充足灌水条件下不同年代玉米品种干物质积累与分配规律的研究

编号NO：河北农业大学本科毕业论文论文题目充足灌水条件下不同年代玉米品种干物质积累与分配规律的研究学生姓名高雅阳学号2009014010210成绩学院农学院专业班级农学0902指导教师姓名张凤路指导教师职称教授材料目录：1、任务书（1）份2、开题报告（含文献综述）（1）份3、指导教师评阅书（1）份4、答辩记录表（1）份5、论文正文（1）份6、其它材料河北农业大学本科毕业论文任务书学院：农学院教师姓名：张凤路职称：教授二零一二年五月四日专业名称农学院农学专业论文题目充足灌水条件下不同年代玉米品种干物质积累与分配规律的研究题目来源关于玉米养分吸收和干物质积累的研究已有很多报道，而系统地比较研究品种更替过程中玉米干物质累积及其在各器官中的分配规律的报道尚不多见目的意义：玉米不同品种干物质的积累是玉米生物产量形成的基础，而其干物质的分配，直接决定经济产量的高低，国内外已对一些品种的的玉米干物质积累与分配规律进行过多方面的研究明确了玉米不同叶片、茎秆和叶鞘等对干物质和籽粒产量的作用。胡昌浩等通过比较研究认为,与上世纪50年代的品种相比,当代玉米品种在生育后期叶片物质转移率低,为提高玉米花后物质生产奠定了基础。Ottariano等也提出,干物质积累速率是玉米产量的主要限制因子,增加干物质生产是高产的基本途径。光温热条件、品种和密度是决定玉米高产的关键因子。本试验选取我国上世纪50年代以来6个大面积推广的玉米品种，在充足灌水的条件下，比较其成熟期干物质积累分配的不同，探讨1950年代以来我国玉米品种更替过程中产量增加的内在原因，对未来玉米超高产育种和栽培提供理论和技术指导。可行性分析：试验查阅了大量的参考文献，实验设计合理，预期结果明确，所在课题组现已做了大量前期工作，并进行了基础研究。1.研究条件本实验室的学术氛围、设备条件、技术与理论基础均为如期完成本实验研究内容的重要保证。2.预期结果当代紧凑型品种叶片功能期长，干物质积累总量较大；随品种年代的递进，玉米单株光合产物转移率逐渐提高、果穗干物量和分配比例逐渐增加；1950s-1980s品种单株根系质量逐渐增大，但1980s后品种根系质量趋向于减小。相对较小的根系减少了冗余生长，降低了光合产物的消耗。与早期品种相比，当代品种具有较大的叶面积指数和较少的冗余消耗，因而收获指数提高。3.可能存在的问题由于温室条件有限，一些环境因素不好控制，从而导致各品种之间的变量存在一定差异，所以得到的结论数据可能存在一定的问题。进度安排：12012.05种植试验材料。22012.05～2012.06查阅相关资料，学习与本试验有关的实验技术。32012.05～2012.09依照实验要求采集实验数据。42012.01～2013.05撰写论文并修改，准备答辩。专家意见：专家签字：年月日学院意见:院长：年月日农学院农学专业高雅阳学生：现把2012-2013学年，第2学期的毕业论文安排下达给你，你本学期承担的毕业论文任务如下：1、依据本任务书中论文题目、目的意义、可行性分析的内容完成开题报告。2、按照开题报告的要求按期完成毕业论文各项工作的实施。3、完成毕业论文的撰写。4、完成毕业论文的答辩。请按相关要求完成毕业论文任务。教师签字：年月日河北农业大学本科毕业论文开题报告题目：充足灌水条件下不同年代玉米品种干物质积累与分配规律的研究学院：农学院学生姓名：高雅阳专业：农学班级学号：0902班2009014010210指导教师姓名：张凤路指导教师职称：教授二零一二年六月五日学生姓名高雅阳专业班级农学0902学号2009014010210指导教师张凤路职称教授所在学院农学院论文名称充足灌水条件下不同年代玉米品种干物质积累与分配规律的研究选题依据：理论依据：绝大部分玉米干物质积累来自抽雄开花后的光合生产，开花后“源”的供应能力和同化产物的运输状况体现在玉米成熟期干物质的积累和定量分配。协调茎、叶与果穗各部分干物质在玉米生育后期的分配,促进物质向生殖器官转运从而提高产量。干物质积累量与产量呈密切正相关，即干物质积累越多，籽粒产量也就越高，所以提高玉米籽粒产量的根本途径是提高干物质的生产能力，为了获得高产可以通过提高密度或增加水肥来促进玉米籽粒产量的增加，但是在一定程度上，随着干物质的生产能力的进一步提高，籽粒产量并非随之增加，也有研究认为茎、叶、鞘的干物质转移与分配是玉米籽粒产量形成的重要因素，物质积累与分配这两者对高产玉米籽粒的形成过程中有着怎样的关系以及哪个过程对籽粒产量的形成更为重要目前尚不清楚，因此需要系统地研究干物质生产能力与物质在植株体内的分配规律这两个过程对籽粒产量的影响，以便采取措施使得积累的干物质能更有效地转移到籽粒中，在高产的基础上再增加产量。目的意义：玉米在工农业生产中发挥着重要的作用，产量性状依然是主要的育种目标之一。玉米生育期内物质的积累分配与转移规律决定最终的经济产量，所以研究玉米物质积累分配规律对于了解高产玉米产量形成的内在机制具有很重要的意义。玉米不同品种干物质的积累是玉米生物产量形成的基础，而其干物质的分配，直接决定经济产量的高低，国内外已对一些品种的的玉米干物质积累与分配规律进行过多方面的研究明确了玉米不同叶片、茎秆和叶鞘等对干物质和籽粒产量的作用。胡昌浩等通过比较研究认为,与上世纪50年代的品种相比,当代玉米品种在生育后期叶片物质转移率低,为提高玉米花后物质生产奠定了基础。Ottariano等也提出,干物质积累速率是玉米产量的主要限制因子,增加干物质生产是高产的基本途径。光温热条件、品种和密度是决定玉米高产的关键因子。本试验选取我国上世纪50年代以来6个大面积推广的玉米品种，在充足灌水的条件下，比较其成熟期干物质积累分配的不同，探讨1950年代以来我国玉米品种更替过程中产量增加的内在原因，对未来玉米超高产育种和栽培提供理论和技术指导。文献综述：不同玉米品种干物质积累与分配规律的研究高雅阳(农学0902班)指导老师:张凤路教授(河北农业大学农学院071001)摘要：玉米是重要的粮食作物,近年来其需求量越来越大。提高玉米产量的主要途径,靠提高玉米单产。挖掘现有玉米品种的产量潜力,培育具有高产性能的玉米品种仍将是研究热点。物质积累及转运是影响玉米产量的重要因素,玉米干物质积累与分配受多种因素的影响,本文综述了前人在品种、株型、施氮量和种植方式等方面研究进展，对未来玉米高产栽培和品种选育有重要意义。关键词：玉米；产量潜力；干物质积累与分配；因素StudiesondrymatteraccumulationandpartitionofmaizevarietiesGaoYayang(class,0902)Supvisor:ProfessorZhangFenglu(CollegeofAgronomy,AgriculturalUniversityofHebei071001)Abstract:Maizeisanimportantfoodcrop,inrecentyears,thedemandisincreasing.Themainwaytoimprovemaizeyieldisstillinincreasingyieldofmaizeperunitarea.Excavatingyieldpotentialofexistingmaizevarietiesandcultivatinghighyieldperformancemaizevarietieswillcontinuetobeahotresearchtopic.Drymatteraccumulationandtransportationareimportantfactorswhichinfluencetheproductionofmaize,anditsdrymatteraccumulationanddistributionisinfluencedbymanyfactors.Inthispaperreviewedthestudyonvarieties,planttype,Napplicationandcultivationmethods,etc.Itisofgreatimportantinfuturehigh-yieldingmaizeproductionandelitevarietyselection.Keywords:Corn;Yieldpotential;Drymatteraccumulationanddistribution;factors玉米在工农业生产中发挥着重要的作用，产量性状依然是主要的育种目标之一。玉米生育期内物质的积累分配与转移规律决定最终的经济产量，所以研究玉米物质积累分配规律对于了解高产玉米产量形成的内在机制具有很重要的意义。有研究认为，在一定范围内，干物质积累量与产量呈密切正相关，即干物质积累越多，籽粒产量也就越高[1-2]，所以提高玉米籽粒产量的根本途径是提高干物质的生产能力，为了获得高产可以通过提高密度或增加水肥来促进玉米籽粒产量的增加，但是在一定程度上，随着干物质的生产能力的进一步提高，籽粒产量并非随之增加，也有研究认为茎、叶、鞘的干物质转移与分配是玉米籽粒产量形成的重要因素[3]，物质积累与分配这两者对高产玉米籽粒的形成过程中有着怎样的关系以及哪个过程对籽粒产量的形成更为重要目前尚不清楚，因此需要系统地研究干物质生产能力与物质在植株体内的分配规律这两个过程对籽粒产量的影响，以便采取措施使得积累的干物质能更有效地转移到籽粒中，在高产的基础上再增加产量。以下就前人研究进行了综述：1玉米品种干物质积累与转移分配特点1.1玉米品种干物质积累特点干物质积累是玉米产量形成的物质基础,它与叶面积大小、持续时间等有密切关系。各器官单位面积干物质积累量随密度的增大变化趋势不同;在整个生育期单位面积内叶片干物质积累量先增加后降低茎秆干物质积累量、子粒干物质积累量及干物质积累总量呈增加趋势;叶片是生育前期的分配中心,茎秆在生育中期为主子粒是生育后期生长中心并因品种而异。作物产量的高低与干物质积累与分配规律密切相关。花后的光合产物积累是高产玉米产量的主体，茎秆积累的干物质从顶峰开始下降同时雌穗迅速壮大，茎秆以比其他所有器官高的转运率将所储存的干物质迅速向雌穗中转移；而鞘在开花期间达到了峰值之后表现出间歇式下降，是与天气有关[4-5]，还是品种特有的现象，有待进一步研究。1.2玉米品种干物质转移分配特点不同玉米品种从茎叶鞘总的干物质和各个器官的物质转移量、转移率及籽粒的贡献率均不同，但是所反映的总体趋势是一致的，即在高产品种玉米中花后干物质转移率及对籽粒贡献最大的是茎与鞘，高产群体在其整个生育期内干物质分配对籽粒产量的形成有着重要的作用。对于叶片的保绿性较好的品种，即绿色叶片持续的时间较长，对玉米干物质转移分配有重要的作用，直至成熟期这些绿色叶片都可以进行光合作用不断地向籽粒供应物质与能量，所以干物质分配向籽粒转移的比例较小，而保绿性相对较差的品种的叶面积系数从开花期到成熟期逐渐减小，剩余的绿色叶片所进行的光合作用合成的物质与能量不能满足籽粒的供应，因此从茎叶鞘转移物质就较多。2玉米株型对干物质积累与分配的影响干物质积累及转运是影响玉米产量的重要因素,明确不同部位营养器官干物质对籽粒产量的贡献,对品种改良具有重要意义。就平展型玉米农大364和紧凑型玉米郑单958而言[6],探讨玉米不同部位叶片、叶鞘和茎秆的干物质积累、转运及其对籽粒的贡献。表明:紧凑型玉米郑单958单株干物质积累低于平展型玉米农大364,但生育后期农大364茎秆的干物质转运量和转运率较低,不利于籽粒充实。玉米灌浆至成熟期,茎秆的干物质转运量和转运率对籽粒的贡献率最大,茎秆和叶片的物质转运能力存在较大的株型间差异,农大364的叶片转运量和转运率低于叶鞘,郑单958叶片转运量和转运率显著高于其叶鞘。2种株型玉米同一叶位叶片、叶鞘和同一节位节间的干物质转运率差值较大,不同株型玉米在促进叶片、叶鞘和茎秆的干物质转运上所侧重的部位有所不同,农大364叶片、叶鞘和茎秆干物质转运率