黃淮海北部不同熟期夏玉米品種灌漿和脫水特性研究

岳海旺，卜俊周，魏建偉，陳淑萍，彭海成，謝俊良，李 潔，郭安強

(河北省農(nóng)林科學院旱作農(nóng)業(yè)研究所/河北省農(nóng)作物抗旱研究重點實驗室，河北 衡水 053000)

黃淮海北部不同熟期夏玉米品種灌漿和脫水特性研究

岳海旺，卜俊周，魏建偉，陳淑萍，彭海成，謝俊良*，李 潔，郭安強

(河北省農(nóng)林科學院旱作農(nóng)業(yè)研究所/河北省農(nóng)作物抗旱研究重點實驗室，河北 衡水 053000)

【目的】明確黃淮海北部地區(qū)不同熟期夏玉米品種灌漿和脫水特性的差異，為該地區(qū)篩選適宜熟期機收玉米品種提供理論依據(jù)?！痉椒ā窟x用黃淮海北部地區(qū)3個不同熟期的夏玉米品種，在同一密度水平下，研究不同品種灌漿過程中百粒干重、百粒鮮重、灌漿速率以及脫水速率的差異，運用Logistics方程對灌漿前、中、后期進行了解析，并對各參數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系進行了相關(guān)分析?！窘Y(jié)果】3個品種產(chǎn)量差異顯著，中早熟品種衡玉1587產(chǎn)量顯著高于其他2個品種，早熟品種華美1號和晚熟品種蠡玉16產(chǎn)量差異不顯著。3個品種籽粒鮮重在整個灌漿期表現(xiàn)出“快速增長-緩慢下降”的趨勢，籽粒鮮重最大值均出現(xiàn)在花后40 d。3個品種灌漿速率均呈單峰曲線，灌漿峰值均出現(xiàn)在花后20 d，衡玉1587最高，蠡玉16最低。Logistic方程可較好地擬合3個品種籽粒灌漿過程(R2>0.99)。相關(guān)分析表明，品種產(chǎn)量與穗粒數(shù)、穗行數(shù)、千粒重、最大灌漿速率(Gmax)、平均灌漿速率(Gmean)、積累起始勢(R0)、各灌漿時期粒重增量和平均灌漿速率呈正相關(guān)，其中和行粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)，和千粒重呈顯著正相關(guān)；品種產(chǎn)量和漸增期持續(xù)時間(T1)呈顯著負相關(guān)?！窘Y(jié)論】黃淮海北部地區(qū)適宜中早熟品種廣泛種植。

黃淮海；熟期；灌漿；脫水；產(chǎn)量

【研究意義】玉米是我國第一大作物，作為糧食、飼料和加工原料三位一體，貫穿于一、二、三產(chǎn)業(yè)，發(fā)展玉米生產(chǎn)有利于農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)增效，對建立農(nóng)業(yè)強省、經(jīng)濟強省意義重大[1-2]。黃淮海夏玉米區(qū)是全國最大的冬小麥-夏玉米輪作帶，夏玉米種植面積占全國總面積的30 %，總產(chǎn)量占全國的36 %[3]。目前，黃淮海北部地區(qū)玉米生產(chǎn)存在單產(chǎn)水平偏低、生產(chǎn)成本較高等突出問題，以河北省為例，近年來玉米單產(chǎn)為4818 kg/hm2左右，低于山東、河南等相鄰省份，較美國單產(chǎn)水平相差更大，進一步提高單產(chǎn)將是未來較長時期玉米生產(chǎn)發(fā)展的主要途徑[4-5]?！厩叭搜芯窟M展】國內(nèi)外研究報道指出，玉米產(chǎn)量的提高主要是通過種植密度的增加而并非雜種優(yōu)勢的提高[6-8]，在一定范圍內(nèi)通過密植的方式來提高玉米產(chǎn)量已得到廣泛認可。在密度一定的情況下，玉米籽粒產(chǎn)量是由穗粒數(shù)和粒重共同決定[9]，粒重受籽粒灌漿速率和灌漿時間的共同影響[10-12]，有資料表明，灌漿速率對粒重的影響要大于灌漿持續(xù)期[13-14]。由于玉米品種本身脫水特性存在差異，玉米收獲時含水量過高從而影響儲藏、加工及運輸帶來諸多不便，造成重大損失[15-16]。黃淮海北部地區(qū)由于其特殊的溫度、日照和氣候條件[17-18]，生產(chǎn)上，常因玉米生育后期積溫不足導致晚熟玉米品種不能安全成熟從而造成嚴重減產(chǎn)。因此，選擇適宜熟期玉米品種是黃淮海北部地區(qū)實現(xiàn)玉米產(chǎn)量不斷提高的關(guān)鍵要素之一?！颈狙芯壳腥朦c】以往研究多針對東北春玉米品種灌漿和脫水特性[19-21]，對于黃淮海北部地區(qū)不同熟期玉米品種灌漿和脫水特性研究還鮮有報道。本試驗選用黃淮海北部不同熟期玉米品種為材料，研究不同品種灌漿過程中百粒干重、百粒鮮重、灌漿速率以及脫水速率的差異，并運用Logistics方程對灌漿前、中、后期進行了分析，并對各參數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系進行了相關(guān)分析?！緮M解決的關(guān)鍵問題】研究不同熟期玉米品種灌漿和脫水特性的關(guān)系，為早熟、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、宜機收玉米雜交種選育提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用在黃淮海北部地區(qū)有代表性的豐產(chǎn)潛力大的中早熟品種衡玉1587為供試品種，以早熟品種華美1號和晚熟品種蠡玉16為對照材料。

1.2 試驗方法

試驗于2016年6-10月在河北省農(nóng)科院旱作所試驗站進行，試驗站位于東經(jīng) 115°42′45″，北緯 37°53′27″，海拔 20 m。黏質(zhì)壤土，基礎(chǔ)土壤含有機質(zhì)15.4 g/kg，破解氮81 mg/kg，速效磷20.7 mg/kg，速效鉀179.7 mg/kg，pH 8.3。

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復。小區(qū)10行,行長10 m，等行距種植，行距0.6 m，小區(qū)面積60 m2,區(qū)組兩邊各設(shè)5行保護行。6月10日播種，種植密度為7.5萬株/hm2，整個生育期內(nèi)進行常規(guī)管理?；适┯昧繛榈租洀秃戏?00 kg/hm2，為了有效防治地下害蟲，播種前撒施毒土。出苗后到3葉期間苗，5葉期定苗，大喇叭口期追施尿素300 kg/hm2。在生育期間按著試驗要求進行植株性狀調(diào)查以及產(chǎn)量性狀調(diào)查。9月30日收獲。

1.3 測定項目與方法

籽粒灌漿過程測定：玉米吐絲前選擇同時吐絲、生長健壯一致的植株套袋，統(tǒng)一人工授粉在吐絲授粉后第7天開始取樣，每10 d取1次，直至種子成熟，每小區(qū)取3個果穗的中部籽粒100粒，稱其干重和鮮重。

干重的測定方法將樣品在烘箱內(nèi)105 ℃條件下殺青30 min，在80 ℃下烘干至恒重后稱重，供分析測定。

灌漿速率(每粒，g/d)=[干重(t1)-干重(t0)]/[100×(t1-t0)][22]；式中t0、t1分別表示前后2次調(diào)查時間。

群體籽粒灌漿進程用Logistic曲線模擬，曲線方程為W=A/(1+Be-kt)。式中，W為單位面積籽粒干重，A為理論單位面積粒重最大值，B、K為待定參數(shù)，t為吐絲后天數(shù)。對Logistic方程求一階導數(shù)，可得群體籽粒灌漿速率G的方程，即G=AKBe-kt/(1+Be-kt)2。應(yīng)用時還可以導出以下次級參數(shù)，用于描述灌漿特征：

(1)群體籽粒最大灌漿速率Gmax和到達最大灌漿速率的時間Tmax，Tmax=lnB/K，將Tmax代入灌漿速率方程即得Gmax，積累起始勢R0=K。

(2)群體籽粒平均灌漿速率Gmean和活躍灌漿期D(群體籽粒增重較快的時期)，G=AK/6，D=A/G。

(3)采用柯福來[23]的方法劃分灌漿過程的前中后期，灌漿前期(粒重漸增期)T1=t1；灌漿中期(粒重快增期)T2=t2-t1；灌漿后期(粒重緩增期)T3=t3-t2；前、中、后期的群體籽粒平均灌漿速率p1、p2、p3，設(shè)t1、t2、t3對應(yīng)的籽粒干重為W1、W2、W3，則p1=W1/T1，p2=(W2-W1)/T2，p3=(W3-W2)/T3。

含水率=[(鮮重-干重)/鮮重]×100%；

脫水速率(%)=(前1次含水率-后1次含水率)/2次取樣相隔天數(shù)×100%。

成熟期收獲每小區(qū)中間2行(未取樣)，收獲后自然風干，考種后脫粒計產(chǎn)(按14 %標準含水量折算產(chǎn)量)。收獲后，每小區(qū)隨機取10穗，考察穗行數(shù)、行粒數(shù)和千粒重。

表1 不同熟期玉米品種產(chǎn)量及其產(chǎn)量構(gòu)成因素

注：數(shù)字后面的字母表示不同品種間的差異顯著性，有相同字母的數(shù)據(jù)在0.05水平差異不顯著。

Note:The small letters following the date show the significance among different varieties.Dates haring same letters are not significantly different at 0.05 levels.

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Microsoft Excel 2007、DPS7.05軟件進行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析， CurveExpert1.4軟件模擬各品種花后籽粒灌漿過程，顯著性檢驗采用LSD法，顯著水平為0.05，Sigmaplot13.0作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同熟期玉米品種產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成

由表1可見，在相同密度水平下，中早熟品種衡玉1587產(chǎn)量最高，晚熟品種蠡玉16次之，早熟品種華美1號產(chǎn)量最低，但蠡玉16和華美1號產(chǎn)量差異不顯著(P>0.05)，衡玉1587顯著高于其它2個品種(P<0.05)，較蠡玉16和華美1號產(chǎn)量分別增產(chǎn)14.57 %和19.56 %。分析產(chǎn)量構(gòu)成因素，3個品種在穗行數(shù)和行粒數(shù)方面差異不顯著，千粒重是3個品種產(chǎn)量差異的主要來源。

2.2 不同熟期玉米品種百粒重和鮮重變化

各品種籽粒百粒重在灌漿期10～40 d快速增加，50 d后增長速率減緩(圖1)。早熟品種華美1號在灌漿初期(0～10 d)最高，中早熟品種衡玉1587次之，晚熟品種蠡玉16最低。灌漿30 d時華美1號和衡玉1587分別較蠡玉16百粒重高7.6 %和9.7 %，差異顯著(P<0.05)，華美1號和衡玉1587之間差異不顯著。衡玉1587在整個灌漿過程中百粒重始終高于其它兩個品種，華美1號在灌漿后期(50～70 d)低于蠡玉16。

圖1 不同熟期品種百粒干重變化Fig.1 Variation of dry weight of 100 grains in maize hybrids differing in maturities

3個品種籽粒鮮重在整個灌漿期呈現(xiàn)出“快速增長-緩慢下降”的趨勢(圖2)?？焖僭鲩L集中在花后10～40 d內(nèi)，蠡玉16、華美1號和衡玉1587花后10～40 d百粒鮮重分別增長了27.5、21.7和24.2 g。3個品種百粒鮮重達到各自最大值的時間均是在花后40 d，蠡玉16、華美1號和衡玉1587分別為46.6、44.0和44.3 g。花后40～70 d，3個品種百粒鮮重分別降低了2.8、4.5和3.4 g。開花后天數(shù)(x)和百粒鮮重(y)的關(guān)系可以用三次多項式方程y=a+bx+cx2+dx3來擬合(R2=0.9951-0.9973)。

2.3 不同熟期玉米品種灌漿速率變化

不同熟期品種籽粒灌漿速率在整個灌漿過程中均呈單峰拋物線型變化(圖3)。3個品種最大灌漿速率出現(xiàn)的時間均在花后20 d左右，灌漿峰值表現(xiàn)為衡玉1587>華美1號>蠡玉16。衡玉1587最大灌漿速率較華美1號和蠡玉16高14.94 %和23.40 %，衡玉1587和華美 1號、蠡玉16的最大灌漿速率差異均達到了極顯著水平(P<0.01)。各品種達到峰值后，蠡玉16下降最緩慢，其次是衡玉1587，華美1號下降最快。

圖2 不同熟期品種百粒鮮重變化Fig.2 Variation of fresh weight of 100 grains in maize hybrids differing in maturities

圖3 不同熟期品種灌漿速率變化Fig.3 Variation of grain-filling rate in maize hybrids differing in maturities

圖4 不同熟期品種籽粒含水率變化Fig.4 Variation of water content rate in maize hybrids differing in maturities

2.4 不同熟期品種含水率變化的比較分析

3個品種籽粒含水率變化趨勢類似，均隨著生育進程而下降，這和籽粒干物質(zhì)的不斷累積一致(圖4)。蠡玉16含水率始終高于其它2個品種，花后10～30 d是3個品種含水率快速下降期，蠡玉16、華美1號和衡玉1587含水率分別降低了33.90 %、36.76和37.71 %?；ê?0 d時蠡玉16、華美1號和衡玉1587籽粒含水率分別為27.81 %、20.96 %和21.11 %，方差分析表明，花后70 d蠡玉16含水率顯著高于其它兩個品種(P<0.05)，華美1號和衡玉1587差異不顯著。

2.5 籽粒脫水速率的變化

3個品種籽粒日脫水速率均隨著生育進程表現(xiàn)出“先降低、后升高、再降低”的趨勢(圖5)。3個品種花后10～40 d日脫水速率隨著花后天數(shù)的增加而迅速降低，但各品種日脫水速率差異不顯著?；ê?0～50 d日脫水速率輕微升高，花后50～70 d各品種日脫水速率又開始緩慢下降。衡玉1587平均脫水速率要大于華美1號和鄭單958，3個品種平均脫水速率分別為每天0.97 %、0.96 %和0.88 %。

圖5 不同熟期品種籽粒脫水速率變化Fig.5 Variation of dehydration rate in maize hybrids differing in maturities

圖6 不同熟期玉米品種籽粒含水率和灌漿速率的關(guān)系Fig.6 Relationships between moisture contentgrain and grain-filling rate in maize hybrids differing in maturities

2.6 籽粒含水率和灌漿速率之間的關(guān)系

有研究表明，玉米籽粒含水率和灌漿速率之間關(guān)系密切，籽粒含水率隨著灌漿的進程而逐漸下降[24]。玉米籽粒含水率(x)和灌漿速率(y)可用二次多項式方程y=a+bx+cx2擬合(圖6)，對方程求解，蠡玉16、華美1號和衡玉1587在含水率分別為58 %、56 %和55 %時達到各自品種灌漿速率最大值，灌漿速率分別為0.9319、0.9196和0.9840 g/(100粒·d)。3個品種最大灌漿速率對應(yīng)的含水率稱為臨界含水率，在臨界含水率以下時，籽粒灌漿速率隨著含水率上升而上升。反之，在臨界含水率以上時，籽粒灌漿速率隨著含水率的增加而降低。這與馮漢宇、呂新的研究結(jié)果一致[25-26]。

2.7 籽粒灌漿模擬

以開花后天數(shù)(t)為自變量，百粒重(Y)為因變量，用Logistic方程Y=A/(1+Be-kt)(式中,B、k為性狀參數(shù)，A為理論百粒重最大值) 對各品種籽粒灌漿過程進行模擬，決定系數(shù)都在0.99以上，說明 Logistic方程能很好地擬合玉米籽粒的灌漿過程。中早熟品種衡玉1587和早熟品種華美1號積累起始勢相同，都高于晚熟品種蠡玉16；籽粒最大灌漿速率(Gmax)和籽粒平均灌漿速率(Gmean)為衡玉1587>華美1號>蠡玉16；到達最大灌漿速率的時間(Tmax)和活躍灌漿期(D)為蠡玉16>衡玉1587>華美1號。

表2 不同玉米品種灌漿特征

注：R0：積累起始勢；Tmax:到達籽粒最大灌漿速率時的時間；Gmax:籽粒最大灌漿速率；Gmean:籽粒平均灌漿速率；D：活躍灌漿期。

Notes：R0:Initial grain-filling potential;Tmax:The time reaching the maximum grain-filling rate;Gmax:Maximum grain-filling rate;Gmean:Mean grain-filling rate;D:Active grain-filling period.

2.8 不同品種籽粒灌漿階段特征比較

依據(jù)柯福來的方法將不同熟期的3個玉米品種灌漿期分為粒重漸增期(灌漿前期)、粒重快增期(灌漿中期)和粒重緩增期(灌漿后期)。中早熟品種衡玉1587漸增期終止時間(t1)、快增期終止時間(t2)和緩增期終止時間(t3)均是小于晚熟品種蠡玉16而大于早熟品種華美1號；華美1號漸增期持續(xù)時間要大于其他2個品種，而快增期和緩增期持續(xù)時間均小于其他2個品種；在整個灌漿階段衡玉1587粒重增量和平均灌漿速率要大于其他兩個品種(表3)。

2.9 不同品種產(chǎn)量和性狀、灌漿因子的相關(guān)分析

對不同玉米品種產(chǎn)量和各考種性狀、灌漿因子進行相關(guān)分析(表4)，品種產(chǎn)量與穗粒數(shù)、穗行數(shù)、千粒重、最大灌漿速率(Gmax)、平均灌漿速率(Gmean)、積累起始勢(R0)、各灌漿時期粒重增量和平均灌漿速率呈正相關(guān)，其中和行粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)，和千粒重呈顯著正相關(guān)；品種產(chǎn)量與到達最大灌漿速率的時間(Tmax)、各灌漿時期終止時間和持續(xù)時間呈負相關(guān)，其中和漸增期持續(xù)時間(T1)呈顯著負相關(guān)。

表3 不同玉米品種灌漿3個時期的特征參數(shù)

注：t1:粒重漸增期(灌漿前期)終止時間；t2：粒重快增期(灌漿中期)終止時間；t3：粒重緩增期(灌漿后期)終止時間；T1：粒重漸增期持續(xù)時間；T2：粒重快增期持續(xù)時間；T3：粒重緩增期持續(xù)時間；W1：漸增期粒重增量；W2：快增期粒重增重；W3：緩增期粒重增重；P1：漸增期平均灌漿速率；P2：快增期平均灌漿速率；P3：緩增期平均灌漿速率。

Notes：t1:Days from silking to ending of early stage；t2: Days from silking to ending of middle stage；t3:Days from silking to ending of late stage；T1:Duration(days) of early stage；T2:Duration(days) of middle stage；T3:Duration(days) of late stage；W1:Increased grain weight of early stage;W2：Increased grain weight of middle stage；W3：Increased grain weight of late stage；P1：Mean grain-filling rate of early stage；P2：Mean grain-filling rate of middle stage；P3：Mean grain-filling rate of late stage.

表4 不同品種產(chǎn)量和各性狀及灌漿因子的相關(guān)性

注：*表示在0.05水平上顯著相關(guān)；**表示在 0.01水平上顯著相關(guān)。

Note:*indicated is significant at 0.05 level;**indicated is significant at 0.01 level.

3 討 論

傳統(tǒng)的育種思路認為，在光照資源充足的地區(qū)，玉米品種的生育期與產(chǎn)量之間存在著明顯的正相關(guān)的關(guān)系，即一個品種的生育期越長，其光合作用和吸收養(yǎng)分的時間就會越久，因而其產(chǎn)量也會越高，這一點也是遺傳育種的基本常識。王曉慧[19]2011-2012年對東北地區(qū)40個不同熟期的玉米品種進行灌漿速率的研究表明，產(chǎn)量表現(xiàn)為晚熟品種最高，中熟品種最低。王玉瑩[27]認為選育生育期長的中晚熟、晚熟品種更適合遼寧地區(qū)。黃淮海北部地區(qū)光照資源比較短缺，該地區(qū)屬于冬小麥-夏玉米一年兩季種植模式，玉米生長后期由于光熱不足，農(nóng)民搶墑播種小麥而提前收獲玉米，造成晚熟玉米品種不能正常成熟而減產(chǎn)嚴重[28]。筆者認為，黃淮海北部地區(qū)中早熟玉米品種更有市場前景。

玉米產(chǎn)量是由單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重來共同決定的。當前兩項一定的條件下，千粒重對產(chǎn)量有著決定性的意義[29-31]。本研究表明，在相同的栽培條件下，中早熟品種衡玉1587產(chǎn)量顯著高于早熟品種華美1號和晚熟品種蠡玉16，千粒重是3個品種產(chǎn)量差異的主要原因。有關(guān)玉米品種灌漿過程是如何影響籽粒重量的，目前來看主要是圍繞著粒重的形成是受灌漿速率高低的影響還是受灌漿時間長短的影響。金益、劉霞認為，高產(chǎn)玉米粒重乃至產(chǎn)量的差異主要決定因素是灌漿時間的長短[32-33]；張海艷、劉明、岳海旺等[34-37]則認為，灌漿速率對于粒重的形成作用大于有效灌漿期。本研究發(fā)現(xiàn)，中早熟品種衡玉1587雖然活躍灌漿期低于晚熟品種蠡玉16，但積累起始勢、平均灌漿速率和最大灌漿速率要大于蠡玉16，最后產(chǎn)量也是高于蠡玉16，說明籽粒質(zhì)量增加的主要原因是由于提高了籽粒灌漿速率。進一步研究發(fā)現(xiàn)，整個灌漿階段衡玉1587粒重增量和平均灌漿速率要大于其他2個品種。相關(guān)分析表明，品種產(chǎn)量與穗粒數(shù)、穗行數(shù)、千粒重、最大灌漿速率、平均灌漿速率、積累起始勢、各灌漿時期粒重增量和平均灌漿速率呈正相關(guān)，其中和行粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)，和千粒重呈顯著正相關(guān)；品種產(chǎn)量與到達最大灌漿速率的時間(Tmax)、各灌漿時期終止時間和持續(xù)時間呈負相關(guān)，其中和漸增期持續(xù)時間(T1)呈顯著負相關(guān)。灌漿速率與含水率呈現(xiàn)出單峰型的二次曲線，含水率分別為58 %、56 %和55 %時是蠡玉16、華美1號和衡玉1587最大灌漿速率值。因此，要增加玉米品種產(chǎn)量，可以從育種和栽培兩方面下手，首先自交系選擇時可以選擇行粒數(shù)多、大粒型、灌漿速率高的材料；在栽培管理上，灌漿期特別是含水率在55 %～58 %時是玉米品種籽粒灌漿速率最快的時期，保證這個時期的水肥供應(yīng)就顯得尤為重要。

玉米籽粒灌漿和脫水關(guān)系密切[38-40]。本研究表明，在整個灌漿過程中晚熟品種蠡玉16含水率始終是高于中早熟品種衡玉1587和早熟品種華美1號，且在花后70 d時蠡玉16含水率顯著高于衡玉1587和華美1號，分析其原因是由于衡玉1587和華美1號從灌漿開始就保持較高的脫水速率，在整個灌漿過程中3個品種日平均脫水速率表現(xiàn)為：衡玉1587>華美1號>蠡玉16。

4 結(jié) 論

產(chǎn)量構(gòu)成三要素，當畝穗數(shù)和穗粒數(shù)一定時，千粒重是決定品種產(chǎn)量差異的主要原因。中早熟品種衡玉1587千粒重顯著高于早熟品種華美1號和晚熟品種蠡玉16，華美1號和蠡玉16產(chǎn)量差異不顯著。衡玉1587灌漿期間在百粒重、籽粒鮮重等方面均高于其他兩個品種，在花后70 d華美1號和衡玉1587籽粒含水率顯著低于蠡玉16，3個品種籽粒灌漿過程可以用Logistic方程較好地擬合。相關(guān)分析表明品種產(chǎn)量與穗粒數(shù)、穗行數(shù)、千粒重、最大灌漿速率(Gmax)、平均灌漿速率(Gmean)、積累起始勢(R0)、各灌漿時期粒重增量和平均灌漿速率呈正相關(guān)，其中和行粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)，和千粒重呈顯著正相關(guān)；品種產(chǎn)量與到達最大灌漿速率的時間(Tmax)、各灌漿時期終止時間和持續(xù)時間呈負相關(guān)，其中和漸增期持續(xù)時間(T1)呈顯著負相關(guān)。根據(jù)黃淮海北部積溫特點，中早熟品種適宜在黃淮海北部地區(qū)大面積推廣種植。

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StudyonGrainFillingandDehydrationCharacteristicsofSummerMaizeVarietiesDifferinginMaturitiesinNorthofHuanghuaihaiRegion

YUE Hai-wang,BU Jun-zhou,WEI Jian-wei,CHEN Shu-ping，PENG Hai-cheng，XIE Jun-liang*,LI Jie,GUO An-qiang

(Dryland Farming Institute，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences/Hebei Provincial Key Laboratory of Crops Drought Resistance Research，Hebei Hengshui 053000，China)

【Objective】A field experiment was conducted to illustrate the differences of grain filling and dehydration characteristics of summer maize varieties in the north of Huanghuaihai Region, providing a theoretical basis for selecting suitable ripening maize varieties in this area.【Method】 In this study, the differences of 100 grain dry weight, 100 grain fresh weight, grain filling rate and dehydration rate of different varieties were studied under the same density, and the Logistics equation was used to analyze the relationship between parameters and yield.【Result】the yield of three varieties was significant, the yield of mid-early maturity variety Hengyu1587 was significantly higher than the other two varieties, the yield difference of Huamei1 and late maturity variety Liyu16 was not significant.The 100-kernel fresh weight of three varieties showed ‘rapid growth-slow decline’ at the whole grain-filling stage, three varieties of 100-kernel fresh weight appeared after 40 days of grain-filling. The grain-filling rate of three varieties all showed a single peak curve, the peak value of grouting appeared at 20 days after grain-filling, the peak value of Hengyu1587 was the highest and Liyu was the lowest. The Logistic equation can well fit the three varieties of grain-filling stage(R2>0.99) Correlation analysis showed that the grain rows per ear, grains per row and 1000-grain weight, the maximum filling rate (Gmax), the average filling rate (Gmean), the initial accumulation potential (R0), the filling period of positive grain weight increment and average grain filling rate were positive correlation and grains per row, which showed a extremely significantly positive correlation, and 1000-grain weight showed a significantly positive correlation to yield, and the duration days of early stage (T1) showed a significantly negative correlation to yield. 【Conclusion】This area was suitable for mid-early maturity varieties widely planted in the north of Huanghuaihai region.

Huanghuaihai;Maturity;Grain-filling;Dehydration;Yield

1001-4829(2017)12-2659-08

10.16213/j.cnki.scjas.2017.12.008

2017-02-15

國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目(nycytx-02)；河北省科技支撐計劃項目“高產(chǎn)廣適夏玉米新品種選育”(16226323D-X)；河北省農(nóng)林科學院青年基金項目“美國耐密型玉米種質(zhì)資源引進與利用研究”(A2015040101)

岳海旺(1982-)，男，河北晉州人，副研究員，碩士，主要從事玉米遺傳育種研究，E-mail:yanjiu1982@163.com，*為通訊作者，E-mail: hbhzsxjl@126.com。

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(責任編輯陳 虹)