超高产夏玉米根系时空变化特性.ppt

超高产夏玉米根系时空变化特性山东农业大学刘 鹏根系叶源籽粒库玉米高产？叶源：叶源：增加光合面积增加光合面积 提高光合速率提高光合速率 延长光合高值持续期延长光合高值持续期 延缓叶片衰老延缓叶片衰老籽粒库：籽粒库：扩大库容量扩大库容量提高结实率提高结实率提高籽粒重量提高籽粒重量农艺措施：土、肥、水、管农艺措施：土、肥、水、管主要通过根系起调节作用主要通过根系起调节作用根系的分布根系的分布？？根系的功能根系的功能？？根系对叶片根系对叶片籽粒的调控作用籽粒的调控作用？？p 根深叶茂根深叶茂p 根深蒂固根深蒂固p 树大根深树大根深p人老脚先衰人老脚先衰p树老根先枯树老根先枯p试验试验2009-2010年在山东农业大学黄淮海玉米区域技术创新年在山东农业大学黄淮海玉米区域技术创新中心（中心（36°18´ N, 117 °13´ E）进行p所用品种为登海所用品种为登海661（（DH661）和郑单）和郑单958（（ZD958），按照），按照90,000 plants ha-1等行距种植，行距为等行距种植，行距为0.66m，小区面积为，小区面积为96 m2 ，长，长12m，宽，宽8 m。

p大田土壤理化性状为大田土壤理化性状为pH 6.85, 有机质有机质11.30 g kg-1, 总氮总氮0.71 g kg-1, 碱解氮碱解氮57.79 mg kg-1, 速效磷速效磷 26.37 mg kg-1, 速效钾速效钾 106.17 mg kg-1p施肥情况为耕地前施入施肥情况为耕地前施入NPK三元复合肥三元复合肥450 kg ha-1 （（N 15%, P2O5 15% and K2O 15%），于抽雄期施入尿素），于抽雄期施入尿素300 kg ha-1 一、材料与方法一、材料与方法分别于拔节期、大口期、开花期、乳熟分别于拔节期、大口期、开花期、乳熟期、蜡熟期、成熟期系统取样期、蜡熟期、成熟期系统取样根系取样采用剖面法，取长根系取样采用剖面法，取长66cm（垂（垂直于行向，以植株为中心）直于行向，以植株为中心）×宽宽20cm（沿行（沿行向，以植株为中心）面积分层取样取样后向，以植株为中心）面积分层取样取样后用人工冲洗根系，剔除杂质，吸干根系表面用人工冲洗根系，剔除杂质，吸干根系表面水分，冷冻保存，用于测定相关指标水分，冷冻保存，用于测定相关指标测定项目测定项目l 干物质积累与分配干物质积累与分配l 根系干重根系干重l 根系总表面积根系总表面积l 根系活跃吸收面积根系活跃吸收面积l 根长密度根长密度l 根尖数根尖数l 根系活力根系活力l 根系伤流液强度根系伤流液强度l 绿叶面积绿叶面积l 产量与产量构成因素产量与产量构成因素测定方法1、根、根长、根直径、根尖数：根系、根直径、根尖数：根系扫描描仪扫描后描后Delta-T软件分析；件分析；2、根系、根系总表面表面积与活与活跃吸收面吸收面积：：亚甲甲烯蓝法；法；3、根系活力：、根系活力：TTC法；法；4、根系、根系伤流液：脱脂棉吸收法流液：脱脂棉吸收法Grain yield（kg m2）Ear numbersm-2Grain numberear-11000 grain weight(g )Potential grain number per m2Seed setting Rate (%)Potential Sink capacityg/plant2009ZD9581.598.62677.8320.26528.389.5242.5 DH6611.898.76698.2363.97315.483.6303.92010ZD9581.478.71633.6314.16278.387.9226.4 DH6611.768.79628.6374.36796.381.3289.52 yr averageZD9581.538.67655.7317.56403.388.8234.5DH6611.838.78663.4369.17055.982.4296.7表表1 籽粒籽粒产量潜力及量潜力及产量构成因素量构成因素二、主要结果二、主要结果1 1、产量潜力及构成因素、产量潜力及构成因素图1 1、不同高、不同高产玉米品种整株干物玉米品种整株干物质积累累动态200920102 2、干物质积累、干物质积累20092010图 2 2、不同高、不同高产玉米品种地上部干物玉米品种地上部干物质积累累动态图3 3、不同高、不同高产玉米品种根系干物玉米品种根系干物质积累累动态20092010图4 4、不同高、不同高产玉米品种根系干重占整株干重的比例玉米品种根系干重占整株干重的比例（（% %））20092010DH661将更多的将更多的碳水化合物分碳水化合物分配到根系中配到根系中图5 5、不同高、不同高产玉米品种根冠比的玉米品种根冠比的动态变化化200920103 3、根冠比、根冠比郑单郑单958DH661图6 6、不同生育、不同生育时期根系在土期根系在土层中的分布中的分布4 4、根系分布、根系分布DH661ZD958图7 7、不同高、不同高产玉米品种根系干重在不同土玉米品种根系干重在不同土层中的分布中的分布20092010图8 8、不同高、不同高产玉米品种根玉米品种根长密度的密度的动态变化化5 5、根长、根长DH661ZD958图9 9、不同土、不同土层中根中根长密度的密度的动态变化化20092010图1010、不同高、不同高产玉米品种根系平均直径的玉米品种根系平均直径的动态变化化6 6、根直径、根直径20092010图1111、不同高、不同高产玉米品种根尖数的玉米品种根尖数的动态变化化7 7、根尖数、根尖数图1212、不同高、不同高产玉米品种根系玉米品种根系总吸收面吸收面积的的动态变化化200920108 8、根吸收面积、根吸收面积图1313、不同土、不同土层中根系吸收面中根系吸收面积的的动态变化化DH661ZD958DH661ZD958图1414、不同高、不同高产玉米品种不同土玉米品种不同土层根系吸收面根系吸收面积占整株吸收面占整株吸收面积的比率的比率(%)(%)图1515、不同高、不同高产玉米品种品种根系活玉米品种品种根系活跃吸收面吸收面积的的动态变化化20092010图1616、不同土、不同土层中根系活中根系活跃吸收面吸收面积的的动态变化化DH661ZD958图1717、不同高、不同高产玉米品种不同土玉米品种不同土层根系活根系活跃吸收面吸收面积占整占整株活株活跃吸收面吸收面积的比率的比率(%)(%)DH661ZD958图1818、不同高、不同高产玉米品种根系玉米品种根系还原原强强度与度与还原原总量的量的动态变化化图1919、不同土、不同土层中根系中根系TTCTTC还原原总量的量的动态变化化DH661ZD958图2020、不同高、不同高产玉米品种根系玉米品种根系TTCTTC还原原总量在土量在土层中的分布（中的分布（% %））图2121、不同品种根系、不同品种根系伤流流强强度的度的动态变化化2010200920102009图2222、不同品种叶面、不同品种叶面积指数及叶指数及叶绿素含量的素含量的变化化品种品种生育时期生育时期根干重根干重（（g/dm2））根长根长（（m/dm2））吸收面积吸收面积（（m2/dm2））活跃吸收面积活跃吸收面积（（m2/dm2））ZD958V60.09 0.09 1.98 1.98 0.48 0.48 0.25 0.25 V120.19 0.19 2.10 2.10 2.22 2.22 1.15 1.15 VT0.25 0.25 3.49 3.49 2.44 2.44 1.27 1.27 R30.24 0.24 3.28 3.28 2.21 2.21 1.22 1.22 R50.25 0.25 3.08 3.08 2.18 2.18 1.18 1.18 R60.28 0.28 3.03 3.03 2.17 2.17 1.14 1.14 DH661V60.13 0.13 2.08 2.08 0.92 0.92 0.53 0.53 V120.27 0.27 2.79 2.79 2.70 2.70 1.45 1.45 VT0.42 0.42 3.85 3.85 3.33 3.33 2.13 2.13 R30.43 0.43 3.92 3.92 3.45 3.45 1.67 1.67 R50.39 0.39 3.94 3.94 3.03 3.03 1.56 1.56 R60.38 0.38 3.78 3.78 2.50 2.50 1.30 1.30 表表2 2、、单位叶面位叶面积所具所具备的根系数量的根系数量品种品种生育时期生育时期根干重根干重g根长根长m吸收面积吸收面积m2活跃吸收面积活跃吸收面积m2ZD958VT0.028 0.389 0.273 0.142 R30.026 0.357 0.238 0.132 R50.024 0.301 0.206 0.115 R60.022 0.249 0.174 0.090 DH661VT0.050 0.458 0.400 0.253 R30.048 0.442 0.386 0.187 R50.042 0.423 0.321 0.167 R60.037 0.364 0.241 0.125 表表3 3、、单个籽粒所具有的根系相关指个籽粒所具有的根系相关指标数量数量根强、源大、库增根强、源大、库增籽粒籽粒库容容扩大大灌灌浆物物质充足充足粒多、粒重粒多、粒重扩大光合面大光合面积提高光合速率提高光合速率延延缓叶片衰老叶片衰老根系大和功能根系大和功能强吸收吸收合成合成建成早建成早数量大数量大分布深分布深活性活性强籽粒高产籽粒高产谢谢！。