆还田措施有利于降低氮磷流失风险。
2021, 29(2):140-148.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210221
摘要:
以国审玉米新品种辽单575为供试材料，采用随机试验设计，设3个种植密度：6.0万株/hm2（D6.00）、6.75万株/hm2（D6.75）和7.5万株/hm2（D7.50），3个施氮量：135（N135）、180（N180）和225 kg/hm2（N225），研究氮密互作对辽西地区春玉米地上部干物质积累、氮素积累及子粒产量的影响。结果表明，与D6.00处理相比，D6.75、D7.50处理下玉米群体干物质积累量显著升高，2017年提高14.9%、17.6%，2018年提高0.4%、11.3%。与N135处理相比，N180、N225处理的氮素积累量较高，分别提高0.2%、0.9%（2017年）和9.3%、8.1%（2018年）。两年间玉米子粒最高产量均在D6.75和N225处理下获得。2017年D6.75N225处理和2018年D6.75N180、D6.75N225处理的玉米产量显著高于其他处理，密度和氮肥的互作效应对玉米产量的影响显著，说明适量增密减氮是协同提高玉米产量的重要途径。两年间收获指数、氮收获指数和氮肥偏生产力最高值均在D6.75处理下获得。辽单575适宜的种植密度从常规的密度增加到6.75万株/hm2，施氮量第一年为225 kg/hm2，第二年减少为180 kg/hm2，可实现减氮增密增产的目标。
以国审玉米新品种辽单575为供试材料，采用随机试验设计，设3个种植密度：6.0万株/hm2（D6.00）、6.75万株/hm2（D6.75）和7.5万株/hm2（D7.50），3个施氮量：135（N135）、180（N180）和225 kg/hm2（N225），研究氮密互作对辽西地区春玉米地上部干物质积累、氮素积累及子粒产量的影响。结果表明，与D6.00处理相比，D6.75、D7.50处理下玉米群体干物质积累量显著升高，2017年提高14.9%、17.6%，2018年提高0.4%、11.3%。与N135处理相比，N180、N225处理的氮素积累量较高，分别提高0.2%、0.9%（2017年）和9.3%、8.1%（2018年）。两年间玉米子粒最高产量均在D6.75和N225处理下获得。2017年D6.75N225处理和2018年D6.75N180、D6.75N225处理的玉米产量显著高于其他处理，密度和氮肥的互作效应对玉米产量的影响显著，说明适量增密减氮是协同提高玉米产量的重要途径。两年间收获指数、氮收获指数和氮肥偏生产力最高值均在D6.75处理下获得。辽单575适宜的种植密度从常规的密度增加到6.75万株/hm2，施氮量第一年为225 kg/hm2，第二年减少为180 kg/hm2，可实现减氮增密增产的目标。
2021, 29(2):149-156.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210222
摘要:
2017～2018年，以传统畦灌常规施氮为对照，采用大田裂区试验，以传统畦灌常规灌量40%（W1）、常规灌量50%（W2）、常规灌量60%（W3）为主处理，以常规施氮量50%（N1）、常规施氮量70%（N2）、常规氮施量（N3）为副处理，研究浅埋滴灌下水氮减量对春玉米干物质积累及水氮利用效率的影响。结果表明，浅埋滴灌下玉米干物质积累量、各器官干物质转运量及其对子粒贡献率均随着水、氮水平的增加而增加，子粒产量W3N3处理与W3N2、W2N3、W2N2差异不显著，显著高于其他处理和CK。灌溉水利用效率各处理显著高于CK；氮肥偏生产力N1和N2水平显著高于CK，N3水平与CK无差异；氮吸收效率W3N2最高，除W3N1和W2N1外，显著高于其他处理和CK。
2017～2018年，以传统畦灌常规施氮为对照，采用大田裂区试验，以传统畦灌常规灌量40%（W1）、常规灌量50%（W2）、常规灌量60%（W3）为主处理，以常规施氮量50%（N1）、常规施氮量70%（N2）、常规氮施量（N3）为副处理，研究浅埋滴灌下水氮减量对春玉米干物质积累及水氮利用效率的影响。结果表明，浅埋滴灌下玉米干物质积累量、各器官干物质转运量及其对子粒贡献率均随着水、氮水平的增加而增加，子粒产量W3N3处理与W3N2、W2N3、W2N2差异不显著，显著高于其他处理和CK。灌溉水利用效率各处理显著高于CK；氮肥偏生产力N1和N2水平显著高于CK，N3水平与CK无差异；氮吸收效率W3N2最高，除W3N1和W2N1外，显著高于其他处理和CK。
2021, 29(2):157-163.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210223
摘要:
采用生物测定方法研究新型除草剂砜吡草唑对玉米田主要禾本科杂草马唐、牛筋草、稗草、狗尾草的除草活性，通过安全性测定评价砜吡草唑对玉米等作物的安全性。结果表明，砜吡草唑土壤封闭处理对马唐、稗草、牛筋草、狗尾草均具有良好的生物活性。砜吡草唑处理剂量（有效成分）为120 g/hm2时，对马唐、稗草、牛筋草、狗尾草的鲜重抑制率分别为98.76%、97.77%、100%、100%，对四种杂草的鲜重GR90（有效成分）分别为120、73.30、13.88、20.72 g/hm2。砜吡草唑对玉米的安全性最高，对高粱和谷子的安全性较差，对玉米的鲜重GR10（有效成分）为602.01 g/hm2。砜吡草唑在玉米和四种杂草间的鲜重选择性指数不小于8.21。砜吡草唑可作为玉米田理想的土壤封闭处理剂。
采用生物测定方法研究新型除草剂砜吡草唑对玉米田主要禾本科杂草马唐、牛筋草、稗草、狗尾草的除草活性，通过安全性测定评价砜吡草唑对玉米等作物的安全性。结果表明，砜吡草唑土壤封闭处理对马唐、稗草、牛筋草、狗尾草均具有良好的生物活性。砜吡草唑处理剂量（有效成分）为120 g/hm2时，对马唐、稗草、牛筋草、狗尾草的鲜重抑制率分别为98.76%、97.77%、100%、100%，对四种杂草的鲜重GR90（有效成分）分别为120、73.30、13.88、20.72 g/hm2。砜吡草唑对玉米的安全性最高，对高粱和谷子的安全性较差，对玉米的鲜重GR10（有效成分）为602.01 g/hm2。砜吡草唑在玉米和四种杂草间的鲜重选择性指数不小于8.21。砜吡草唑可作为玉米田理想的土壤封闭处理剂。
2021, 29(2):164-170.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210224
摘要:
在室内温度15℃～25℃（平均18℃）、相对湿度70%、光周期12 L：12 D条件下，测定黏虫在玉米和小麦上各发育阶段的历期、存活率和产卵量，组建黏虫在两种寄主植物上的生命表。结果表明，与幼虫期取食小麦相比，取食玉米的幼虫发育历期极显著缩短（1.168±0.337）d；成虫产卵前期和产卵历期分别显著缩短和延长（1.063±0.435）d、（2.692±0.991）d；单雌平均产卵量增加240.533±153.965粒；蛹质量、世代存活率均明显提高。生命表参数表明，幼虫期取食玉米的黏虫种群净增殖率（R0）、内禀增长率（rm）和周限增长率（λ）分别为573.96、0.10和1.10，较取食小麦的高；平均世代周期（T）和种群加倍时间（td）分别为66.59和7.27，较取食小麦的低。黏虫的生长发育和繁殖在小麦和玉米间存在显著差异。与小麦相比，玉米更适宜黏虫的生长发育和繁殖，为近年来黏虫频繁在玉米上暴发成灾提供一定的理论依据。
在室内温度15℃～25℃（平均18℃）、相对湿度70%、光周期12 L：12 D条件下，测定黏虫在玉米和小麦上各发育阶段的历期、存活率和产卵量，组建黏虫在两种寄主植物上的生命表。结果表明，与幼虫期取食小麦相比，取食玉米的幼虫发育历期极显著缩短（1.168±0.337）d；成虫产卵前期和产卵历期分别显著缩短和延长（1.063±0.435）d、（2.692±0.991）d；单雌平均产卵量增加240.533±153.965粒；蛹质量、世代存活率均明显提高。生命表参数表明，幼虫期取食玉米的黏虫种群净增殖率（R0）、内禀增长率（rm）和周限增长率（λ）分别为573.96、0.10和1.10，较取食小麦的高；平均世代周期（T）和种群加倍时间（td）分别为66.59和7.27，较取食小麦的低。黏虫的生长发育和繁殖在小麦和玉米间存在显著差异。与小麦相比，玉米更适宜黏虫的生长发育和繁殖，为近年来黏虫频繁在玉米上暴发成灾提供一定的理论依据。
2021, 29(2):171-178.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210225
摘要:
总结玉米穗腐病最新研究进展，从发病症状、侵染途径、病原菌种类、抗性鉴定方法、抗性种质鉴定、抗病遗传机制解析等方面进行综述，结合当前玉米穗腐病的抗病育种研究现状进行展望，为玉米穗腐病抗病种质资源的创制及抗病新品种的选育提供理论参考。
总结玉米穗腐病最新研究进展，从发病症状、侵染途径、病原菌种类、抗性鉴定方法、抗性种质鉴定、抗病遗传机制解析等方面进行综述，结合当前玉米穗腐病的抗病育种研究现状进行展望，为玉米穗腐病抗病种质资源的创制及抗病新品种的选育提供理论参考。
2021, 29(2):179-185.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210226
摘要:
利用辽宁省和吉林省黄金玉米带地区的564份农户调研数据，采用Probit模型分析兼业农户不同类型农业生产性服务采纳行为差异，从兼业异质性视角探讨不同类型兼业农户农业生产性服务采纳行为的差异及原因。研究结果表明，兼业农户对劳动密集型服务采纳的概率大于对技术密集型采纳的概率，且兼业化程度低的农户采纳生产性服务的概率大于兼业化程度高的农户。针对研究结论，提出相关政策建议。
利用辽宁省和吉林省黄金玉米带地区的564份农户调研数据，采用Probit模型分析兼业农户不同类型农业生产性服务采纳行为差异，从兼业异质性视角探讨不同类型兼业农户农业生产性服务采纳行为的差异及原因。研究结果表明，兼业农户对劳动密集型服务采纳的概率大于对技术密集型采纳的概率，且兼业化程度低的农户采纳生产性服务的概率大于兼业化程度高的农户。针对研究结论，提出相关政策建议。
2021, 29(2):186-190.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20210227
摘要:
通过运用E-S模型与C-D生产函数，利用2004～2016年我国玉米三大优势区13个省份的面板数据，从年际变化、发展阶段和区域差异等3个层面，对我国玉米生产的主导技术进步模式进行分析与研判。结果表明，机械投入对劳动投入的替代作用日渐增强，生物化学投入对玉米生产的促进作用相对有限。现阶段我国玉米生产是以机械型技术进步为主。三大玉米优势区之间的技术进步模式存在显著差异，北方春玉米区和黄淮海夏玉米区的机械投入弹性系数要明显高于西南玉米区，北方春玉米区的生物化学投入弹性系数要相对低于黄淮海夏玉米区和西南玉米区。
通过运用E-S模型与C-D生产函数，利用2004～2016年我国玉米三大优势区13个省份的面板数据，从年际变化、发展阶段和区域差异等3个层面，对我国玉米生产的主导技术进步模式进行分析与研判。结果表明，机械投入对劳动投入的替代作用日渐增强，生物化学投入对玉米生产的促进作用相对有限。现阶段我国玉米生产是以机械型技术进步为主。三大玉米优势区之间的技术进步模式存在显著差异，北方春玉米区和黄淮海夏玉米区的机械投入弹性系数要明显高于西南玉米区，北方春玉米区的生物化学投入弹性系数要相对低于黄淮海夏玉米区和西南玉米区。
