2022年第30卷第3期文章目次
2022, 30(3):1-9.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220301
摘要:
分子标记直接反映基因组序列水平上的遗传多样性，被广泛地应用于基因定位、多样性分析、作物遗传育种及医疗等领域。近几年，伴随着芯片杂交技术和测序技术的快速发展，高通量、高自动化的分子标记检测技术有许多新发展。本文针对目前常用的分子标记检测新技术，包括dCAPS、KASPar、基因芯片、简化基因组测序和靶向测序基因型检测等技术的原理、方法、优缺点和其应用前景进行综述，为分子标记的检测和遗传相关研究提供信息支持。
分子标记直接反映基因组序列水平上的遗传多样性，被广泛地应用于基因定位、多样性分析、作物遗传育种及医疗等领域。近几年，伴随着芯片杂交技术和测序技术的快速发展，高通量、高自动化的分子标记检测技术有许多新发展。本文针对目前常用的分子标记检测新技术，包括dCAPS、KASPar、基因芯片、简化基因组测序和靶向测序基因型检测等技术的原理、方法、优缺点和其应用前景进行综述，为分子标记的检测和遗传相关研究提供信息支持。
2022, 30(3):10-16.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220302
摘要:
利用两份玉米单倍体诱导系CY2009和NHY2009，对10个不同类群种质材料在不同环境条件下进行单倍体诱导和人工加倍试验，分析单倍体诱导率的差异性及理想的加倍方法。结果表明，CY2009对不同类群材料的平均诱导率（3.87%）低于NHY2009的平均诱导率（4.08%）。10份不同来源玉米种质与诱导系NHY2009杂交，单倍体诱导率差异极显著，表现为黄改系材料的单倍体诱导率普遍较高，其次为REID系材料，78599类热带材料的诱导率偏低。10份玉米种质在不同环境条件下与诱导系NHY2009杂交诱导率差异极显著，海南冬繁>张家口春播。秋水仙素处理能显著提高单倍体植株的散粉率、结实率，0.06%秋水仙素浸泡幼芽（切口8 h）对单倍体在成活率、散粉率和结实率方面效果最理想。
利用两份玉米单倍体诱导系CY2009和NHY2009，对10个不同类群种质材料在不同环境条件下进行单倍体诱导和人工加倍试验，分析单倍体诱导率的差异性及理想的加倍方法。结果表明，CY2009对不同类群材料的平均诱导率（3.87%）低于NHY2009的平均诱导率（4.08%）。10份不同来源玉米种质与诱导系NHY2009杂交，单倍体诱导率差异极显著，表现为黄改系材料的单倍体诱导率普遍较高，其次为REID系材料，78599类热带材料的诱导率偏低。10份玉米种质在不同环境条件下与诱导系NHY2009杂交诱导率差异极显著，海南冬繁>张家口春播。秋水仙素处理能显著提高单倍体植株的散粉率、结实率，0.06%秋水仙素浸泡幼芽（切口8 h）对单倍体在成活率、散粉率和结实率方面效果最理想。
2022, 30(3):17-23.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220303
摘要:
以Suwan种质代表性自交系T32（光敏感）和QR273（光钝感）为材料，利用实时qRT-PCR方法研究10个光反应相关基因在长日照条件下（16 h光照/8 h黑暗）的差异表达模式。结果表明，长日照条件下，不同光反应相关基因在不同自交系间表现出震荡表达模式，其中，开花促进基因ZmCOL、ZmELF4、ZmGI、ZmHd1、ZmHd6、ZCN8在光钝感系QR273中的相对表达量显著高于光敏感系T32；开花抑制基因ZmCCT9、ZmCCT10的相对表达量则显著低于T32。此外，ZmTFL1与ZmCCT虽为开花抑制基因，但其在光钝感自交系QR273中显著高表达，而在光敏感自交系T32中则低表达。
以Suwan种质代表性自交系T32（光敏感）和QR273（光钝感）为材料，利用实时qRT-PCR方法研究10个光反应相关基因在长日照条件下（16 h光照/8 h黑暗）的差异表达模式。结果表明，长日照条件下，不同光反应相关基因在不同自交系间表现出震荡表达模式，其中，开花促进基因ZmCOL、ZmELF4、ZmGI、ZmHd1、ZmHd6、ZCN8在光钝感系QR273中的相对表达量显著高于光敏感系T32；开花抑制基因ZmCCT9、ZmCCT10的相对表达量则显著低于T32。此外，ZmTFL1与ZmCCT虽为开花抑制基因，但其在光钝感自交系QR273中显著高表达，而在光敏感自交系T32中则低表达。
2022, 30(3):24-31.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220304
摘要:
基于DUS测试，对113个上海鲜食玉米品种进行田间种植试验，对采集的30个表型性状进行多样性分析、聚类分析和主成分分析，研究上海鲜食玉米的遗传多样性发展。结果表明，上海鲜食玉米的遗传变异积累相对单一，除了3个性状抽雄期与散粉期间隔天数（1.77）、抽雄期与抽丝期间隔天数（2.04）、植株的穗位高与株高比率（1.92）外，其他性状的多样性指数均处在0.18～1.50，有约26.67%的性状低于1.00。聚类分析表明，上海鲜食玉米的遗传背景存在趋同化现象，聚成5类时，前两类包含近61.06%的品种，类群Ⅲ和类群Ⅳ分别与其他类群有明显的差异，但是二者的品种量极少。主成分分析得出，生育期和雄穗等相关性状对上海地区鲜食玉米的评价有重要影响。
基于DUS测试，对113个上海鲜食玉米品种进行田间种植试验，对采集的30个表型性状进行多样性分析、聚类分析和主成分分析，研究上海鲜食玉米的遗传多样性发展。结果表明，上海鲜食玉米的遗传变异积累相对单一，除了3个性状抽雄期与散粉期间隔天数（1.77）、抽雄期与抽丝期间隔天数（2.04）、植株的穗位高与株高比率（1.92）外，其他性状的多样性指数均处在0.18～1.50，有约26.67%的性状低于1.00。聚类分析表明，上海鲜食玉米的遗传背景存在趋同化现象，聚成5类时，前两类包含近61.06%的品种，类群Ⅲ和类群Ⅳ分别与其他类群有明显的差异，但是二者的品种量极少。主成分分析得出，生育期和雄穗等相关性状对上海地区鲜食玉米的评价有重要影响。
2022, 30(3):32-39.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220305
摘要:
种子纯度是种子质量检测重要指标，也是玉米生产中利用玉米杂种优势，获得高产稳产的重要保证。开发建立一套高效、高通量和低成本的玉米杂交种纯度鉴定方法，是我国玉米生产应用中迫切需要解决的问题。选用郑单958、京科968、农大108等10个玉米杂交品种为材料，利用20个InDel分子标记，建立了一套玉米杂交种纯度筛检分离的鉴定方法。该方法利用荧光毛细管电泳平台组建的多重PCR及多重电泳，结合KASP平台鉴定玉米杂交种纯度，实现高效、高通量和低成本的目标，经验证KASP平台纯度鉴定结果与预期结果一致。
种子纯度是种子质量检测重要指标，也是玉米生产中利用玉米杂种优势，获得高产稳产的重要保证。开发建立一套高效、高通量和低成本的玉米杂交种纯度鉴定方法，是我国玉米生产应用中迫切需要解决的问题。选用郑单958、京科968、农大108等10个玉米杂交品种为材料，利用20个InDel分子标记，建立了一套玉米杂交种纯度筛检分离的鉴定方法。该方法利用荧光毛细管电泳平台组建的多重PCR及多重电泳，结合KASP平台鉴定玉米杂交种纯度，实现高效、高通量和低成本的目标，经验证KASP平台纯度鉴定结果与预期结果一致。
2022, 30(3):40-46.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220306
摘要:
利用玉米DUS[特异性（distinctness）、一致性（uniformity）和稳定性（stability）]测试指南中的38个基本性状，对2020年四川省联合体区试玉米品种的表型多样性进行分析，并对不同类型玉米、植株部位的多样性进行比较。结果表明，38个测试性状均具有多态性，在317个品种中共检测到234个等位变异，平均每个性状6.2个，Shannon指数平均值为1.19，变幅介于0.09～1.76。雄穗和果穗相关性状的多样性较丰富，子粒颜色的多样性指数最高，叶片相关性状的多样性偏低。不同玉米类型的多样性指数结果表明，糯质型和普通型玉米的多样性较高，甜质型次之，甜糯型最低。聚类分析和相似系数分析表明，四川新育成玉米品种的相似度整体偏高，遗传基础比较狭窄。
利用玉米DUS[特异性（distinctness）、一致性（uniformity）和稳定性（stability）]测试指南中的38个基本性状，对2020年四川省联合体区试玉米品种的表型多样性进行分析，并对不同类型玉米、植株部位的多样性进行比较。结果表明，38个测试性状均具有多态性，在317个品种中共检测到234个等位变异，平均每个性状6.2个，Shannon指数平均值为1.19，变幅介于0.09～1.76。雄穗和果穗相关性状的多样性较丰富，子粒颜色的多样性指数最高，叶片相关性状的多样性偏低。不同玉米类型的多样性指数结果表明，糯质型和普通型玉米的多样性较高，甜质型次之，甜糯型最低。聚类分析和相似系数分析表明，四川新育成玉米品种的相似度整体偏高，遗传基础比较狭窄。
2022, 30(3):47-53,62.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220307
摘要:
作物品种产量和稳产性是区域试验评价的重要任务，不同品种的产量、适应性受品种基因型、环境及其交互作用影响。应用GGE双标图方法分析2017～2018年广东省甜玉米区域试验19个参试品种在7个试点的产量数据。结果表明，金百甜15在丰产性和稳产性方面综合表现最好，其适应性也最强，综合品质比对照优势明显；其次是品种HMT9、JBT28和MYT009。GGE-plot方法能够直观有效地评价品种的适应性、丰产性和稳定性。
作物品种产量和稳产性是区域试验评价的重要任务，不同品种的产量、适应性受品种基因型、环境及其交互作用影响。应用GGE双标图方法分析2017～2018年广东省甜玉米区域试验19个参试品种在7个试点的产量数据。结果表明，金百甜15在丰产性和稳产性方面综合表现最好，其适应性也最强，综合品质比对照优势明显；其次是品种HMT9、JBT28和MYT009。GGE-plot方法能够直观有效地评价品种的适应性、丰产性和稳定性。
2022, 30(3):54-62.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220308
摘要:
为明确不同熟期春玉米生长发育、产量形成与积温的响应关系，阐明不同熟期玉米杂交种产量形成机理，筛选适宜辽宁中北部地区气候条件的播期与品种。2017～2018年，在大田条件下，选择先玉335、郑单958和沈玉21不同熟期的品种，分别在4月20日，5月5日和5月20日进行播种，分析不同生育阶段积温变化特征。研究表明，不同生育阶段积温变异系数依次为播种期至出苗期>吐丝期至成熟期>出苗期至吐丝期>播种期至成熟期>出苗期至成熟期>播种期至吐丝期（S-R1）。与其他阶段相比，水泡期（R2）以后的GDD与产量形成相关性相对较高。随播期推迟，生育期及其GDD呈缩短趋势。与其他播期相比，5月5日播种，叶面积日温增长率达峰值后衰减幅度较低。郑单958整个生育期叶面积和干物质日温增长率分别表现“前增加后缓减”和“前缓增后缓减”趋势，生育后期衰减幅度均表现较低，干物质转化率较高，最终获得了较高的群体产量。
为明确不同熟期春玉米生长发育、产量形成与积温的响应关系，阐明不同熟期玉米杂交种产量形成机理，筛选适宜辽宁中北部地区气候条件的播期与品种。2017～2018年，在大田条件下，选择先玉335、郑单958和沈玉21不同熟期的品种，分别在4月20日，5月5日和5月20日进行播种，分析不同生育阶段积温变化特征。研究表明，不同生育阶段积温变异系数依次为播种期至出苗期>吐丝期至成熟期>出苗期至吐丝期>播种期至成熟期>出苗期至成熟期>播种期至吐丝期（S-R1）。与其他阶段相比，水泡期（R2）以后的GDD与产量形成相关性相对较高。随播期推迟，生育期及其GDD呈缩短趋势。与其他播期相比，5月5日播种，叶面积日温增长率达峰值后衰减幅度较低。郑单958整个生育期叶面积和干物质日温增长率分别表现“前增加后缓减”和“前缓增后缓减”趋势，生育后期衰减幅度均表现较低，干物质转化率较高，最终获得了较高的群体产量。
2022, 30(3):63-71.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220309
摘要:
以玉米品种郑单958为试材，设常温下喷施清水（CK）、常温下喷施苯肽胺酸（PA）、低温下喷施清水（LT）和低温下喷施苯肽胺酸（LT+PA）4个不同处理，低温处理7 d后将玉米幼苗移入常温环境下恢复3 d，测定各处理幼苗生长情况、细胞质膜透性、活性氧（ROS）、抗氧化酶活性和氮代谢相关指标。结果表明，低温胁迫下，幼苗叶片活性氧和丙二醛（MDA）含量显著增加，膜透性增大，胁迫前期会诱导酶促抗氧化防御系统活性增强，随胁迫时间延长，抗氧化酶活性均呈下降趋势；氮素吸收量逐步减少，氮代谢相关酶活性呈明显降低趋势，玉米幼苗生长受到严重抑制。叶面喷施苯肽胺酸可显著减少膜损伤来促进根系对NO3-的吸收和提高抗氧化酶活性，同时氮代谢关键酶活性的上升和GS/GOGAT代谢途径的正常运行在氮代谢中发挥积极作用。
以玉米品种郑单958为试材，设常温下喷施清水（CK）、常温下喷施苯肽胺酸（PA）、低温下喷施清水（LT）和低温下喷施苯肽胺酸（LT+PA）4个不同处理，低温处理7 d后将玉米幼苗移入常温环境下恢复3 d，测定各处理幼苗生长情况、细胞质膜透性、活性氧（ROS）、抗氧化酶活性和氮代谢相关指标。结果表明，低温胁迫下，幼苗叶片活性氧和丙二醛（MDA）含量显著增加，膜透性增大，胁迫前期会诱导酶促抗氧化防御系统活性增强，随胁迫时间延长，抗氧化酶活性均呈下降趋势；氮素吸收量逐步减少，氮代谢相关酶活性呈明显降低趋势，玉米幼苗生长受到严重抑制。叶面喷施苯肽胺酸可显著减少膜损伤来促进根系对NO3-的吸收和提高抗氧化酶活性，同时氮代谢关键酶活性的上升和GS/GOGAT代谢途径的正常运行在氮代谢中发挥积极作用。
2022, 30(3):72-78.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220310
摘要:
选用生育期相近的宏硕899、粒收1号、郑单958共3个品种，在3个种植密度下进行生理成熟期、收获期子粒含水率与植株叶片、茎秆、穗部、子粒脱水特性分析。结果表明，植株各部位含水率生理成熟期前后变化差异较大，生理成熟前2周，穗位茎、茎秆、穗柄、穗轴含水率几乎不变，穗位叶、苞叶、子粒含水率呈降低趋势，子粒含水率在30%～35%时苞叶与叶片进入迅速脱水期；生理成熟后穗位节茎秆含水率下降快于其他茎秆，茎秆与穗柄含水率下降速率相近，穗轴与子粒含水率下降幅度相近。品种间生理成熟时子粒含水率无显著差异，郑单958生理成熟后子粒脱水速率低于宏硕899和粒收1号。随密度增加，生理成熟期植株叶片、茎秆含水率呈降低趋势。密度对穗轴、穗柄及子粒含水率影响较小，不同密度处理间含水率无显著差异。辽东地区增加密度能够提高植株生理成熟后叶片、茎秆脱水速率，但对子粒含水率及脱水速率无显著影响，品种持绿性与子粒后期脱水相关性不大。受降雨影响辽东地区玉米生理成熟后空气相对湿度大，子粒脱水速率慢，降低收获时子粒含水量应从立秆延迟收获入手。
选用生育期相近的宏硕899、粒收1号、郑单958共3个品种，在3个种植密度下进行生理成熟期、收获期子粒含水率与植株叶片、茎秆、穗部、子粒脱水特性分析。结果表明，植株各部位含水率生理成熟期前后变化差异较大，生理成熟前2周，穗位茎、茎秆、穗柄、穗轴含水率几乎不变，穗位叶、苞叶、子粒含水率呈降低趋势，子粒含水率在30%～35%时苞叶与叶片进入迅速脱水期；生理成熟后穗位节茎秆含水率下降快于其他茎秆，茎秆与穗柄含水率下降速率相近，穗轴与子粒含水率下降幅度相近。品种间生理成熟时子粒含水率无显著差异，郑单958生理成熟后子粒脱水速率低于宏硕899和粒收1号。随密度增加，生理成熟期植株叶片、茎秆含水率呈降低趋势。密度对穗轴、穗柄及子粒含水率影响较小，不同密度处理间含水率无显著差异。辽东地区增加密度能够提高植株生理成熟后叶片、茎秆脱水速率，但对子粒含水率及脱水速率无显著影响，品种持绿性与子粒后期脱水相关性不大。受降雨影响辽东地区玉米生理成熟后空气相对湿度大，子粒脱水速率慢，降低收获时子粒含水量应从立秆延迟收获入手。
2022, 30(3):79-84.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220311
摘要:
以京科糯2000等3个糯玉米品种为试验材料，系统分析糯玉米子粒淀粉形态和结构对硬度的影响及各指标的相关性。结果表明，不同糯玉米品种子粒蒸煮后硬度最低的是京科糯768（2 342.00 g），其次是京科糯2000（2 504.50 g），分别比苏玉糯2号低35.50%和31.02%；蒸煮后子粒回生值以京科糯2000（966.25 g）最低，其次是京科糯768（1 142.25 g），分别比苏玉糯2号低28.56%和15.55%。不同品种糯玉米淀粉结晶度表现，苏玉糯2号（43.64%）>京科糯2000（40.96%）>京科糯768（40.59%）。淀粉颗粒平均粒径以京科糯2000最大，其次是京科糯768，苏玉糯2号淀粉颗粒平均粒径最小。相关分析表明，蒸煮后子粒硬度及蒸煮后子粒回生值与淀粉结晶度呈显著正相关，与淀粉平均粒径呈显著负相关。综合分析表明，淀粉结晶度小、淀粉颗粒大是京科糯768和京科糯2000子粒硬度小的主要原因。
以京科糯2000等3个糯玉米品种为试验材料，系统分析糯玉米子粒淀粉形态和结构对硬度的影响及各指标的相关性。结果表明，不同糯玉米品种子粒蒸煮后硬度最低的是京科糯768（2 342.00 g），其次是京科糯2000（2 504.50 g），分别比苏玉糯2号低35.50%和31.02%；蒸煮后子粒回生值以京科糯2000（966.25 g）最低，其次是京科糯768（1 142.25 g），分别比苏玉糯2号低28.56%和15.55%。不同品种糯玉米淀粉结晶度表现，苏玉糯2号（43.64%）>京科糯2000（40.96%）>京科糯768（40.59%）。淀粉颗粒平均粒径以京科糯2000最大，其次是京科糯768，苏玉糯2号淀粉颗粒平均粒径最小。相关分析表明，蒸煮后子粒硬度及蒸煮后子粒回生值与淀粉结晶度呈显著正相关，与淀粉平均粒径呈显著负相关。综合分析表明，淀粉结晶度小、淀粉颗粒大是京科糯768和京科糯2000子粒硬度小的主要原因。
2022, 30(3):85-93.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220312
摘要:
以5种颜色糯玉米子粒为材料，测定其总花色苷含量、6种花色苷组分含量和色度以及总抗氧化能力。结果表明，深紫灰色、深红色和灰紫色糯玉米子粒中天竺葵色素含量均显著高于淡黄色和淡黄绿色糯玉米子粒中天竺葵色素含量，糯玉米颜色红绿度（a*值）与天竺葵色素和矮牵牛色素含量呈极显著正相关。深紫灰色糯玉米子粒中矢车菊色素含量显著高于其他4种颜色糯玉米子粒矢车菊色素含量，糯玉米子粒总抗氧化能力与总花色苷含量、矢车菊色素含量、天竺葵色素含量呈极显著正相关。结果表明，可通过提高糯玉米子粒矢车菊色素和天竺葵色素含量，选育高抗氧化能力的深紫灰色糯玉米品种。
以5种颜色糯玉米子粒为材料，测定其总花色苷含量、6种花色苷组分含量和色度以及总抗氧化能力。结果表明，深紫灰色、深红色和灰紫色糯玉米子粒中天竺葵色素含量均显著高于淡黄色和淡黄绿色糯玉米子粒中天竺葵色素含量，糯玉米颜色红绿度（a*值）与天竺葵色素和矮牵牛色素含量呈极显著正相关。深紫灰色糯玉米子粒中矢车菊色素含量显著高于其他4种颜色糯玉米子粒矢车菊色素含量，糯玉米子粒总抗氧化能力与总花色苷含量、矢车菊色素含量、天竺葵色素含量呈极显著正相关。结果表明，可通过提高糯玉米子粒矢车菊色素和天竺葵色素含量，选育高抗氧化能力的深紫灰色糯玉米品种。
2022, 30(3):94-99.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220313
摘要:
选择河北省86个县（市、区）1971年～2018年6～9月份气象数据，对生育期平均气温与32℃～40℃高温日数变化特征、花期（8月5～25日）≥32℃和≥34℃累计度日（EDD）及高温发生天数（EHD）时空变化特征进行分析，明确河北省夏玉米季气温变化和花期高温的时空分布特征。结果表明，1971～2018年夏玉米季，阶段平均气温上升趋势明显，倾向率0.29℃/10年；全区≥32℃、≥34℃、≥37℃和≥40℃共4个高温累计日数开始呈上升趋势，倾向率分别为4.04 d/10年、2.36 d/10年、0.6 d/10年和0.08 d/10年。夏玉米花期高温有加剧趋势，2011～2018年情况最为明显，花期≥32℃、≥34℃年均累计日数和有效积温从70年代至今有增多趋势，东部低平原区出现高温概率高于西部。
选择河北省86个县（市、区）1971年～2018年6～9月份气象数据，对生育期平均气温与32℃～40℃高温日数变化特征、花期（8月5～25日）≥32℃和≥34℃累计度日（EDD）及高温发生天数（EHD）时空变化特征进行分析，明确河北省夏玉米季气温变化和花期高温的时空分布特征。结果表明，1971～2018年夏玉米季，阶段平均气温上升趋势明显，倾向率0.29℃/10年；全区≥32℃、≥34℃、≥37℃和≥40℃共4个高温累计日数开始呈上升趋势，倾向率分别为4.04 d/10年、2.36 d/10年、0.6 d/10年和0.08 d/10年。夏玉米花期高温有加剧趋势，2011～2018年情况最为明显，花期≥32℃、≥34℃年均累计日数和有效积温从70年代至今有增多趋势，东部低平原区出现高温概率高于西部。
2022, 30(3):100-107.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220314
摘要:
研究土壤水分、玉米光合特性及产量对秸秆不同还田耕作技术的响应，为半湿润区水分、光能高效利用及玉米增产栽培模式提供理论依据。2018和2019年，采用秸秆还田和土壤耕作相结合的方法，设置秸秆离田旋耕起垄（CK）、秸秆深翻还田（SP）、免耕秸秆覆盖还田（SC）、秸秆覆盖深松（SS）4个处理。研究结果表明，2018和2019年各生育时期土壤含水率、叶面积指数、叶片的Pn、Gs、Ci和Tr，SS处理均显著高于CK处理。与CK相比，SS、SP、SC处理2018和2019年的玉米产量分别增加13.88%和14.82%、7.59%和9.12%、7.42%和8.5%。秸秆条带覆盖深松技术适合作为半湿润区水分、光能高效利用和玉米增产的一种优化栽培技术进行推广应用。
研究土壤水分、玉米光合特性及产量对秸秆不同还田耕作技术的响应，为半湿润区水分、光能高效利用及玉米增产栽培模式提供理论依据。2018和2019年，采用秸秆还田和土壤耕作相结合的方法，设置秸秆离田旋耕起垄（CK）、秸秆深翻还田（SP）、免耕秸秆覆盖还田（SC）、秸秆覆盖深松（SS）4个处理。研究结果表明，2018和2019年各生育时期土壤含水率、叶面积指数、叶片的Pn、Gs、Ci和Tr，SS处理均显著高于CK处理。与CK相比，SS、SP、SC处理2018和2019年的玉米产量分别增加13.88%和14.82%、7.59%和9.12%、7.42%和8.5%。秸秆条带覆盖深松技术适合作为半湿润区水分、光能高效利用和玉米增产的一种优化栽培技术进行推广应用。
2022, 30(3):108-115.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220315
摘要:
以先玉335为试验材料，研究4个密度水平（4.5×104、5.25×104、6.0×104、6.75×104株/hm2）对旱地春玉米形态指标、灌浆特征、干物质积累、产量及其构成因素的影响。结果表明，随密度增加，株高表现为先增大后减小的趋势，处理间无显著差异，地上部分干物质积累量和叶面积指数提高，营养物质向子粒转运的效率降低。不同处理下产量受有效穗数的影响较大，随着密度增大，群体有效穗比例由77.00%降低至69.00%；灌浆速率和灌浆时间共同影响百粒重，密度较低时，子粒最大灌浆速率出现所用天数提前，有助于子粒灌浆过程提前完成；随着密度增加，穗行数和行粒数均表现为增大趋势，百粒重先增大后减小。因此，本试验中种植密度为4.5×104株/hm2左右时，可以较好地协调玉米群体和个体生长关系之间的矛盾，实现子粒高产和水分高效利用的目标。
以先玉335为试验材料，研究4个密度水平（4.5×104、5.25×104、6.0×104、6.75×104株/hm2）对旱地春玉米形态指标、灌浆特征、干物质积累、产量及其构成因素的影响。结果表明，随密度增加，株高表现为先增大后减小的趋势，处理间无显著差异，地上部分干物质积累量和叶面积指数提高，营养物质向子粒转运的效率降低。不同处理下产量受有效穗数的影响较大，随着密度增大，群体有效穗比例由77.00%降低至69.00%；灌浆速率和灌浆时间共同影响百粒重，密度较低时，子粒最大灌浆速率出现所用天数提前，有助于子粒灌浆过程提前完成；随着密度增加，穗行数和行粒数均表现为增大趋势，百粒重先增大后减小。因此，本试验中种植密度为4.5×104株/hm2左右时，可以较好地协调玉米群体和个体生长关系之间的矛盾，实现子粒高产和水分高效利用的目标。
2022, 30(3):116-125.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220316
摘要:
2018～2019年三江平原云山农场设置旋耕（RT）、隔行深松（GS）、深松（ST）、浅翻（CT）、深翻（SF）5种耕作方式，以旋耕（RT）为对照，研究不同耕作处理对玉米各生育期土壤水分变化、耗水量及产量和水分利用率的影响。结果表明，各耕作处理较旋耕处理相比能够改善土壤水分条件，受降雨量影响各耕作处理表现不同，2018年（生育期降雨量505.3 mm），隔行深松、深松、浅翻和深翻4种耕作处理蓄水量分别提高3.67、2.87、2.23、2.68 mm；2019年（生育期降雨量833.6 mm），深松处理土壤含水量和蓄水量最低，表现为浅翻>深翻>旋耕>隔行深松>深松。玉米干物质积累量和叶面积指数（LAI）呈“S”型曲线，各处理表现为深松>隔行深松>深翻>浅翻>旋耕，在大喇叭口期至灌浆期干物质积累量最大，深松处理平均比旋耕提前5 d到达干物质最快积累时间。4种耕作方式与旋耕相比均能改善耕层土壤水分状况，增加玉米干物质积累量和LAI，显著提高产量和水分利用率。
2018～2019年三江平原云山农场设置旋耕（RT）、隔行深松（GS）、深松（ST）、浅翻（CT）、深翻（SF）5种耕作方式，以旋耕（RT）为对照，研究不同耕作处理对玉米各生育期土壤水分变化、耗水量及产量和水分利用率的影响。结果表明，各耕作处理较旋耕处理相比能够改善土壤水分条件，受降雨量影响各耕作处理表现不同，2018年（生育期降雨量505.3 mm），隔行深松、深松、浅翻和深翻4种耕作处理蓄水量分别提高3.67、2.87、2.23、2.68 mm；2019年（生育期降雨量833.6 mm），深松处理土壤含水量和蓄水量最低，表现为浅翻>深翻>旋耕>隔行深松>深松。玉米干物质积累量和叶面积指数（LAI）呈“S”型曲线，各处理表现为深松>隔行深松>深翻>浅翻>旋耕，在大喇叭口期至灌浆期干物质积累量最大，深松处理平均比旋耕提前5 d到达干物质最快积累时间。4种耕作方式与旋耕相比均能改善耕层土壤水分状况，增加玉米干物质积累量和LAI，显著提高产量和水分利用率。
2022, 30(3):126-134.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220317
摘要:
根据农业气候条件的地区差异，研究辽宁省玉米种植气候区划的变化，规划辽宁省玉米种植和促进辽宁省玉米产业的可持续发展。研究结果表明，1961～2018年辽宁省农业气候资源在时间上呈现“降水减少、积温升高”的暖干化趋势。空间分布上呈现地域性差异，对辽宁省玉米气候区划因子进行指标划分，通过GIS得到近58年辽宁省玉米气候区划，分为最适宜区、适宜区和基本适宜区。从1961～1990年、1971～2000年、1981～2010年，基本适宜区和最适宜区呈现先增加再减小的趋势，适宜区呈现先减小再增加的趋势。
根据农业气候条件的地区差异，研究辽宁省玉米种植气候区划的变化，规划辽宁省玉米种植和促进辽宁省玉米产业的可持续发展。研究结果表明，1961～2018年辽宁省农业气候资源在时间上呈现“降水减少、积温升高”的暖干化趋势。空间分布上呈现地域性差异，对辽宁省玉米气候区划因子进行指标划分，通过GIS得到近58年辽宁省玉米气候区划，分为最适宜区、适宜区和基本适宜区。从1961～1990年、1971～2000年、1981～2010年，基本适宜区和最适宜区呈现先增加再减小的趋势，适宜区呈现先减小再增加的趋势。
2022, 30(3):135-142.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220318
摘要:
为全面把握我国玉米秸秆综合利用相关领域的研究动态，以CNKI期刊数据库收录的2015～2019年中文核心期刊论文为研究对象，采用文献计量学方法，借助Excel、VOSviewer等工具，从发文量、机构、作者、期刊、学科等方面对该领域相关文献进行分析和探讨。结果表明，我国玉米秸秆综合利用的发文整体趋于平稳，文章水平较高，秸秆还田是其主要利用方式，各类科研项目基金对秸秆综合利用研究支持力度较大，受到国家高度重视。目前，我国玉米秸秆以肥料化、饲料化利用为主，燃料化利用为辅，发展趋势主要体现在构建玉米秸秆综合利用整体推进工作体系、完善相关产业发展模式和构建基于循环农业的玉米秸秆综合利用模式几个方面。为进一步促进秸秆综合利用，应加大宣传和科普力度，提高国民环保意识，探索科研院校与企业紧密合作的秸秆综合利用新模式，加强技术研发与集成，优化黑土地保护性耕作内核，构建整体推进的工作体系、全量利用的技术体系、完善配套的政策体系。
为全面把握我国玉米秸秆综合利用相关领域的研究动态，以CNKI期刊数据库收录的2015～2019年中文核心期刊论文为研究对象，采用文献计量学方法，借助Excel、VOSviewer等工具，从发文量、机构、作者、期刊、学科等方面对该领域相关文献进行分析和探讨。结果表明，我国玉米秸秆综合利用的发文整体趋于平稳，文章水平较高，秸秆还田是其主要利用方式，各类科研项目基金对秸秆综合利用研究支持力度较大，受到国家高度重视。目前，我国玉米秸秆以肥料化、饲料化利用为主，燃料化利用为辅，发展趋势主要体现在构建玉米秸秆综合利用整体推进工作体系、完善相关产业发展模式和构建基于循环农业的玉米秸秆综合利用模式几个方面。为进一步促进秸秆综合利用，应加大宣传和科普力度，提高国民环保意识，探索科研院校与企业紧密合作的秸秆综合利用新模式，加强技术研发与集成，优化黑土地保护性耕作内核，构建整体推进的工作体系、全量利用的技术体系、完善配套的政策体系。
2022, 30(3):143-150.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220319
摘要:
田间试验设置正常氮和减氮20%两个施氮水平，每个氮处理下设置不喷施、3或8叶期小剂量喷施炭吸附聚谷氨酸（1.8 kg/hm2）、3或8叶期大剂量喷施（3.6 kg/hm2）等5个处理，研究氮肥减施下喷施炭吸附聚谷氨酸对玉米植株干物质和氮素累积分配及子粒产量的影响。结果表明，施氮处理对各器官干物质量的累积分配无显著影响，氮肥减施后氮素累积量明显降低，但子粒中氮素分配比例提高5.6%。与不喷施相比，3叶期喷施显著增加干物质和氮素累积量，子粒氮素分配比例在8叶期小剂量喷施下最高为61.39%，8叶期喷施显著提高了营养器官花后氮素转运量和转运效率。喷施处理显著提高了果穗行粒数，正常氮下3叶期小剂量喷施处理的产量最高为11.87 t/hm2。氮肥减施小剂量喷施下的产量与正常氮不喷施处理无显著差异，因此，在夏玉米生产中，氮肥减施20%下3或8叶期喷施炭吸附聚谷氨酸1.8 kg/hm2能够维持玉米产量。
田间试验设置正常氮和减氮20%两个施氮水平，每个氮处理下设置不喷施、3或8叶期小剂量喷施炭吸附聚谷氨酸（1.8 kg/hm2）、3或8叶期大剂量喷施（3.6 kg/hm2）等5个处理，研究氮肥减施下喷施炭吸附聚谷氨酸对玉米植株干物质和氮素累积分配及子粒产量的影响。结果表明，施氮处理对各器官干物质量的累积分配无显著影响，氮肥减施后氮素累积量明显降低，但子粒中氮素分配比例提高5.6%。与不喷施相比，3叶期喷施显著增加干物质和氮素累积量，子粒氮素分配比例在8叶期小剂量喷施下最高为61.39%，8叶期喷施显著提高了营养器官花后氮素转运量和转运效率。喷施处理显著提高了果穗行粒数，正常氮下3叶期小剂量喷施处理的产量最高为11.87 t/hm2。氮肥减施小剂量喷施下的产量与正常氮不喷施处理无显著差异，因此，在夏玉米生产中，氮肥减施20%下3或8叶期喷施炭吸附聚谷氨酸1.8 kg/hm2能够维持玉米产量。
2022, 30(3):151-155.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220320
摘要:
选用8个玉米种衣剂和硫酸锌、氯化钾等两种微肥对玉米茎腐病发生危害的影响进行相关研究。选用适宜的玉米种衣剂品种包衣处理玉米种子，可对玉米茎腐病的发生危害起到一定的抑制作用，茎腐病发病率最高可降低52.83%；合理增施锌、钾等适宜微肥可有效改善玉米植株自身对病害的抵抗能力，玉米茎腐病的发病率呈明显下降趋势，最高可降低56.06%；种衣剂与微肥协同处理对玉米茎腐病的抑制作用总体呈现出效果叠加作用，发病率可减轻63.57%。推荐应用4.23%甲霜·种菌唑微乳剂、450 g/L种菌唑悬浮剂、400 g/L萎锈·福美双悬浮剂等对玉米茎腐病发生危害抑制效果较理想的种衣剂品种。
选用8个玉米种衣剂和硫酸锌、氯化钾等两种微肥对玉米茎腐病发生危害的影响进行相关研究。选用适宜的玉米种衣剂品种包衣处理玉米种子，可对玉米茎腐病的发生危害起到一定的抑制作用，茎腐病发病率最高可降低52.83%；合理增施锌、钾等适宜微肥可有效改善玉米植株自身对病害的抵抗能力，玉米茎腐病的发病率呈明显下降趋势，最高可降低56.06%；种衣剂与微肥协同处理对玉米茎腐病的抑制作用总体呈现出效果叠加作用，发病率可减轻63.57%。推荐应用4.23%甲霜·种菌唑微乳剂、450 g/L种菌唑悬浮剂、400 g/L萎锈·福美双悬浮剂等对玉米茎腐病发生危害抑制效果较理想的种衣剂品种。
2022, 30(3):156-161.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220321
摘要:
采用微生物菌剂浸种后撒施生物菌肥M1、M2预防玉米茎腐病，检测对玉米田土壤微生物量及酶活性的应用效果。结果表明，五谷丰素浸种联合菌肥M1、M2撒施处理显著提高防控玉米茎腐病的应用效果，乳熟期的预防效果分别为66.3%和68.1%，蜡熟期的预防效果分别为72.9%和74.6%，显著促进玉米出苗率、株高、有效穗数、穗长、穗重、百粒重以及产量。土壤中的微生物碳、微生物氮以及土壤碱性磷酸酶、脲酶、蛋白酶、多酚氧化酶活性均显著增加，其中，五谷丰素浸种联合M2菌肥处理后土壤微生物氮达64.2 mg/kg，脲酶活性达3.3 mg/（g·h），蛋白酶活性达86.5 μg/（g·h），多酚氧化酶活性达111.6 μg/（g·h）。
采用微生物菌剂浸种后撒施生物菌肥M1、M2预防玉米茎腐病，检测对玉米田土壤微生物量及酶活性的应用效果。结果表明，五谷丰素浸种联合菌肥M1、M2撒施处理显著提高防控玉米茎腐病的应用效果，乳熟期的预防效果分别为66.3%和68.1%，蜡熟期的预防效果分别为72.9%和74.6%，显著促进玉米出苗率、株高、有效穗数、穗长、穗重、百粒重以及产量。土壤中的微生物碳、微生物氮以及土壤碱性磷酸酶、脲酶、蛋白酶、多酚氧化酶活性均显著增加，其中，五谷丰素浸种联合M2菌肥处理后土壤微生物氮达64.2 mg/kg，脲酶活性达3.3 mg/（g·h），蛋白酶活性达86.5 μg/（g·h），多酚氧化酶活性达111.6 μg/（g·h）。
2022, 30(3):162-168.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220322
摘要:
为明确上海地区鲜食玉米穗腐病致病镰孢菌的组成和分布，2020年在上海地区各鲜食玉米种植区采集66份穗粒腐果穗病样，通过组织分离、单孢纯化，获得272株单孢分离物。采用形态学和分子生物学等方法对单孢分离物进行鉴定，共鉴定到8个镰孢种203株镰孢菌，其中拟轮枝镰孢、变红镰孢、亚洲镰孢、产黄色镰孢、木贼镰孢、层出镰孢、新知镰孢和居群镰孢的分离频率依次为67.98%、9.36%、6.90%、5.91%、5.42%、2.96%、0.99%和0.49%。在不同采样区拟轮枝镰孢菌占比存在差异，崇明、奉贤和青浦地区采集的样品中拟轮枝镰孢菌分别占76.25%，71.62%和48.98%。结果表明，拟轮枝镰孢在上海地区鲜食玉米种植区广泛分布，为上海地区鲜食玉米穗腐病的主要优势致病菌。
为明确上海地区鲜食玉米穗腐病致病镰孢菌的组成和分布，2020年在上海地区各鲜食玉米种植区采集66份穗粒腐果穗病样，通过组织分离、单孢纯化，获得272株单孢分离物。采用形态学和分子生物学等方法对单孢分离物进行鉴定，共鉴定到8个镰孢种203株镰孢菌，其中拟轮枝镰孢、变红镰孢、亚洲镰孢、产黄色镰孢、木贼镰孢、层出镰孢、新知镰孢和居群镰孢的分离频率依次为67.98%、9.36%、6.90%、5.91%、5.42%、2.96%、0.99%和0.49%。在不同采样区拟轮枝镰孢菌占比存在差异，崇明、奉贤和青浦地区采集的样品中拟轮枝镰孢菌分别占76.25%，71.62%和48.98%。结果表明，拟轮枝镰孢在上海地区鲜食玉米种植区广泛分布，为上海地区鲜食玉米穗腐病的主要优势致病菌。
2022, 30(3):169-177.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220323
摘要:
以禾谷镰孢菌为靶标，采用稀释培养法和平板对峙法从采集的玉米连作土壤中分离筛选出具有拮抗活性的放线菌菌株，选取1株拮抗效果最佳的菌株进行形态学、生理生化特征和系统发育分析，并对其进行抑菌活性试验，挖掘对玉米茎腐病致病菌-禾谷镰孢（Fusarium graminearum）有较高拮抗效果的根际促生菌资源。结果表明，玉米连作土壤中分离得到5株禾谷镰孢菌拮抗菌株，其中菌株G1为高效拮抗菌株。经形态学、生理生化结合16S rDNA将菌株鉴定为公牛链霉菌（Streptomyces tauricus）。拮抗菌株G1发酵液对禾谷镰孢的菌丝生长和孢子萌发均有明显的抑制作用，具有分泌吲哚乙酸和异羟肟酸型铁载体的能力。公牛链霉菌G1在由禾谷镰孢病菌引起的玉米茎腐病防治中具有良好的应用开发潜力。
以禾谷镰孢菌为靶标，采用稀释培养法和平板对峙法从采集的玉米连作土壤中分离筛选出具有拮抗活性的放线菌菌株，选取1株拮抗效果最佳的菌株进行形态学、生理生化特征和系统发育分析，并对其进行抑菌活性试验，挖掘对玉米茎腐病致病菌-禾谷镰孢（Fusarium graminearum）有较高拮抗效果的根际促生菌资源。结果表明，玉米连作土壤中分离得到5株禾谷镰孢菌拮抗菌株，其中菌株G1为高效拮抗菌株。经形态学、生理生化结合16S rDNA将菌株鉴定为公牛链霉菌（Streptomyces tauricus）。拮抗菌株G1发酵液对禾谷镰孢的菌丝生长和孢子萌发均有明显的抑制作用，具有分泌吲哚乙酸和异羟肟酸型铁载体的能力。公牛链霉菌G1在由禾谷镰孢病菌引起的玉米茎腐病防治中具有良好的应用开发潜力。
2022, 30(3):178-183.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220324
摘要:
农业社会化服务体系是衔接我国小农户与现代农业的有效途径，发展玉米生产社会化服务是促使吉林省农业生产方式升级的重要途径，也是促进农业生产经营规模化及提升黑土耕地质量的重要手段。本文采取二元Logistic选择模型，对吉林省玉米种植户购买生产社会化服务的意愿与行为相悖离的影响因素进行分析，结果表明，社会化服务认同感、土地总面积、土地细碎化程度和社会化服务质量4个因素最为显著，社会化服务了解程度和土地流转面积、受教育程度、家庭年收入、社会化服务主体数量和社会化服务价格等因素也具有一定的影响。
农业社会化服务体系是衔接我国小农户与现代农业的有效途径，发展玉米生产社会化服务是促使吉林省农业生产方式升级的重要途径，也是促进农业生产经营规模化及提升黑土耕地质量的重要手段。本文采取二元Logistic选择模型，对吉林省玉米种植户购买生产社会化服务的意愿与行为相悖离的影响因素进行分析，结果表明，社会化服务认同感、土地总面积、土地细碎化程度和社会化服务质量4个因素最为显著，社会化服务了解程度和土地流转面积、受教育程度、家庭年收入、社会化服务主体数量和社会化服务价格等因素也具有一定的影响。
2022, 30(3):184-190.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20220325
摘要:
以黑龙江省干旱半干旱区、半湿润区、湿润区具有代表性的13个市县为研究区域，利用2010～2019年黑龙江省农业生产面板数据及2019年实地调研数据，选择DEA方法的投入导向BCC模型，测算黑龙江省近10年农业生产效率及农业生产主体效率。结果表明，黑龙江省半湿润区粮食生产综合效率最高、干旱半干旱区最差。2010～2019年黑龙江粮食生产整体实现了1%的全要素生产率平均增长，玉米生产者综合效率以规模66.7～667 hm2最高；组织形式以合作社为种植主体的综合效率均值最高，其次为农户。
以黑龙江省干旱半干旱区、半湿润区、湿润区具有代表性的13个市县为研究区域，利用2010～2019年黑龙江省农业生产面板数据及2019年实地调研数据，选择DEA方法的投入导向BCC模型，测算黑龙江省近10年农业生产效率及农业生产主体效率。结果表明，黑龙江省半湿润区粮食生产综合效率最高、干旱半干旱区最差。2010～2019年黑龙江粮食生产整体实现了1%的全要素生产率平均增长，玉米生产者综合效率以规模66.7～667 hm2最高；组织形式以合作社为种植主体的综合效率均值最高，其次为农户。
