玉米新品種周單8號干物質(zhì)積累與分配規(guī)律的研究

魏常敏　李青竹　宋萬友等

摘要 [目的]研究周丹8號干物質(zhì)積累與分配規(guī)律。[方法]研究了周單8號8個時期（苗期、拔節(jié)期、大喇叭口期、吐絲期、灌漿期、乳熟期、蠟熟期和完熟期）的單株干物質(zhì)重、各器官干物質(zhì)重。[結果]周單8號植株個體干物重呈現(xiàn)出S型曲線趨勢，苗期增長緩慢，拔節(jié)后增加迅速，乳熟期之后增加減緩。葉片、莖稈和根系的干物質(zhì)積累呈單峰曲線，子粒的干物質(zhì)積累一直遞增至成熟。干物質(zhì)在各器官中轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移量從大到小排序為莖稈、葉、根，轉(zhuǎn)移率從大到小排序為根、葉、莖稈。[結論]該研究為周單8號的高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。

關鍵詞 周單8號；干物質(zhì)；積累；分配；轉(zhuǎn)移

中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）15-143-01

Study on the Laws of the Dry Matter Accumulation and Distribution of Zhoudan 8

WEI Changmin，LI Qingzhu*，SONG Wanyou et al

（Zhoukou City Academy of Agricultural Sciences， Zhoukou， Henan 466001）

Abstract [Objective]The laws of the dry matter accumulation and distribution of Zhoudan 8 were studied.[Method]Dry matter weight of maize plant and various organs of Zhoudan 8 were determined in eight birth period. [Result]The plant dry matter weight presented a trend of S type curve， increased slowly in seedling stage， increased rapidly after jointing stage， increased slowly after milk stage. The dry matter accumulation of leaf， stem and root showed singlepeak curve. The dry matter accumulation of grain has been increasing to mature. The order of dry matter transfer in different organs from big to small was stem， leaf and root. The order of transfer rate from big to small was root， leaf， stem. [Conclusion] The study provided theoretical basis for the highyield cultivation of Zhoudan 8.

Key words Zhoudan 8； Dry matter； Accumulation； Distribution； Transfer

玉米干物質(zhì)積累和分配是其生物產(chǎn)量形成的基礎，并決定著玉米的經(jīng)濟產(chǎn)量。不同品種玉米有其特色的干物質(zhì)積累分配規(guī)律，研究品種的干物質(zhì)積累與分配規(guī)律，有利于提高該品種的栽培管理水平，從而采取有效措施提高產(chǎn)量。

周單8號玉米品種是河南省周口市農(nóng)業(yè)科學院所選育的、經(jīng)過河南省審定的玉米雜交種，該品種株型緊湊，成熟早、優(yōu)質(zhì)、抗性好。該文研究了周單8號干物質(zhì)的積累、分配與轉(zhuǎn)移的規(guī)律，從而為該品種的高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料為周單8號雜交種，由周口市農(nóng)業(yè)科學院選育。

1.2 試驗設計

試驗在周口市農(nóng)業(yè)科學院玉米試驗地進行，壤質(zhì)土，地力好。試驗采用隨機區(qū)組設計，小區(qū)面積120 m2（20 m×6 m），3次重復，密度6.00萬株/hm2，等行距種植，行距0.67 m，播種日期為2011年6月10日，收獲日期為9 月15日?；蕿橹芸朴衩讓Ｓ梅?50 kg/hm2，大喇叭口期施尿素300 kg/hm2，基肥在整地前人工撒施，溝施追肥。其他管理措施同普通試驗田。

取樣時期為苗期、拔節(jié)期、大喇叭口期、吐絲期、灌漿期、乳熟期、蠟熟期和完熟期。除完熟期取6株外，其余從每個小區(qū)取3株有代表性的植株。分別將葉片（包含苞葉）、莖稈（包含雄穗、葉鞘和穗軸）、子粒、根，105 ℃殺青30 min后放入80 ℃烘箱中烘至恒重，然后測定干物質(zhì)積累量。 根系取樣采用土壤剖面法，取樣面積為0.6 m×0.2 m，取樣深度0.2 m。土壤取出后，盛入網(wǎng)袋，沖洗根系，剔除雜質(zhì)、80 ℃烘至恒重，測其干重。

2 結果與分析

2.1 周單8號個體干物質(zhì)積累動態(tài)

由圖1可知，生育前期，周單8號植株個體干物重增加緩慢，拔節(jié)期為34.57 g/株，拔節(jié)后，干物質(zhì)迅速增加，蠟熟期以后，干重增加速率降低。個體干物質(zhì)重在各生育時期表現(xiàn)的特征為出苗至拔節(jié)期為指數(shù)增長期，該時期，周單8號植株個體干重積累較慢，增重器官主要是葉片，此期葉面積小，干物質(zhì)積累比較少。進入拔節(jié)期后，干物質(zhì)積累呈現(xiàn)直線增長，此期營養(yǎng)生長和生殖生長同時進行，個體生長旺盛，干物質(zhì)積累增加較快。此時干物質(zhì)積累速率達到最大值，最大增長速率為1023 g/（d·株），該時期是周單8號生物產(chǎn)量形成的關鍵期。抽雄吐絲后，周單8號玉米進入灌漿期，灌漿期至成熟期屬于緩慢增長期，該階段，子粒是主要的增重器官，干物質(zhì)積累速率逐漸降低。

2.2 周單8號器官干物質(zhì)積累

由圖2可見，周單8號玉米的葉片、莖稈和根系的干物質(zhì)積累呈單峰曲線，從苗期開始，逐漸增加，在灌漿期時，葉和莖稈的干物質(zhì)達最大值，高峰過后，葉和莖稈的干物質(zhì)量有所下降。子粒的干物質(zhì)積累從灌

2.3 周單8號干物質(zhì)在各器官中的分配

不同生長時期，干物質(zhì)的分配中心不同（表1）。總的來說，苗期的干物質(zhì)分配中心是葉片，此期葉片干物重占全株的77.97%。拔節(jié)期，葉片和莖稈成為周單8號干物質(zhì)的主要分配中心，莖稈和葉干物質(zhì)所占比例達到最大89.62%。大喇叭口期，葉片和莖稈仍然是干物質(zhì)主要分配中心，莖稈所占比例高于葉片。吐絲期，莖稈占干物質(zhì)重的比例進一步增加。進入灌漿期后，子粒形成、灌漿，植株生長中心轉(zhuǎn)向果穗，生長中心轉(zhuǎn)為子粒，莖稈、葉片和根的分配逐漸減小。隨著植株進入乳熟期、蠟熟期，子粒的干物質(zhì)重增加迅速，完熟期時占植株干物質(zhì)重的49.52%。

2.4 干物質(zhì)在各器官中的轉(zhuǎn)移

干物質(zhì)的轉(zhuǎn)移是玉米生長中“庫”“源”的轉(zhuǎn)變。葉片和莖稈可以兼為“庫”和“源”，在灌漿期前，葉片和莖稈時光合產(chǎn)物的貯存器官，相當于“庫”，灌漿期后，葉片和莖稈的干物質(zhì)向子粒轉(zhuǎn)移，此時充當了“源”。莖稈、葉片和根向子粒轉(zhuǎn)移量見表2。從表2可知，轉(zhuǎn)移量從大到小排序為莖稈、葉、根，轉(zhuǎn)移率從大到小排序為根、葉、莖稈，轉(zhuǎn)移量占子粒干物重的比例與轉(zhuǎn)移量一致。

3 結論與討論

（1）該試驗結果表明周單8號植株個體干物重前期增長迅速，后期增加緩慢。出苗至拔節(jié)期，植物干重積累緩慢，主要增重器官是葉片。拔節(jié)后，營養(yǎng)生長和生殖生長并進，干物質(zhì)累積迅速增加。灌漿期至成熟期，子粒是主要的增重器官，干物質(zhì)積累速率降低。

（2）周單8號玉米的葉片、莖稈和根系的干物質(zhì)積累呈單峰曲線，苗期開始，逐漸增加，灌漿期時，葉和莖稈的干物質(zhì)達最大值。子粒的干物質(zhì)積累從灌漿期起直線上升，積累速率較快，一直遞增至成熟。不同生長時期，干物質(zhì)的分配中心不同，苗期時，葉片是主要分配中心，拔節(jié)期，葉和莖稈成為是光合產(chǎn)物的主要分配中心，灌漿期，植株的生長中心為子粒。干物質(zhì)在各器官中轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移量從大到小排序為莖稈、葉、根，轉(zhuǎn)移率從大到小排序為根、葉、莖稈，轉(zhuǎn)移量占子粒干物重的比例與轉(zhuǎn)移量一致，該試驗結果與楊今勝 [1-2]研究結果基本一致，與劉克禮[3]不同。

（3）莖稈和葉干物質(zhì)的積累量，就是莖稈和葉作為“庫”減去作為“源”的量，只要光合產(chǎn)物的積累量大于轉(zhuǎn)移量，莖稈和葉的干物質(zhì)積累就會增加，該試驗中莖稈和葉的最大干物質(zhì)積累量出現(xiàn)在灌漿期，與何雪銀[4-5]不同。造成不同的原因可能與品種、環(huán)境有關，也可能與取材時間、分類方式有關，該試驗中的莖稈包括雄穗、葉鞘、穗軸等幾個部分，苞葉計入葉一起稱取干物質(zhì)重。

參考文獻

[1] 楊今勝，王永軍，張吉旺，等.三個超高產(chǎn)夏玉米品種的干物質(zhì)生產(chǎn)及光合特性[J].作物學報，2011，37（2）：355-361.

[2] 馬赟花，薛吉全，張仁和，等.不同高產(chǎn)玉米品種干物質(zhì)積累轉(zhuǎn)運與產(chǎn)量形成的研究[J].廣東農(nóng)業(yè)科學，2010（3）：38-40.

[3] 劉克禮，劉景輝.春玉米干物質(zhì)積累、分配與轉(zhuǎn)移規(guī)律的研究[J].內(nèi)蒙古農(nóng)牧學院學報，1994，5（1）：1-9.

[4] 何雪銀，文仁來，吳翠榮，等.隆玉2號玉米干物質(zhì)積累、分配與轉(zhuǎn)移規(guī)律研究[J].廣西農(nóng)業(yè)科學，2007，38（1）：29-31.

[5] 王春虎，陳士林，王鐵固.百玉2號干物質(zhì)積累和分配規(guī)律的初探[J].種子，2010，29（9）：88-90.