2023年第31卷第1期文章目次
2023, 31(1):1-8.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230101
摘要:
近年来，吉林省粮食产量逐步提升，已连续8年总产量稳定在350亿kg以上，对保障国家粮食安全做出了重要贡献。吉林省水资源总量相对贫乏，虽然自然降水相对丰富，但时空分布不均，加之气候暖干化，导致的季节性干旱是吉林省农业发展的主要制约因素。此外，长期重用轻养的生产方式造成耕层土壤结构恶化，水分蓄、保、供能力下降，致使粮食增产与水资源紧缺的矛盾十分突出。针对上述生产与技术问题，围绕“以高效利用自然降水为主，节水补充灌溉为辅”的技术原则，开展玉米丰产高效栽培机理和关键技术创新，在半湿润区提出了“蓄水保墒”自然降水高效利用技术，在半干旱区提出了“蓄水保墒+节水补灌”水分高效利用技术，构建了7套适于吉林省半干旱、半湿润区的栽培技术模式，并在生产中示范推广应用。
近年来，吉林省粮食产量逐步提升，已连续8年总产量稳定在350亿kg以上，对保障国家粮食安全做出了重要贡献。吉林省水资源总量相对贫乏，虽然自然降水相对丰富，但时空分布不均，加之气候暖干化，导致的季节性干旱是吉林省农业发展的主要制约因素。此外，长期重用轻养的生产方式造成耕层土壤结构恶化，水分蓄、保、供能力下降，致使粮食增产与水资源紧缺的矛盾十分突出。针对上述生产与技术问题，围绕“以高效利用自然降水为主，节水补充灌溉为辅”的技术原则，开展玉米丰产高效栽培机理和关键技术创新，在半湿润区提出了“蓄水保墒”自然降水高效利用技术，在半干旱区提出了“蓄水保墒+节水补灌”水分高效利用技术，构建了7套适于吉林省半干旱、半湿润区的栽培技术模式，并在生产中示范推广应用。
2023, 31(1):9-15.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230102
摘要:
浚M9是以国外玉米杂交种M119为基础材料，经河南、贵州、海南三地连续自交7代、再用姊妹系间杂交、然后自交选育而成的优良玉米自交系，属于塘四平头类种质，具有耐高温、综合抗病性强、配合力高等优点。以浚M9为基础材料，构建出1个配合力高、高抗南方锈病的父本群体。利用浚M9及其改良系选育出浚单509、浚单3136、永优618、浚单996等多个国审、省审玉米品种。审定品种适应性广，其中，浚单509顺利通过国审并被5个省份审定或引种，浚单3136被8个省份审定或引种。
浚M9是以国外玉米杂交种M119为基础材料，经河南、贵州、海南三地连续自交7代、再用姊妹系间杂交、然后自交选育而成的优良玉米自交系，属于塘四平头类种质，具有耐高温、综合抗病性强、配合力高等优点。以浚M9为基础材料，构建出1个配合力高、高抗南方锈病的父本群体。利用浚M9及其改良系选育出浚单509、浚单3136、永优618、浚单996等多个国审、省审玉米品种。审定品种适应性广，其中，浚单509顺利通过国审并被5个省份审定或引种，浚单3136被8个省份审定或引种。
2023, 31(1):16-21.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230103
摘要:
以9份糯玉米自交系为材料，采用NCⅡ遗传交配设计，配制4×5不完全双列杂交组合，基于鲜子粒冻干、磨粉方式，采用近红外检测技术测定6种呈味游离氨基酸含量。结果表明，糯玉米组合呈味氨基酸变幅为0.13～8.05 g/mg，脯氨酸含量最高；WX156、WX159等改良系具有较高的呈味氨基酸一般配合力(GCA)。筛选得到B17×WX159、B13×WX156等高呈味氨基酸含量组合。相关分析表明，可溶性糖、皮渣率及谷氨酸含量与糯玉米口感紧密相关。
以9份糯玉米自交系为材料，采用NCⅡ遗传交配设计，配制4×5不完全双列杂交组合，基于鲜子粒冻干、磨粉方式，采用近红外检测技术测定6种呈味游离氨基酸含量。结果表明，糯玉米组合呈味氨基酸变幅为0.13～8.05 g/mg，脯氨酸含量最高；WX156、WX159等改良系具有较高的呈味氨基酸一般配合力(GCA)。筛选得到B17×WX159、B13×WX156等高呈味氨基酸含量组合。相关分析表明，可溶性糖、皮渣率及谷氨酸含量与糯玉米口感紧密相关。
2023, 31(1):22-31.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230104
摘要:
基于AMMI模型和GGE双标图对2018～2019年贵州春玉米11个品种、5个试点的产量数据进行丰产性和稳产性分析，评价试点的辨别力和代表性。结果表明，2018年中金玉838、新中玉801、先玉1171丰产性较好，靖单14、先玉1171和金玉838的稳产性较好；威宁、毕节试点的代表性较好，安顺、铜仁试点辨别力较强。2019年中金玉838、新中玉801、先玉1171丰产性较好，先玉1171和金玉838和兴玉3号的稳产性较好；安顺、兴仁试点的代表性较好，毕节、威宁辨别力较强。综合分析，金玉838的丰产性、稳产性均较强，综合表现最佳，威宁和毕节具有较高的试点辨别力和代表性。
基于AMMI模型和GGE双标图对2018～2019年贵州春玉米11个品种、5个试点的产量数据进行丰产性和稳产性分析，评价试点的辨别力和代表性。结果表明，2018年中金玉838、新中玉801、先玉1171丰产性较好，靖单14、先玉1171和金玉838的稳产性较好；威宁、毕节试点的代表性较好，安顺、铜仁试点辨别力较强。2019年中金玉838、新中玉801、先玉1171丰产性较好，先玉1171和金玉838和兴玉3号的稳产性较好；安顺、兴仁试点的代表性较好，毕节、威宁辨别力较强。综合分析，金玉838的丰产性、稳产性均较强，综合表现最佳，威宁和毕节具有较高的试点辨别力和代表性。
2023, 31(1):32-39.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230105
摘要:
以玉米B73黄化苗叶片为研究材料，采用酶解法分离并获得高活性的玉米叶肉原生质体细胞，优化PEG-Ca2+介导的玉米叶肉原生质体细胞转化条件，探索电击介导玉米叶肉原生质体细胞瞬时转化方法。同时，以荧光蛋白为报告分子融合细胞器定位信号，建立玉米叶肉原生质体亚细胞定位系统，进一步验证该瞬时表达系统具备可用于基因功能研究的可能性。结果表明，通过酶解法分离获得的玉米叶肉原生质体细胞经过FDA染色统计发现，95%的细胞结构完整且活力较高。在PEG-Ca2+介导瞬时转化方法中，当PEG浓度40%且质粒量增加至25 μg时转化效率达到最高，为51.28%。在电击介导瞬时转化方法中，当电压为350 V且电击时间为5 ms的条件下电击转化效率最高，为32.66%。通过将核定位信号NLS与eGFP基因融合转入玉米叶肉原生质体细胞，eGFP成功定位于细胞核。通过将叶绿体定位基因ZmMSH1与DsRed2基因融合并转入，DsRed2蛋白成功定位于叶绿体中。在玉米叶肉原生质体细胞中过表达ZmDHDPS基因，通过qRT-PCR和Western Blot等技术确定了ZmDHDPS高表达活性，并显著提高原生质体细胞内游离赖氨酸含量。
以玉米B73黄化苗叶片为研究材料，采用酶解法分离并获得高活性的玉米叶肉原生质体细胞，优化PEG-Ca2+介导的玉米叶肉原生质体细胞转化条件，探索电击介导玉米叶肉原生质体细胞瞬时转化方法。同时，以荧光蛋白为报告分子融合细胞器定位信号，建立玉米叶肉原生质体亚细胞定位系统，进一步验证该瞬时表达系统具备可用于基因功能研究的可能性。结果表明，通过酶解法分离获得的玉米叶肉原生质体细胞经过FDA染色统计发现，95%的细胞结构完整且活力较高。在PEG-Ca2+介导瞬时转化方法中，当PEG浓度40%且质粒量增加至25 μg时转化效率达到最高，为51.28%。在电击介导瞬时转化方法中，当电压为350 V且电击时间为5 ms的条件下电击转化效率最高，为32.66%。通过将核定位信号NLS与eGFP基因融合转入玉米叶肉原生质体细胞，eGFP成功定位于细胞核。通过将叶绿体定位基因ZmMSH1与DsRed2基因融合并转入，DsRed2蛋白成功定位于叶绿体中。在玉米叶肉原生质体细胞中过表达ZmDHDPS基因，通过qRT-PCR和Western Blot等技术确定了ZmDHDPS高表达活性，并显著提高原生质体细胞内游离赖氨酸含量。
2023, 31(1):40-47.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230106
摘要:
开花期对玉米适应不同环境具有决定性作用，是重要的育种目标，对玉米开花期进行QTL定位是进行花期性状改良的基础工作。以玉米自交系黄早四和1462为亲本构建的F2:3群体为材料，结合高密度SNP标记对玉米抽雄期和散粉期进行QTL定位。结果表明，F2:3群体的抽雄期和散粉期呈正态分布，且两性状之间呈极显著相关。利用WinQTLcart 2.5软件的复合区间作图法共检测5个控制抽雄期的QTL，分别位于3、5、6、7、9号染色体上，贡献率在6.19%～26.39%；同时检测到4个控制散粉期的QTL，位于3、5、6、7号染色体上，贡献率7.48%～28.28%，这些QTL的基因作用方式以部分显性和超显性为主。共计发现3个主效QTL (贡献率超过10%)，分别位于3号和6号染色体上。利用两个亲本的V6时期的茎尖进行转录分析，在主效QTL置信区间内共发现21个差异表达基因，其中包含可能控制玉米花期的候选基因。
开花期对玉米适应不同环境具有决定性作用，是重要的育种目标，对玉米开花期进行QTL定位是进行花期性状改良的基础工作。以玉米自交系黄早四和1462为亲本构建的F2:3群体为材料，结合高密度SNP标记对玉米抽雄期和散粉期进行QTL定位。结果表明，F2:3群体的抽雄期和散粉期呈正态分布，且两性状之间呈极显著相关。利用WinQTLcart 2.5软件的复合区间作图法共检测5个控制抽雄期的QTL，分别位于3、5、6、7、9号染色体上，贡献率在6.19%～26.39%；同时检测到4个控制散粉期的QTL，位于3、5、6、7号染色体上，贡献率7.48%～28.28%，这些QTL的基因作用方式以部分显性和超显性为主。共计发现3个主效QTL (贡献率超过10%)，分别位于3号和6号染色体上。利用两个亲本的V6时期的茎尖进行转录分析，在主效QTL置信区间内共发现21个差异表达基因，其中包含可能控制玉米花期的候选基因。
2023, 31(1):48-53.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230107
摘要:
基于玉米胚乳中母本和父本DNA的2∶1的剂量关系，利用20个InDel标记在荧光毛细管电泳平台上对玉米进行亲子鉴定并得到玉米杂交种三联体的指纹数据。研究利用8个玉米杂交种单株的胚及胚乳DNA得到在11个杂和位点上每个基因型的峰面积，并计算得出胚和胚乳各自的等位基因扩增比(左峰面积/右峰面积)。通过比较发现，胚及胚乳之间的等位基因扩增比具有显著差异。在其中4个标记上(IDP054、IDP151、IDP161、IDP238)，胚乳DNA等位基因扩增比较胚DNA低，胚乳的右峰面积较大，说明右峰代表基因型的DNA含量较高，判断该位点右峰代表的基因型为母本基因型。依此判断另外7个标记的左峰代表基因型为母本基因型，最终得到玉米杂交种三联体的指纹数据，通过与杂交种双亲的指纹进行比对验证判断结果的正确性。
基于玉米胚乳中母本和父本DNA的2∶1的剂量关系，利用20个InDel标记在荧光毛细管电泳平台上对玉米进行亲子鉴定并得到玉米杂交种三联体的指纹数据。研究利用8个玉米杂交种单株的胚及胚乳DNA得到在11个杂和位点上每个基因型的峰面积，并计算得出胚和胚乳各自的等位基因扩增比(左峰面积/右峰面积)。通过比较发现，胚及胚乳之间的等位基因扩增比具有显著差异。在其中4个标记上(IDP054、IDP151、IDP161、IDP238)，胚乳DNA等位基因扩增比较胚DNA低，胚乳的右峰面积较大，说明右峰代表基因型的DNA含量较高，判断该位点右峰代表的基因型为母本基因型。依此判断另外7个标记的左峰代表基因型为母本基因型，最终得到玉米杂交种三联体的指纹数据，通过与杂交种双亲的指纹进行比对验证判断结果的正确性。
2023, 31(1):54-61.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230108
摘要:
PPR蛋白在真核生物中广泛存在，是最大的蛋白家族之一。该蛋白由一系列重复单位(形成两个反向平行的α螺旋)串联而成。PPR蛋白可与RNA特异性结合，参与细胞器RNA的加工和编辑。玉米中有约521个PPR蛋白成员，他们在子粒发育、叶片发育及胁迫响应等生物学过程中发挥重要作用，但多数分子功能尚未被鉴定。另外，PPR蛋白编码基因的突变体大多导致发育异常表型，如发育迟缓、子粒缺陷、叶色异常等。
PPR蛋白在真核生物中广泛存在，是最大的蛋白家族之一。该蛋白由一系列重复单位(形成两个反向平行的α螺旋)串联而成。PPR蛋白可与RNA特异性结合，参与细胞器RNA的加工和编辑。玉米中有约521个PPR蛋白成员，他们在子粒发育、叶片发育及胁迫响应等生物学过程中发挥重要作用，但多数分子功能尚未被鉴定。另外，PPR蛋白编码基因的突变体大多导致发育异常表型，如发育迟缓、子粒缺陷、叶色异常等。
2023, 31(1):62-69.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230109
摘要:
2014年在新疆石河子121团炮台土壤改良试验站设置田间原位试验，设置5个处理，分别为不施生物质炭处理(CK)、一次施用生物质炭15.75 t/hm2(C1)、31.50 t/hm2(C2)、63.00 t/hm2(C3)和126.00 t/hm2(C4)，研究施用不同量生物质炭6年后(2020)对玉米前期生长、养分吸收及光合生理特征的影响。结果表明，玉米在苗期和拔节期的株高、茎粗、各器官生物量、叶面积指数、总根长和总根表面积均随着生物质炭施用量的增加而增加，其中C4处理的增幅最高。在苗期和拔节期各器官养分含量和吸收量也随着生物质炭施用量的增加而显著增加，C4处理增幅最高，根系、茎秆、叶片的养分积累量较CK增加了98.21%～279.08%，且养分主要在叶片中积累。施用生物质炭对苗期玉米的光合生理特征无显著影响，但显著促进了拔节期的净光合速率，气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度，C4处理增幅最高，净光合速率较CK显著增加了111.01%，气孔导度显著增加了123.23%，蒸腾速率显著增加了108.67%，胞间CO2浓度显著增加了18.88%。光能利用率和水分利用率随着生物质炭施用量的增加呈现先增加后降低的趋势。高添加量生物质炭(126.00 t/hm2)相比于中低添加量(15.75～63.00 t/hm2)对玉米生长更具长效促进作用。
2014年在新疆石河子121团炮台土壤改良试验站设置田间原位试验，设置5个处理，分别为不施生物质炭处理(CK)、一次施用生物质炭15.75 t/hm2(C1)、31.50 t/hm2(C2)、63.00 t/hm2(C3)和126.00 t/hm2(C4)，研究施用不同量生物质炭6年后(2020)对玉米前期生长、养分吸收及光合生理特征的影响。结果表明，玉米在苗期和拔节期的株高、茎粗、各器官生物量、叶面积指数、总根长和总根表面积均随着生物质炭施用量的增加而增加，其中C4处理的增幅最高。在苗期和拔节期各器官养分含量和吸收量也随着生物质炭施用量的增加而显著增加，C4处理增幅最高，根系、茎秆、叶片的养分积累量较CK增加了98.21%～279.08%，且养分主要在叶片中积累。施用生物质炭对苗期玉米的光合生理特征无显著影响，但显著促进了拔节期的净光合速率，气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度，C4处理增幅最高，净光合速率较CK显著增加了111.01%，气孔导度显著增加了123.23%，蒸腾速率显著增加了108.67%，胞间CO2浓度显著增加了18.88%。光能利用率和水分利用率随着生物质炭施用量的增加呈现先增加后降低的趋势。高添加量生物质炭(126.00 t/hm2)相比于中低添加量(15.75～63.00 t/hm2)对玉米生长更具长效促进作用。
2023, 31(1):70-79.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230110
摘要:
采用裂区设计，以5个春玉米品种为材料，设置3个种植密度，研究密度对各生态区春玉米干物质积累、转运和产量的影响及其相互关系。结果表明，密度与群体干物质积累量呈二次曲线关系，密度在9.11万株/hm2时积累量达最大值；各生态区总干物质积累量差异显著，其中威宁点最大，兴仁点最小。春玉米干物质总积累量与产量呈极显著正相关，叶片和子粒分配比例及对子粒贡献率与产量均呈显著正相关。密度与产量呈二次曲线关系，平均密度在8.86万株/hm2时产量最大，为11844.22 kg/hm2；密度每增加1万株/hm2，有效穗数平均增加0.7万株，穗粒数降低20粒，千粒重降低14 g。各生态区产量表现为威宁>毕节>铜仁>安顺>兴仁。
采用裂区设计，以5个春玉米品种为材料，设置3个种植密度，研究密度对各生态区春玉米干物质积累、转运和产量的影响及其相互关系。结果表明，密度与群体干物质积累量呈二次曲线关系，密度在9.11万株/hm2时积累量达最大值；各生态区总干物质积累量差异显著，其中威宁点最大，兴仁点最小。春玉米干物质总积累量与产量呈极显著正相关，叶片和子粒分配比例及对子粒贡献率与产量均呈显著正相关。密度与产量呈二次曲线关系，平均密度在8.86万株/hm2时产量最大，为11844.22 kg/hm2；密度每增加1万株/hm2，有效穗数平均增加0.7万株，穗粒数降低20粒，千粒重降低14 g。各生态区产量表现为威宁>毕节>铜仁>安顺>兴仁。
2023, 31(1):80-87.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230111
摘要:
热力学特性是评价鲜食糯玉米子粒均匀性、热稳定性和回生程度的重要指标。为了解我国鲜食糯玉米品种热力学特性，利用差示扫描量热法(DSC)测定104个鲜食糯玉米品种的热力学特性，并采用主成分分析方法对其结果进行评价。结果表明，鲜食糯玉米104个品种间淀粉热力学特征参数有显著差异，且不同参数中以回生值变异最大，回生样品的终值温度变异最小。相关分析表明，糯玉米淀粉胶凝特征参数起始温度、峰值温度、终值温度两两极显著正相关，糊化范围与峰值指数呈极显著负相关，回生热焓值和回生值呈极显著正相关。将热力学特征参数可简化为4个主成分，累计方差贡献率为86.11%。104个糯玉米品种可分为8大类，其中I和II类分别有53和43个品种，共占供试材料的92.3%，是最主要的两种类型。糯玉米淀粉热力学特征值间有良好的相关性，影响鲜食糯玉米子粒品质最重要的热力学特征值为回生值、热焓值和胶凝温度。
热力学特性是评价鲜食糯玉米子粒均匀性、热稳定性和回生程度的重要指标。为了解我国鲜食糯玉米品种热力学特性，利用差示扫描量热法(DSC)测定104个鲜食糯玉米品种的热力学特性，并采用主成分分析方法对其结果进行评价。结果表明，鲜食糯玉米104个品种间淀粉热力学特征参数有显著差异，且不同参数中以回生值变异最大，回生样品的终值温度变异最小。相关分析表明，糯玉米淀粉胶凝特征参数起始温度、峰值温度、终值温度两两极显著正相关，糊化范围与峰值指数呈极显著负相关，回生热焓值和回生值呈极显著正相关。将热力学特征参数可简化为4个主成分，累计方差贡献率为86.11%。104个糯玉米品种可分为8大类，其中I和II类分别有53和43个品种，共占供试材料的92.3%，是最主要的两种类型。糯玉米淀粉热力学特征值间有良好的相关性，影响鲜食糯玉米子粒品质最重要的热力学特征值为回生值、热焓值和胶凝温度。
2023, 31(1):88-97.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230112
摘要:
本研究基于AquaCrop模型研究rcp4.5和rcp8.5两种代表性浓度路径情景下河南省不同区域未来气候变化下的夏玉米减产风险的变化特征，准确的评估未来气候变化对作物单产的影响，为最大限度的避免作物减产和制定适应性措施提供理论依据。结果表明，在rcp4.5和rcp8.5情景下，较历史时期2000～2019年相比，河南省各地区最高温度、最低温度和降雨均呈现出显著波动上升趋势，在空间上气温和降雨增加速率呈现出相反的变化特征。基于AquaCrop模型分别模拟rcp4.5和rcp8.5情景下不同区域夏玉米产量损失率，分别为18.3%～42.9%、22.9%～44.8%。产量损失率呈现出明显的空间差异性，其中，豫北-安阳和新乡产量损失率最高，豫南-驻马店产量损失率最低。在rcp4.5和rcp8.5情景下，河南省各区域减产风险指数整体上均呈现出增加的趋势，平均减产风险指数分别为0.353(rcp4.5)和0.368(rcp8.5)，减产风险高值区主要位于河南西北部和中部地区，减产风险低值区主要在河南省南部地区。
本研究基于AquaCrop模型研究rcp4.5和rcp8.5两种代表性浓度路径情景下河南省不同区域未来气候变化下的夏玉米减产风险的变化特征，准确的评估未来气候变化对作物单产的影响，为最大限度的避免作物减产和制定适应性措施提供理论依据。结果表明，在rcp4.5和rcp8.5情景下，较历史时期2000～2019年相比，河南省各地区最高温度、最低温度和降雨均呈现出显著波动上升趋势，在空间上气温和降雨增加速率呈现出相反的变化特征。基于AquaCrop模型分别模拟rcp4.5和rcp8.5情景下不同区域夏玉米产量损失率，分别为18.3%～42.9%、22.9%～44.8%。产量损失率呈现出明显的空间差异性，其中，豫北-安阳和新乡产量损失率最高，豫南-驻马店产量损失率最低。在rcp4.5和rcp8.5情景下，河南省各区域减产风险指数整体上均呈现出增加的趋势，平均减产风险指数分别为0.353(rcp4.5)和0.368(rcp8.5)，减产风险高值区主要位于河南西北部和中部地区，减产风险低值区主要在河南省南部地区。
2023, 31(1):98-108.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230113
摘要:
以登海605(DH605)、京农科728(JNK728)和山农饲玉2号(SY2)为试验材料，设置3个种植密度60000株/hm2、75000株/hm2和90000株/hm2(记作D6、D7.5和D9)，研究种植密度对不同夏玉米品种不同收获期及不同器官饲用和青贮品质的影响。研究结果表明，随着种植密度增加，DH605的鲜物质和干物质产量显著提高，D9密度下的鲜物质和干物质较D6分别增加17.32%和23.19%，较D7.5分别增加6.26%和7.13%；JNK728和SY2的鲜物质和干物质产量呈现先增加后降低的趋势。蜡熟期进行收获和青贮，玉米的饲用价值最高，以D7.5密度为例，DH605蜡熟期玉米粗饲料分级指数分别较乳熟期和完熟期增加8.31%和27.80%，JNK728分别增加12.55%和75.52%，SY2分别增加7.13%和58.10%；同时瘤胃降解率最高，各品种趋势一致。果穗青贮的饲用品质较秸秆青贮显著提高。本试验研究结果，DH605的最佳种植密度为90 000株/hm2，JNK728和SY2的最佳种植密度为75000株/hm2，在蜡熟期进行收获和青贮效果最好。
以登海605(DH605)、京农科728(JNK728)和山农饲玉2号(SY2)为试验材料，设置3个种植密度60000株/hm2、75000株/hm2和90000株/hm2(记作D6、D7.5和D9)，研究种植密度对不同夏玉米品种不同收获期及不同器官饲用和青贮品质的影响。研究结果表明，随着种植密度增加，DH605的鲜物质和干物质产量显著提高，D9密度下的鲜物质和干物质较D6分别增加17.32%和23.19%，较D7.5分别增加6.26%和7.13%；JNK728和SY2的鲜物质和干物质产量呈现先增加后降低的趋势。蜡熟期进行收获和青贮，玉米的饲用价值最高，以D7.5密度为例，DH605蜡熟期玉米粗饲料分级指数分别较乳熟期和完熟期增加8.31%和27.80%，JNK728分别增加12.55%和75.52%，SY2分别增加7.13%和58.10%；同时瘤胃降解率最高，各品种趋势一致。果穗青贮的饲用品质较秸秆青贮显著提高。本试验研究结果，DH605的最佳种植密度为90 000株/hm2，JNK728和SY2的最佳种植密度为75000株/hm2，在蜡熟期进行收获和青贮效果最好。
2023, 31(1):109-115.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230114
摘要:
本实验设置3个播种日期，对比研究不同播种日期对两个玉米品种产量、生物量、氮素积累和分配特征的影响。结果表明，XY335在早播和晚播处理下，产量比中播处理分别提高11.5%和5.1%；ZD958在早播和中播处理下，产量较晚播分别提高15.8%和11.1%。在VT-R6期，XY335的干物质积累和氮素积累早播和晚播较中播分别提高6.8%和2.7%、31.5%和11.4%，ZD958的干物质和氮素积累早播和中播较晚播分别提高26.6%和25.9%、99.2%和59.4%。在早播处理下，XY335、ZD958具有较高的花后干物质和氮素分配，分别达到了58.5%和63.2%、49.1%和52.2%。在公主岭地区，两个品种均适宜早播，但XY335播期范围更广，适宜播期均通过提高VT-R6期的干物质积累和氮素积累而提升产量。
本实验设置3个播种日期，对比研究不同播种日期对两个玉米品种产量、生物量、氮素积累和分配特征的影响。结果表明，XY335在早播和晚播处理下，产量比中播处理分别提高11.5%和5.1%；ZD958在早播和中播处理下，产量较晚播分别提高15.8%和11.1%。在VT-R6期，XY335的干物质积累和氮素积累早播和晚播较中播分别提高6.8%和2.7%、31.5%和11.4%，ZD958的干物质和氮素积累早播和中播较晚播分别提高26.6%和25.9%、99.2%和59.4%。在早播处理下，XY335、ZD958具有较高的花后干物质和氮素分配，分别达到了58.5%和63.2%、49.1%和52.2%。在公主岭地区，两个品种均适宜早播，但XY335播期范围更广，适宜播期均通过提高VT-R6期的干物质积累和氮素积累而提升产量。
2023, 31(1):116-125.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230115
摘要:
在内蒙古通辽市辽河镇浅埋滴灌水肥一体化条件下，以DK159为研究对象，设置6.0万株/hm2(D1，CK，农民常规种植密度)和9.0万株/hm2(D2)两种种植密度处理和45 mm (I45)、90 mm (I90)、180 mm (I180)、270 mm (I270)、360 mm (I360)、450 mm (I450，CK，农民常规灌溉量)6个灌溉量水平，研究种植密度和灌溉量对玉米产量和水分利用效率(WUE)的影响。结果表明，9.0万株/hm2密度下在360 mm的灌溉量下获得最高产量和较高的WUE；6.0万株/hm2密度下在270 mm的灌溉量下获得最高产量和较高WUE。与传统生产方式(D1-I450处理)相比，D1-I270处理的产量无显著降低，灌溉量降低40.0%，蒸散量减少19.7%，WUE提高25.1%；D2-I360较传统生产方式(D1-I450处理)相比，产量增加20.5%，蒸散量减少7.9%，WUE提高30.9%。在滴灌水肥一体化条件下，适当增加种植密度可以显著提高玉米的产量和水分生产效率。
在内蒙古通辽市辽河镇浅埋滴灌水肥一体化条件下，以DK159为研究对象，设置6.0万株/hm2(D1，CK，农民常规种植密度)和9.0万株/hm2(D2)两种种植密度处理和45 mm (I45)、90 mm (I90)、180 mm (I180)、270 mm (I270)、360 mm (I360)、450 mm (I450，CK，农民常规灌溉量)6个灌溉量水平，研究种植密度和灌溉量对玉米产量和水分利用效率(WUE)的影响。结果表明，9.0万株/hm2密度下在360 mm的灌溉量下获得最高产量和较高的WUE；6.0万株/hm2密度下在270 mm的灌溉量下获得最高产量和较高WUE。与传统生产方式(D1-I450处理)相比，D1-I270处理的产量无显著降低，灌溉量降低40.0%，蒸散量减少19.7%，WUE提高25.1%；D2-I360较传统生产方式(D1-I450处理)相比，产量增加20.5%，蒸散量减少7.9%，WUE提高30.9%。在滴灌水肥一体化条件下，适当增加种植密度可以显著提高玉米的产量和水分生产效率。
2023, 31(1):126-134.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230116
摘要:
通过连续两年定位试验，研究不同灌水量和秸秆还田量对春玉米生长发育、干物质积累与分配、产量与构成因素以及水分利用效率影响。结果表明，相同秸秆还田量不同灌水量处理间差异明显，株高、茎粗、叶面积、地上部干物质均随着灌水量的增加而增加。适宜秸秆还田量有利于提高春玉米成熟期株高与叶面积，灌水量和秸秆还田量互作显著影响成熟期穗重。不同灌水量下春玉米的穗长、穗粗、穗粒数、百粒重和产量差异均显著，不同秸秆还田量对穗粒数、百粒重和产量的影响也差异显著，350 mm灌水量下秸秆还田3000 kg/hm2处理、450 mm灌水量下秸秆还田6000 kg/hm2处理产量具有显著优势。不同秸秆还田量对播前土壤蓄水量、收获土壤蓄水量及水分利用效率的影响显著，秸秆还田比不还田土壤蓄水量增加6.38%～9.88%，水分利用效率提高7.67%～22.68%。在沈阳地区枯水年春玉米秸秆还田量3000 kg/hm2、平水年秸秆还田量6000 kg/hm2是区域最佳的秸秆还田量。
通过连续两年定位试验，研究不同灌水量和秸秆还田量对春玉米生长发育、干物质积累与分配、产量与构成因素以及水分利用效率影响。结果表明，相同秸秆还田量不同灌水量处理间差异明显，株高、茎粗、叶面积、地上部干物质均随着灌水量的增加而增加。适宜秸秆还田量有利于提高春玉米成熟期株高与叶面积，灌水量和秸秆还田量互作显著影响成熟期穗重。不同灌水量下春玉米的穗长、穗粗、穗粒数、百粒重和产量差异均显著，不同秸秆还田量对穗粒数、百粒重和产量的影响也差异显著，350 mm灌水量下秸秆还田3000 kg/hm2处理、450 mm灌水量下秸秆还田6000 kg/hm2处理产量具有显著优势。不同秸秆还田量对播前土壤蓄水量、收获土壤蓄水量及水分利用效率的影响显著，秸秆还田比不还田土壤蓄水量增加6.38%～9.88%，水分利用效率提高7.67%～22.68%。在沈阳地区枯水年春玉米秸秆还田量3000 kg/hm2、平水年秸秆还田量6000 kg/hm2是区域最佳的秸秆还田量。
2023, 31(1):135-142.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230117
摘要:
采用小区试验，设置常规施肥(U，240 kg/hm2)、包膜控释肥料(CU，180 kg/hm2)、双效抑制剂增效肥料(DU，180 kg/hm2)、添加生物炭保护层的抑制剂增效肥料(BU，180 kg/hm2)一次性施肥、无氮对照(CK)5个处理，研究对夏玉米生长、产量、氨挥发和土壤无机氮残留的影响。结果表明，一次性施肥显著增加了苗期无机氮的供应，在大喇叭口期维持一定的供氮强度，其中BU处理供氮较高。与常规施肥处理相比，一次性减量施肥对营养生长的影响不明显，产量未出现下降，氮肥农学效率显著增加，氨挥发降低54%～63%，硝态氮残留减少6%～20%。3种缓控释肥减量一次性施用均可维持较高的产量并降低环境影响。与聚合物包膜控释肥相比，双效抑制剂增效肥制作简单、成本低，氮素释放快、供应充足，添加生物炭保护层可以进一步促进增产增效。
采用小区试验，设置常规施肥(U，240 kg/hm2)、包膜控释肥料(CU，180 kg/hm2)、双效抑制剂增效肥料(DU，180 kg/hm2)、添加生物炭保护层的抑制剂增效肥料(BU，180 kg/hm2)一次性施肥、无氮对照(CK)5个处理，研究对夏玉米生长、产量、氨挥发和土壤无机氮残留的影响。结果表明，一次性施肥显著增加了苗期无机氮的供应，在大喇叭口期维持一定的供氮强度，其中BU处理供氮较高。与常规施肥处理相比，一次性减量施肥对营养生长的影响不明显，产量未出现下降，氮肥农学效率显著增加，氨挥发降低54%～63%，硝态氮残留减少6%～20%。3种缓控释肥减量一次性施用均可维持较高的产量并降低环境影响。与聚合物包膜控释肥相比，双效抑制剂增效肥制作简单、成本低，氮素释放快、供应充足，添加生物炭保护层可以进一步促进增产增效。
2023, 31(1):143-152.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230118
摘要:
选取9个春油菜绿肥品种进行田间试验，连续翻压两年后，测定土壤和玉米子粒中的微量元素含量，研究比较不同春油菜绿肥品种翻压对土壤微量元素含量及玉米吸收情况的影响。结果表明，中油肥1804翻压后土壤全量铁、锰和锌含量较春闲田CK处理分别提高了9.31%、5.71%、9.97%，土壤有效态铁、锰、锌含量较春闲田CK处理分别提高37.31%、62.35%、73.99%；中油肥1907翻压后土壤全铜含量较春闲田CK处理显著提高了84.29%；中油肥1901翻压后较春闲田CK处理显著提高了玉米子粒铁、锰、锌的吸收量及玉米产量和品质。不同春油菜绿肥品种翻压后土壤有效态铜含量、玉米子粒铜及锰含量与春闲田CK处理之间差异不显著；土壤有效态微量元素含量与春油菜中微量元素和土壤全量微量元素含量之间存在线性关系，且微量元素与玉米叶片叶绿素、含氮量、产量、可溶性糖、蛋白质呈显著或极显著正相关。华北地区种植并翻压中油肥1804、中油肥1901、中油肥1907能较好地提高土壤微量元素含量、生物有效性及玉米产量和品质。
选取9个春油菜绿肥品种进行田间试验，连续翻压两年后，测定土壤和玉米子粒中的微量元素含量，研究比较不同春油菜绿肥品种翻压对土壤微量元素含量及玉米吸收情况的影响。结果表明，中油肥1804翻压后土壤全量铁、锰和锌含量较春闲田CK处理分别提高了9.31%、5.71%、9.97%，土壤有效态铁、锰、锌含量较春闲田CK处理分别提高37.31%、62.35%、73.99%；中油肥1907翻压后土壤全铜含量较春闲田CK处理显著提高了84.29%；中油肥1901翻压后较春闲田CK处理显著提高了玉米子粒铁、锰、锌的吸收量及玉米产量和品质。不同春油菜绿肥品种翻压后土壤有效态铜含量、玉米子粒铜及锰含量与春闲田CK处理之间差异不显著；土壤有效态微量元素含量与春油菜中微量元素和土壤全量微量元素含量之间存在线性关系，且微量元素与玉米叶片叶绿素、含氮量、产量、可溶性糖、蛋白质呈显著或极显著正相关。华北地区种植并翻压中油肥1804、中油肥1901、中油肥1907能较好地提高土壤微量元素含量、生物有效性及玉米产量和品质。
2023, 31(1):153-160.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230119
摘要:
利用特异性引物对2017年采自7个省(自治区)的84份玉米瘤黑粉病菌进行交配型a位点鉴别，采用相关序列扩增多态性(ISSR)分子标记技术对供试菌株进行遗传多样性分析，分析我国北方玉米主要产区玉蜀黍黑粉菌交配型a位点基因型种类及其遗传多样性水平。结果表明，玉蜀黍黑粉菌交配型a位点基因型主要有mfa1、mfa2和mfa1+mfa2三个种类，84株菌株中，mfa1基因型和mfa1+mfa2基因型均有31株，占鉴定株数的36.9%；22株为mfa2位点，占鉴定株数的26.2%。通过筛选出的8条ISSR引物共扩增出61条清晰条带，特异性条带55条，多态性位点所占比例为90.2%。UPGMA聚类分析结果表明，供试菌株遗传相似系数介于0.59～0.92，在遗传相似系数为0.65时供试菌株被分为6个类群，表现出丰富的遗传多样性。ISSR揭示的玉蜀黍黑粉菌遗传多样性、交配型a位点基因型以及地理来源之间的关系分析结果表明，菌株的遗传类群和交配型a位点基因型之间无密切关系，并且两者与菌株地理来源也无明显相关性。
利用特异性引物对2017年采自7个省(自治区)的84份玉米瘤黑粉病菌进行交配型a位点鉴别，采用相关序列扩增多态性(ISSR)分子标记技术对供试菌株进行遗传多样性分析，分析我国北方玉米主要产区玉蜀黍黑粉菌交配型a位点基因型种类及其遗传多样性水平。结果表明，玉蜀黍黑粉菌交配型a位点基因型主要有mfa1、mfa2和mfa1+mfa2三个种类，84株菌株中，mfa1基因型和mfa1+mfa2基因型均有31株，占鉴定株数的36.9%；22株为mfa2位点，占鉴定株数的26.2%。通过筛选出的8条ISSR引物共扩增出61条清晰条带，特异性条带55条，多态性位点所占比例为90.2%。UPGMA聚类分析结果表明，供试菌株遗传相似系数介于0.59～0.92，在遗传相似系数为0.65时供试菌株被分为6个类群，表现出丰富的遗传多样性。ISSR揭示的玉蜀黍黑粉菌遗传多样性、交配型a位点基因型以及地理来源之间的关系分析结果表明，菌株的遗传类群和交配型a位点基因型之间无密切关系，并且两者与菌株地理来源也无明显相关性。
2023, 31(1):161-169.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230120
摘要:
玉米穗腐病的发生及其真菌毒素污染严重影响玉米产量与品质，威胁人畜健康。玉米对穗腐病及其真菌毒素抗性都是由多基因控制的复杂数量性状，受环境影响极大。简要介绍玉米穗腐病的发生与分布特点，重点总结玉米穗腐病主要真菌毒素类型及危害、玉米穗腐病主要真菌毒素抗性遗传、抗性基因以及全基因组选择在穗腐病抗性育种中的应用等方面的研究进展，分析该领域目前存在的主要问题及挑战，提出未来在该研究领域可能的方向和突破点，为玉米穗腐病的防治及真菌毒素污染的防控提供理论依据。
玉米穗腐病的发生及其真菌毒素污染严重影响玉米产量与品质，威胁人畜健康。玉米对穗腐病及其真菌毒素抗性都是由多基因控制的复杂数量性状，受环境影响极大。简要介绍玉米穗腐病的发生与分布特点，重点总结玉米穗腐病主要真菌毒素类型及危害、玉米穗腐病主要真菌毒素抗性遗传、抗性基因以及全基因组选择在穗腐病抗性育种中的应用等方面的研究进展，分析该领域目前存在的主要问题及挑战，提出未来在该研究领域可能的方向和突破点，为玉米穗腐病的防治及真菌毒素污染的防控提供理论依据。
2023, 31(1):170-178.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230121
摘要:
本文基于东北地区的微观调研数据，通过构建处理效应模型，分析农户种植结构调整对家庭总收入及收入构成的影响，测算种植结构调整对家庭收入的影响效应，进一步通过分位数回归方法讨论种植结构调整对收入异质性农户存在的影响差异。结果表明，东北地区农户种植结构调整降低了家庭经营性收入以及转移性收入，导致家庭总收入减少，三者分别下降4.982%、3.587%、3.754%。种植结构调整对收入的影响会因不同家庭收入水平存在明显的异质性，中等收入水平以下农户无法弥补种植结构调整带来的收入损失；农业技术培训、机械利用程度对家庭总收入产生正向促进作用。基于研究结论，提出合理引导农户种植结构调整，提高改种作物相对收益；提高农村劳动力素质，推动农业社会化服务发展；培育种植大户等新型经营主体，带动小农户生产能力提升的政策启示。
本文基于东北地区的微观调研数据，通过构建处理效应模型，分析农户种植结构调整对家庭总收入及收入构成的影响，测算种植结构调整对家庭收入的影响效应，进一步通过分位数回归方法讨论种植结构调整对收入异质性农户存在的影响差异。结果表明，东北地区农户种植结构调整降低了家庭经营性收入以及转移性收入，导致家庭总收入减少，三者分别下降4.982%、3.587%、3.754%。种植结构调整对收入的影响会因不同家庭收入水平存在明显的异质性，中等收入水平以下农户无法弥补种植结构调整带来的收入损失；农业技术培训、机械利用程度对家庭总收入产生正向促进作用。基于研究结论，提出合理引导农户种植结构调整，提高改种作物相对收益；提高农村劳动力素质，推动农业社会化服务发展；培育种植大户等新型经营主体，带动小农户生产能力提升的政策启示。
2023, 31(1):179-185.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230122
摘要:
本文以吉林省玉米种植农户为研究样本开展实地调研，通过二元Logistic回归模型分析探究兼业化程度对玉米种植农户农地经营权转出行为影响的作用机理，为加快农地经营权流转进程相关政策决策提供依据。回归结果显示，兼业化在一定程度上影响了农户的农地经营权转出行为。首先，非农户与二兼农户更愿意参与农地经营权转出，即农户收入中非农收入比例越高，农户越愿意转出农地；其次，农户兼业劳动力人口比越高，农户越愿意转出农地经营权。同时，研究发现户主最高学历、户主健康状况、家庭年收入、农机具总价值、流转价格认知都对农户参与农地经营权转出行为有一定的影响。为促进玉米种植农户农地经营权快速流转，应提高农业兼业化程度。
本文以吉林省玉米种植农户为研究样本开展实地调研，通过二元Logistic回归模型分析探究兼业化程度对玉米种植农户农地经营权转出行为影响的作用机理，为加快农地经营权流转进程相关政策决策提供依据。回归结果显示，兼业化在一定程度上影响了农户的农地经营权转出行为。首先，非农户与二兼农户更愿意参与农地经营权转出，即农户收入中非农收入比例越高，农户越愿意转出农地；其次，农户兼业劳动力人口比越高，农户越愿意转出农地经营权。同时，研究发现户主最高学历、户主健康状况、家庭年收入、农机具总价值、流转价格认知都对农户参与农地经营权转出行为有一定的影响。为促进玉米种植农户农地经营权快速流转，应提高农业兼业化程度。
2023, 31(1):186-190.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20230123
摘要:
新型农业经营主体是现代农业发展的主力军，维护国家粮食安全的重要力量，实施乡村振兴战略的有力保障。新型农业经营主体克服传统种植规模较小的弊端，降低了传统农业经营的风险，保证了农户的核心利益。本文实证研究种植大户与合作社玉米生产效率差异。结果表明，合作社和种植大户由于决策的自主性不同造成了在玉米生产投入产出方面存在着一定差异，合作社在要素投入利用效率方面要高于种植大户。
新型农业经营主体是现代农业发展的主力军，维护国家粮食安全的重要力量，实施乡村振兴战略的有力保障。新型农业经营主体克服传统种植规模较小的弊端，降低了传统农业经营的风险，保证了农户的核心利益。本文实证研究种植大户与合作社玉米生产效率差异。结果表明，合作社和种植大户由于决策的自主性不同造成了在玉米生产投入产出方面存在着一定差异，合作社在要素投入利用效率方面要高于种植大户。
