不同基因型玉米植株競(jìng)爭(zhēng)力研究.pdf

1、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)植物產(chǎn)生了重要的影響，前人對(duì)競(jìng)爭(zhēng)的研究大多是關(guān)于牧草，對(duì)玉米競(jìng)爭(zhēng)的研究還比較薄弱；尤其是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)不同基因型玉米衰老的研究較少。本試驗(yàn)于2008-2009年在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)黃淮海玉米區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新中心和作物生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室進(jìn)行。以緊湊型玉米品種ZD958，半緊湊型玉米品種ND108、JH5和平展型玉米品種LD981為材料，研究在不同密度和盆栽條件下4個(gè)品種競(jìng)爭(zhēng)對(duì)產(chǎn)量、光合特性、衰老指標(biāo)、氮磷積累特性和根系特性的影響進(jìn)行研究。研究結(jié)果表

2、明：
　　 1、不同基因型玉米之間競(jìng)爭(zhēng)力有差異
　　 在不同密度條件下，競(jìng)爭(zhēng)可以使4個(gè)玉米品種的產(chǎn)量發(fā)生變化，緊湊型玉米品種產(chǎn)量較對(duì)照有所提高，其他3個(gè)品種顯著降低。盆栽條件下競(jìng)爭(zhēng)顯著降低了4個(gè)品種的穗行數(shù)、行粒數(shù)、千粒重和單株產(chǎn)量，競(jìng)爭(zhēng)條件下各品種產(chǎn)量降低是由于與產(chǎn)量構(gòu)成相關(guān)的穗行數(shù)、行粒數(shù)和千粒重的降低。說明不同基因型玉米之間的競(jìng)爭(zhēng)力存在差異，緊湊型玉米ZD958由于株型緊湊，葉片直立，在競(jìng)爭(zhēng)中能更為有效的利用有限的

3、資源，使籽粒產(chǎn)量提高或者降低不至于太多；而半緊湊型玉米和平展型玉米在競(jìng)爭(zhēng)中處于弱勢(shì)地位，產(chǎn)量明顯降低。
　　 2、競(jìng)爭(zhēng)降低了不同基因型玉米的光合性能
　　 競(jìng)爭(zhēng)條件下，不同基因型玉米在一個(gè)狹小的空間內(nèi)去競(jìng)爭(zhēng)有限的資源，使植株得不到充足的資源來生長(zhǎng)。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，不同基因型玉米在競(jìng)爭(zhēng)條件下葉面積指數(shù)、光合色素含量降低，凈光合速率下降，最大光化學(xué)效率和實(shí)際光化學(xué)效率下降，說明競(jìng)爭(zhēng)降低了不同基因型玉米的光合性能。

4、　　 3、競(jìng)爭(zhēng)加速了植株的衰老
　　 ZD958在競(jìng)爭(zhēng)條件下的SOD活性和可溶性蛋白含量比對(duì)照升高，POD活性和CAT活性比對(duì)照顯著下降：其它三個(gè)品種的SOD活性、POD活性、CAT活性和可溶性蛋白含量比對(duì)照顯著下降，總體上4個(gè)品種花后葉片中MDA含量高于對(duì)照處理，說明競(jìng)爭(zhēng)降低了4個(gè)品種玉米葉片活性氧的清除能力，加速葉片細(xì)胞的膜質(zhì)過氧化程度，加速了葉片衰老。本研究結(jié)果顯示競(jìng)爭(zhēng)降低了4個(gè)品種籽粒和葉片中IAA、GA、CTK的含量

5、；花后各處理葉片和籽粒中ABA含量變化呈現(xiàn)前期高，中期低，后期再升高的趨勢(shì)。在玉米籽粒生長(zhǎng)過程中，灌漿初期ABA含量較高，隨著生育時(shí)期的推進(jìn)而逐漸下降，到蠟熟期時(shí)含量又升高。在整個(gè)過程中，競(jìng)爭(zhēng)升高了4個(gè)品種葉片和籽粒中ABA的含量。說明競(jìng)爭(zhēng)降低了籽粒灌漿速率，不利于籽粒的充實(shí)，加速了植株的衰老。
　　 4、競(jìng)爭(zhēng)下不同基因型玉米的根系特性
　　 競(jìng)爭(zhēng)條件下較對(duì)照根系生物量顯著下降，由于根系較少，導(dǎo)致根系不能吸收足夠的營(yíng)養(yǎng)物

6、質(zhì)，地上部穗位葉在籽粒灌漿后期表現(xiàn)出光合色素含量低，光合功能下降快的趨勢(shì)，籽粒灌漿期縮短，干物質(zhì)積累減少，產(chǎn)量降低。
　　 5、競(jìng)爭(zhēng)與N、P積累特性
　　 競(jìng)爭(zhēng)顯著增加了ZD958葉片中N素積累量，而其它3個(gè)品種葉片中N素積累量顯著下降，另外，競(jìng)爭(zhēng)顯著升高了4個(gè)品種莖稈、籽粒和根系中的N素含量；P含量變化與N素含量基本一致，競(jìng)爭(zhēng)顯著升高了4個(gè)品種葉片、莖稈、葉鞘、苞葉、籽粒和根系中P素的含量。說明競(jìng)爭(zhēng)條件下促進(jìn)了植株對(duì)N