夏玉米源庫(kù)性狀對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

翟新然，王勤儉，趙雪梅

（1.駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河南 駐馬店 463000；2.遂平縣槐樹(shù)鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，河南 遂平 463100；3.駐馬店市驛城區(qū)農(nóng)業(yè)綜合行政執(zhí)法大隊(duì)，河南 駐馬店 463000）

源庫(kù)關(guān)系是玉米重要的生理理論基礎(chǔ)，與玉米的產(chǎn)量形成密切相關(guān)，源是玉米高產(chǎn)的決定因素之一，庫(kù)是籽粒充實(shí)與產(chǎn)量形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。源庫(kù)性狀具有一定的自我調(diào)節(jié)性能，在玉米生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程中逐漸適應(yīng)與進(jìn)化，庫(kù)容量的高低對(duì)源具有調(diào)節(jié)反饋?zhàn)饔?，玉米的超高產(chǎn)量是源庫(kù)性狀協(xié)調(diào)發(fā)展共同作用的結(jié)果。不同基因型玉米群體間源庫(kù)性狀存在一定差異，其源庫(kù)特性的表達(dá)既受生態(tài)條件的制約又受栽培方式的調(diào)控，栽培方式不同其形成的群體結(jié)構(gòu)也不同，同一品種不同栽培方式調(diào)控下呈現(xiàn)不同的源庫(kù)特性。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)有關(guān)玉米源與庫(kù)、源庫(kù)相互關(guān)系及相對(duì)重要性、源庫(kù)對(duì)玉米產(chǎn)量的作用已做較多研究，但結(jié)論不一。薛吉全等研究認(rèn)為，增源是提高玉米籽粒產(chǎn)量的主要途徑，光合物質(zhì)是形成產(chǎn)量的重要物質(zhì)基礎(chǔ)；徐慶章等研究認(rèn)為，擴(kuò)庫(kù)增加了玉米籽粒產(chǎn)量，庫(kù)容影響玉米的干物質(zhì)生產(chǎn)，決定玉米干物質(zhì)的積累與分配，調(diào)控玉米籽粒的灌漿速率；李明等強(qiáng)調(diào)了玉米高產(chǎn)與源庫(kù)協(xié)調(diào)密切相關(guān)，同時(shí)受物質(zhì)協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)的影響。群體密度是玉米源庫(kù)生理指標(biāo)的重要影響因子之一，生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中已成為玉米群體結(jié)構(gòu)調(diào)控的關(guān)鍵因素，決定了群體的源庫(kù)比。高密度條件下群體葉源量急劇下降，需采用有效的栽培措施，延緩植株個(gè)體葉片的早衰與死亡，增加葉片的光合時(shí)間，確保源足夠的供應(yīng)性能；同時(shí)，單位面積粒數(shù)、穗數(shù)隨群體提高而增加，但植株個(gè)體結(jié)實(shí)粒數(shù)、百粒質(zhì)量隨群體提高而降低，增加群體密度可有效彌補(bǔ)穗粒質(zhì)量下降造成的損失，也是充足庫(kù)容的重要措施。

Cao等研究表明，減少葉源顯著降低了灌漿期光合率、光系統(tǒng)Ⅱ有效量子產(chǎn)量和最大光化學(xué)效率，降低了吐絲后干物質(zhì)積累、收獲指數(shù)及籽粒產(chǎn)量，同時(shí)降低了根系傷流液強(qiáng)度、傷流液中可溶性糖含量、吐絲后氮素吸收和籽粒氮素積累，在同一源減量處理下高密度種植群體產(chǎn)量顯著高于常規(guī)種植群體。Zong等研究發(fā)現(xiàn)，CO濃度升高與水分脅迫相結(jié)合可增加玉米生物量的積累，將更多的C和N分配給新葉，提高了衰老葉片中的碳“源”和新葉中的碳“庫(kù)”。芮孟閣等分析認(rèn)為，低密度群體下葉源不足是玉米產(chǎn)量的主要制約因子，提升密度可促進(jìn)葉源增加，進(jìn)而提高產(chǎn)量；高密度群體下源與庫(kù)同時(shí)提高，但提高幅度不一致，致使庫(kù)容不足而制約了產(chǎn)量的增加。呂麗華等研究指出，當(dāng)玉米群體源庫(kù)處于平衡狀態(tài)條件下，群體源生產(chǎn)效率和產(chǎn)量最大，不同株穗型玉米品種在中低群體密度條件下冠層透光率高，源庫(kù)性能優(yōu)，葉面積指數(shù)動(dòng)態(tài)發(fā)展合理，葉片光合速率高，群體粒數(shù)多，群體粒質(zhì)量高，高密度群體條件下庫(kù)容不足限制了玉米產(chǎn)量的提高?？讘c泉等的研究也證實(shí)了玉米源受限制時(shí)籽粒會(huì)部分?jǐn)∮_保剩余籽粒充實(shí)，當(dāng)玉米庫(kù)受限制時(shí)，發(fā)育籽粒會(huì)盡可能提高粒質(zhì)量，多余光合物質(zhì)儲(chǔ)存于臨時(shí)庫(kù)內(nèi)，源與庫(kù)間相互適應(yīng)，源庫(kù)比將更加接近合理范圍。

有關(guān)玉米群體源庫(kù)特性及相互關(guān)系，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已做較多研究，因研究側(cè)重點(diǎn)不同而結(jié)論尚不一致。豫南生態(tài)區(qū)光照充足，雨量豐富，但年際間變化較大，雨量時(shí)空分布不均，干旱與雨澇時(shí)有發(fā)生，增加密度是目前提高玉米產(chǎn)量的主要措施之一。河南玉米主播區(qū)常年種植密度為5.25萬(wàn)株/hm，與發(fā)達(dá)國(guó)家的7.5萬(wàn)～9.0萬(wàn)株/hm密植標(biāo)準(zhǔn)差距較大，成為玉米產(chǎn)量提高的主要限制因素。芮孟閣等研究認(rèn)為，低密度條件源不足限制了產(chǎn)量的提高，提高密度可增加葉源進(jìn)而增產(chǎn)；高密度可使源庫(kù)同時(shí)提高但變化幅度有差異，而庫(kù)容不足，則抑制產(chǎn)量的提高。本文旨在探討不同密度條件下玉米源庫(kù)性狀的響應(yīng)規(guī)律，為豫南進(jìn)一步提高玉米籽粒產(chǎn)量協(xié)調(diào)源庫(kù)關(guān)系提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2020年安排在駐馬店市驛城區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局試驗(yàn)地（114°17′E、33°01′N），該區(qū)位于亞熱帶暖溫帶過(guò)渡區(qū)域，雨熱同季，光照充沛。試驗(yàn)地前茬作物為小麥。試驗(yàn)地土壤類型為砂姜黑土，0～20 cm耕作層土壤的理化性狀為：有機(jī)質(zhì)含量14.17 g/kg，堿解氮含量108.80 mg/kg，速效磷含量17.96 mg/kg，速效鉀含量135.10 mg/kg，pH值6.8。玉米生育期內(nèi)降雨量、氣溫、日照時(shí)數(shù)氣象資料來(lái)源于駐馬店市氣象局（圖1、圖2、圖3）。6月降雨量為253.7 mm，平均氣溫為25.9℃，日照時(shí)數(shù)為124.1 h；7月降雨量為369.9 mm，平均氣溫為24.8℃，日照時(shí)數(shù)為91.2 h；8月降雨量為116.0 mm，平均氣溫為27.9℃，日照時(shí)數(shù)為195.3 h；9月降雨量為77.7 mm，平均氣溫為22.4℃，日照時(shí)數(shù)為143.3 h。

圖1 玉米生育期時(shí)間段逐旬降雨量

圖2 玉米生育期時(shí)間段逐旬氣溫

圖3 玉米生育期時(shí)間段逐旬日照時(shí)數(shù)

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)品種為駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所選育的駐玉216。該品種具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、抗倒、耐高溫、耐密植的特點(diǎn)，脫水快、適宜機(jī)械化收獲，其最佳種植密度為7.5萬(wàn)株/hm。

試驗(yàn)肥料為黑龍江倍豐農(nóng)資集團(tuán)生產(chǎn)的玉米專用復(fù)合肥，N、PO、KO質(zhì)量比為18∶15∶12，總養(yǎng)分含量≥45%。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)。行長(zhǎng)6 m，行距60 cm，15行區(qū)，東西行向等行距種植，小區(qū)面積54 m，周圍設(shè)置1.2 m寬2行保護(hù)行。試驗(yàn)地旋耕前勻施750 kg/hm玉米專用復(fù)合肥，一次性施入作為基肥，機(jī)械開(kāi)溝，溝深4～5 cm。群體密度分別為6.75萬(wàn)、7.50萬(wàn)、8.25萬(wàn)、9.00萬(wàn)株/hm，分別以D、D、D、D表示。播前澆足底墑水，確保苗全苗壯，根據(jù)試驗(yàn)方案每小區(qū)人工按照標(biāo)尺標(biāo)點(diǎn)點(diǎn)播，每穴3粒。2020年6月11日播種，6月18日出苗，定苗每穴留苗1株，試驗(yàn)于9月29日收獲。試驗(yàn)管理同當(dāng)?shù)赜衩状筇锷a(chǎn)。

1.4 項(xiàng)目測(cè)定與方法

1.4.1 群體葉源量測(cè)定。葉源量即為葉面積，群體葉源量為單位土地面積的單葉依次累加葉面積。各處理分別于拔節(jié)期、大喇叭口期、吐絲期、灌漿期、乳熟期、成熟期，采用長(zhǎng)寬系數(shù)測(cè)定單葉面積，單株葉面積＝∑××，式中：為單葉葉片的長(zhǎng)度最大值；為單葉葉片的寬度最大值；單葉完全伸展系數(shù)為0.75，未伸展開(kāi)單葉為0.5。群體葉源量＝單株葉面積×群體內(nèi)株數(shù)。

1.4.2 比葉重、粒葉比、葉物質(zhì)輸出率的測(cè)定。各處理分別于苗期、拔節(jié)期、大喇叭口期、吐絲期、灌漿期、乳熟期選擇生長(zhǎng)基本一致的植株5株，測(cè)定葉面積后把葉片裝袋，105℃殺青30 min，再放烘箱內(nèi)80℃烘干至恒質(zhì)量后測(cè)定葉干質(zhì)量，比葉重＝葉片干質(zhì)量/葉面積。參照江東嶺等的方法測(cè)定粒葉比，粒葉比（粒/m）＝群體收獲的總粒數(shù)/群體的最大葉面積。參照李小勇等的方法測(cè)定葉物質(zhì)輸出率，各處理分別于吐絲期、成熟期選擇生長(zhǎng)基本一致的植株5株測(cè)定葉干質(zhì)量，葉物質(zhì)輸出率＝（吐絲期葉片干質(zhì)量-成熟期葉片干質(zhì)量）/吐絲期葉片干質(zhì)量×100%。

1.4.3 群體源生產(chǎn)能力、吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率及群體庫(kù)容量的測(cè)定。群體源生產(chǎn)能力即為干物質(zhì)累積量。各處理分別于拔節(jié)期、大喇叭口期、吐絲期、灌漿期、乳熟期、成熟期選擇生長(zhǎng)基本一致的植株10株，105℃殺青40 min，再放烘箱內(nèi)80℃烘干至恒質(zhì)量測(cè)定干物質(zhì)質(zhì)量，累積相加測(cè)定群體源生產(chǎn)能力。吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率＝（籽粒干質(zhì)量/吐絲后源生產(chǎn)能力）×100%。成熟期取樣，調(diào)查群體雌穗數(shù)、平均穗潛在粒數(shù)、平均潛在粒質(zhì)量，群體庫(kù)容量=單位面積雌穗數(shù)×平均穗潛在粒數(shù)×平均潛在粒質(zhì)量，其中：潛在粒數(shù)等于有效花絲數(shù)，包含敗育粒數(shù)；潛在粒質(zhì)量等于籽粒最大體積與成熟期籽粒容重的乘積。

有效庫(kù)容＝單位面積總粒數(shù)×單位籽粒質(zhì)量。

1.4.4 品種庫(kù)特性調(diào)查。成熟時(shí)各處理選取有代表性果穗10穗，測(cè)定穗粒數(shù)、群體粒數(shù)、百粒質(zhì)量，實(shí)收2行測(cè)產(chǎn)，測(cè)定庫(kù)充實(shí)度，庫(kù)充實(shí)度=（籽粒產(chǎn)量/有效庫(kù)容）×100%。

1.5 數(shù)據(jù)分析與處理

用Excel 2003作圖及制作表格，用DPS 3.01軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 夏玉米群體葉源量對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

由圖4知，玉米群體葉源量隨群體漸增呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，拔節(jié)期高密度群體葉源量遠(yuǎn)高于中低密度群體，處理D群體葉源量與處理D、D間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但與處理D間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。從拔節(jié)期至大喇叭口期，高密度群體處理的葉源量比低密度群體增長(zhǎng)幅度大，大喇叭口期處理D、D、D群體葉源量差異較小，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但均顯著高于D處理。各處理群體葉源量均在吐絲期達(dá)到最大值，且處理D、D與處理D、D間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，處理D群體葉源量比處理D、D、D分別增加了5.29%、17.51%、40.66%。

圖4 夏玉米群體葉源量對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

2.2 夏玉米比葉重對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

由圖5可知，隨生育進(jìn)程的推進(jìn)夏玉米比葉重隨群體密度的增加基本呈現(xiàn)出先降低后增加的變化趨勢(shì)，乳熟期達(dá)到峰值。苗期不同處理間比葉重差異不具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。拔節(jié)期隨群體密度的增加比葉重有降低的趨勢(shì)，處理D高于處理D、D、D，各處理間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。拔節(jié)期后比葉重急劇增加，大喇叭口期處理D、D差異不明顯，但顯著大于處理D、D。吐絲期比葉重略有降低，各處理間差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。灌漿期比葉重升高，高密度群體處理顯著降低了比葉重，處理D比處理D、D、D分別增加了6.44%、14.47%、17.28%。乳熟期時(shí)處理D、D的比葉重大于處理D、D。上述結(jié)果說(shuō)明增加群體密度不利于比葉重的提高，導(dǎo)致玉米葉片的功能下降，加速了葉片的衰老程度。

圖5 夏玉米比葉重對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

2.3 夏玉米粒葉比、葉物質(zhì)輸出率對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

由圖6可知，不同群體密度對(duì)夏玉米粒葉比產(chǎn)生顯著影響，粒葉比隨群體密度的增加呈逐漸下降的趨勢(shì)。群體密度增加對(duì)玉米群體源性狀（葉面積）的影響幅度遠(yuǎn)大于對(duì)群體庫(kù)性狀（籽粒數(shù)）的提高幅度，高密度群體條件下群體庫(kù)容量相對(duì)不足，這也是限制產(chǎn)量的主要因素。處理D、D粒葉比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但與處理D、D的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，處理D、D、D比處理D分別增加了24.62%、12.41%、8.90%。由圖6可知，葉物質(zhì)輸出率隨群體密度的增加而升高，但葉物質(zhì)輸出率均為負(fù)值，說(shuō)明群體庫(kù)容量相對(duì)不足但群體源供應(yīng)能力較高；不同群體密度處理間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?？梢?jiàn)，玉米葉片貯存的物質(zhì)對(duì)提高籽粒的質(zhì)量無(wú)有效作用，群體源器官光合同化的物質(zhì)出現(xiàn)相對(duì)過(guò)剩狀況。

圖6 夏玉米粒葉比、葉物質(zhì)輸出率對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

2.4 群體源生產(chǎn)能力對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

由圖7可知，不同生育階段玉米群體源生產(chǎn)能力隨群體密度的提高呈逐漸增加的變化趨勢(shì)，群體源生產(chǎn)能力高密度群體處理與低密度群體處理差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。拔節(jié)期處理D、D、D之間群體源生產(chǎn)能力的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但均與高密度處理D差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。拔節(jié)期后不同群體密度條件下群體源生產(chǎn)能力快速增加，大喇叭口期高密度處理D、D之間群體源生產(chǎn)能力差異不具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但與低密度處理D、D之間差異具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。吐絲期至乳熟期不同處理間差異均具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，隨生育進(jìn)程的推進(jìn)，增加幅度也逐漸增大，灌漿至成熟期群體源生產(chǎn)能力處理D、D、D、D分別占群體源全產(chǎn)能力80%以上。成熟期高密度處理D比低密度處理D、D群體源生產(chǎn)能力分別增加了9.25%、10.00%，處理D比處理D、D群體源生產(chǎn)能力分別增加了1.01%、1.70%，可知提高群體密度是增加玉米群體源生產(chǎn)能力的關(guān)鍵栽培技術(shù)措施，特別地，是增加吐絲后玉米群體源生產(chǎn)能力的重要途徑。

圖7 夏玉米群體源生產(chǎn)能力對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

2.5 夏玉米吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率、群體庫(kù)容量對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

由圖8可知，吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率先隨群體密度的增加而增加，在群體密度D達(dá)到最大值，吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率又隨群體密度的增加急劇下降。高密度群體D與低密度D、D之間吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，處理D比處理D、D吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率分別下降了9.9、12.2百分點(diǎn)。群體庫(kù)容量與吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率變化趨勢(shì)基本一致，隨群體密度增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，但變化幅度顯著大于吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率。在一定群體密度范圍內(nèi)適當(dāng)提高群體密度是增加群體庫(kù)容量的關(guān)鍵技術(shù)措施。處理D的群體庫(kù)容量最低，比處理D、D、D分別降低了16.06%、29.01%、21.23%。

2.6 夏玉米群體庫(kù)容特性與產(chǎn)量對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

由表1可知，夏玉米穗粒數(shù)、群體粒數(shù)、百粒質(zhì)量、庫(kù)充實(shí)度及產(chǎn)量不同處理間差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，穗粒數(shù)、百粒質(zhì)量隨群體密度的提高而顯著下降，但群體粒數(shù)則隨穗粒數(shù)、百粒質(zhì)量的下降而顯著增多。庫(kù)充實(shí)度隨群體密度的增加呈現(xiàn)先逐漸降低后略有升高的變化趨勢(shì)，低、中密度群體處理庫(kù)充實(shí)度顯著高于高密度群體處理，處理D的群體粒數(shù)顯著高于處理D，但穗粒數(shù)、百粒質(zhì)量顯著低于處理D，使有效庫(kù)容也顯著低于處理D（圖8），因而庫(kù)充實(shí)度有所提高。不同群體密度條件下籽粒產(chǎn)量差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，籽粒產(chǎn)量隨群體密度的增加呈現(xiàn)先增加后降低的變化趨勢(shì)，不同群體密度處理籽粒產(chǎn)量D＞D＞D＞D，處理D的 籽 粒 產(chǎn) 量 比 處 理D、D、D分 別 增 加 了6.86%、9.61%、12.47%，說(shuō)明群體密度D處理可以平衡群體源與群體庫(kù)之間協(xié)同關(guān)系，群體源庫(kù)性狀可協(xié)調(diào)發(fā)展，只有玉米群體源庫(kù)平衡才能充分挖掘品種的產(chǎn)量潛力，使夏玉米籽粒產(chǎn)量群體優(yōu)勢(shì)充分表達(dá)。

圖8 夏玉米吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率、群體庫(kù)容量對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

表1 夏玉米群體庫(kù)容特性與產(chǎn)量對(duì)群體漸增變化的響應(yīng)

3 討論與結(jié)論

群體葉源量決定玉米庫(kù)的建成，直接參與到庫(kù)的充實(shí)，同時(shí)也是產(chǎn)量形成的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，玉米生育中前期足夠的群體葉源量是潛在籽粒庫(kù)形成的重要前提。適當(dāng)提高群體密度，創(chuàng)建合理群體結(jié)構(gòu)是產(chǎn)量增加的重要途徑，而群體葉源量是豐產(chǎn)的重要性狀指標(biāo)。本研究表明，玉米群體葉源量隨群體漸增變化呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)：拔節(jié)期高密度群體葉源量遠(yuǎn)高于中低密度群體，從拔節(jié)期至大喇叭口期，高密度群體處理的葉源量比低密度群體增長(zhǎng)幅度大，在吐絲期達(dá)到最大值，吐絲后高密度群體處理葉源量比低密度處理下降速度快，灌漿期至成熟期高密度處理的群體葉源量已不具有優(yōu)勢(shì)，群體源性能減弱，不利于產(chǎn)量的形成。因此，高密度群體條件下減緩玉米吐絲后葉片的衰老與死亡，提高其光合時(shí)間，有利于增加群體源的生產(chǎn)性能。較高葉源量可為提高產(chǎn)量奠定足夠的光合物質(zhì)基礎(chǔ)，適當(dāng)增加群體密度是群體源充足供應(yīng)的關(guān)鍵途徑，這與前人研究結(jié)果一致。李小勇等的研究也發(fā)現(xiàn)：在高密度群體條件下，提高“源”的物質(zhì)生產(chǎn)性能可以彌補(bǔ)因個(gè)體物質(zhì)生產(chǎn)性能差帶來(lái)的不利影響，確保了高產(chǎn)所需的充足物質(zhì)基礎(chǔ)。

比葉重是葉片光合作用重要的生理指標(biāo)之一，可衡量玉米相對(duì)生長(zhǎng)速率的大小，把葉片單位面積與單位干質(zhì)量緊密聯(lián)系起來(lái)，能夠反映玉米不同生育時(shí)期葉片光合作用有機(jī)物質(zhì)的制造與分配趨勢(shì)，與光合速率呈現(xiàn)顯著正相關(guān)性。前人對(duì)玉米葉片比葉重研究發(fā)現(xiàn)，不同密度種植的葉片比葉重呈現(xiàn)先降后升趨勢(shì)，乳熟期達(dá)到最高峰，增加種植密度并不利于比葉重的提升。這與本試驗(yàn)結(jié)果不盡一致，因與本研究所處生態(tài)環(huán)境、供試材料存在差異所致。本研究顯示，比葉重隨群體密度的增加基本呈現(xiàn)出先降低后增加的變化趨勢(shì)，乳熟期達(dá)到峰值。苗期不同處理間比葉重差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，拔節(jié)期隨群體密度的增加比葉重有降低的趨勢(shì)，拔節(jié)期后比葉重急劇增加，高密度群體處理顯著降低了比葉重，可見(jiàn)，增加群體密度不利于比葉重的提高，導(dǎo)致玉米葉片的功能下降，加速了葉片的衰老程度。

粒葉比是群體源庫(kù)關(guān)系的重要指標(biāo)之一，反映了群體源與庫(kù)在數(shù)量方面的比例關(guān)系，衡量了單位綠葉面積所能夠承載的玉米籽粒數(shù)。已有研究指出，提高玉米粒葉比易于獲得高產(chǎn)量，不同生育時(shí)期群體源性狀的高低對(duì)群體庫(kù)不同性狀產(chǎn)生的影響也不同，獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵是兩者比例要協(xié)調(diào)。本研究認(rèn)為，粒葉比隨群體密度的增加呈逐漸下降的趨勢(shì)，群體密度增加對(duì)玉米群體源性狀（葉面積）的影響幅度遠(yuǎn)大于對(duì)群體庫(kù)性狀（籽粒數(shù)）的提高幅度，高密度群體條件下導(dǎo)致群體庫(kù)容量相對(duì)不足，這也是產(chǎn)量的主要限制因素。這與李小勇等的研究結(jié)果相吻合。呂麗華等的研究也印證了這一結(jié)果：密度增加時(shí)群體庫(kù)增加的幅度低于群體源的變化幅度；在群體源保持充足的情況下粒葉比越大越好，群體源充足光合物質(zhì)生產(chǎn)的較多，輸送到籽粒內(nèi)的光合物質(zhì)也多，達(dá)到源足庫(kù)也大，易于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。江東嶺等報(bào)道高群體密度條件下，群體的庫(kù)與源對(duì)產(chǎn)量均產(chǎn)生一定影響，而庫(kù)成為主要的制約因子。本研究也證實(shí)了這一結(jié)論：葉物質(zhì)輸出率隨群體密度的增加而升高，但葉物質(zhì)輸出率均為負(fù)值，群體庫(kù)容量相對(duì)不足但群體源供應(yīng)的能力較高，由此表明玉米葉片貯存的物質(zhì)對(duì)提高籽粒的質(zhì)量無(wú)有效作用，群體源器官光合同化的物質(zhì)出現(xiàn)相對(duì)過(guò)剩狀況。李小勇等也獲得相同結(jié)果。

李鳳海等研究指明，群體源生產(chǎn)能力隨群體密度的提高而提高，也有研究認(rèn)為群體源生產(chǎn)能力、群體葉源量與群體密度、籽粒產(chǎn)量呈正相關(guān)性，提高群體密度可有效增加群體源生產(chǎn)能力和群體葉源量，高源生產(chǎn)能力及充足葉源量為籽粒產(chǎn)量的增加提供了足夠的物質(zhì)基礎(chǔ)。本研究也得出相同結(jié)論：不同生育階段玉米群體源生產(chǎn)能力隨群體密度的提高呈逐漸增加的變化趨勢(shì)，群體源生產(chǎn)能力高密度群體處理與低密度群體處理間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提高群體密度是增加玉米群體源生產(chǎn)能力的關(guān)鍵栽培技術(shù)措施，特別地，是增加吐絲后玉米群體源生產(chǎn)能力的重要途徑。

夏玉米吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率的高低反映了吐絲后光合物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)是否流暢，決定了產(chǎn)量的形成。夏玉米吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率可以評(píng)價(jià)吐絲后光合作用物質(zhì)運(yùn)輸通道的流暢度，對(duì)籽粒產(chǎn)量形成起決定性作用。吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率隨群體密度的增加而增加，在群體密度D達(dá)到最大值，吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率又隨群體密度的增加急劇下降，高密度群體玉米吐絲后其光合物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)至籽粒內(nèi)速度慢，轉(zhuǎn)運(yùn)不流暢，因此在高密度群體條件下群體庫(kù)是產(chǎn)量形成的關(guān)鍵制約因素。這與李宏志等的吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率隨群體密度的提高而降低的結(jié)論不同，是由于與本試驗(yàn)點(diǎn)緯度差異大、品種特性不同所致，但江東嶺等的研究結(jié)果與本結(jié)論基本一致。本研究表明隨群體密度增加吐絲后源生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化率呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，群體密度過(guò)小時(shí)制約產(chǎn)量形成的主要因素是群體庫(kù)，群體密度過(guò)大時(shí)制約產(chǎn)量形成的主要因素是群體源，只有在適宜的群體密度條件下才能維持群體源與庫(kù)相對(duì)平衡。前人也得出與本研究一致的結(jié)論。而李宏志等對(duì)不同株型的玉米品種研究發(fā)現(xiàn)，緊湊型品種的有效庫(kù)容量隨群體密度的增加而增加，半緊湊型品種有效庫(kù)容量呈現(xiàn)先升高后降低趨勢(shì)，平展型玉米品種有效庫(kù)容量則降低，與本研究結(jié)論不盡一致，這與品種類型和遺傳特性差異有關(guān)。

本研究表明，不同群體密度條件下籽粒產(chǎn)量差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，籽粒產(chǎn)量隨群體密度的增加呈現(xiàn)先增加后降低的變化趨勢(shì)，群體密度過(guò)小時(shí)會(huì)導(dǎo)致源不足，密度過(guò)大雖可提供足夠源，但會(huì)使庫(kù)容不足，群體密度D處理可以平衡群體源與群體庫(kù)之間協(xié)同關(guān)系，既可提供一定量源又可提供一定量庫(kù)，群體源庫(kù)性狀可協(xié)調(diào)發(fā)展。只有玉米群體源庫(kù)平衡才能充分挖掘品種的產(chǎn)量潛力，使夏玉米籽粒產(chǎn)量群體優(yōu)勢(shì)充分表達(dá)。低中群體密度條件下，穗粒數(shù)、群體粒數(shù)、百粒質(zhì)量、庫(kù)充實(shí)度較為合理，源性狀優(yōu)，為庫(kù)足夠充實(shí)提供光合物質(zhì)多，源庫(kù)可協(xié)調(diào)發(fā)展。群體密度過(guò)大時(shí)群體源性能降低，流向群體庫(kù)的光合物質(zhì)不足，導(dǎo)致產(chǎn)量顯著下降。