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目前,利用化学调控技术对玉米生长进行调控来解决玉米倒伏、高产问题的研究十分活跃。本试验选用两种代表性的玉米品种中单808和京单28为试验材料,设置60000、75000、90000和105000株·hm-2密度梯度和系统化学调控处理(播前浸种(PP)和拔节期喷施乙矮合剂),设清水处理为对照,研究系统化学调控提高玉米产量的效应。本试验于2007年在中国农业科学院廊坊高新技术园区展开,主要结果如下:1.化学调控改变了玉米内源激素的水平播前浸种(PP)和拔节期(7展叶)叶面喷施乙矮合剂,从出苗到大喇叭口期,两个品种4种密度下化学调控处理玉米内源生长素、赤霉素和细胞分裂素的含量均比对照玉米降低,从60000株·hm-2到105000株·hm-2 ,中单808化学调控处理玉米内源生长素含量降低为对照的45.2%~96.7%、赤霉素含量降低为对照的56.1%~86.7%、细胞分裂素含量降低为对照的70.5%~83.9%。京单28化学调控处理玉米内源生长素降低为对照的29.7%~73.7%、赤霉素含量降低为对照的25.7%~74.7%、细胞分裂素含量降低为对照的40.9%~77.4%。与对照比,化控处理使玉米株高降低、叶面积减小、干物重降低。从大喇叭口期到抽雄期,化学调控处理玉米内源生长素、赤霉素、细胞分裂素含量比对照玉米提高,中单808化学调控玉米体内生长素比对照提高14.9%~34.3%、赤霉素含量比对照提高10.7%~59.8%、细胞分裂素比对照提高11.21%~43.1%,京单28化学调控处理玉米生长素含量比对照提高14.7%~60.6%、赤霉素含量比对照提高24.1%~78.2%、细胞分裂素比对照提高7.04%~25.8%等。化学调控处理玉米株高、叶面积、干物质积累加快。2.化学调控降低了玉米株高和穗位高,增加了基部节间茎粗,缩小了玉米中下部叶片的叶面积,增加了穗上部叶片的叶面积,提高了光能利用率与对照相比,播前浸种(PP)和拔节期喷施乙矮合剂,缩短了玉米茎秆基部第1~4节间的长度,降低了从苗期到大喇叭口期玉米株高,中单808化学调控处理玉米株高比对照降低了5.6%~12.6%,京单28化学调控处理玉米株高比对照降低了34.8%~37.6%;降低了玉米穗位高,中单808化学调控处理玉米穗位高比对照降低了7.5%~12.6%。京单28穗位高比对照降低了18.7%~34.2%。地上部第3节间直径增加,中单808化学调控处理玉米植株第3节间直径比对照增加了4.9%~13.8%,京单28比对照增加了4.7%~10.7%。减小了玉米穗下部叶片的面积。从大喇叭口期到抽雄期,玉米出现“补偿性”效应生长,促进了地上部7~10节间伸长,穗上部叶片分布松散,群体冠层通透性增强,改善了玉米株型,提高了光能利用效率。3.化学调控提高了玉米的抗倒伏能力京单28为矮秆紧凑耐密型品种,各种密度下对照和化学调控处理玉米均未发生倒伏。而中单808对照,密度超过75000株·hm-2发生倒伏,倒伏率随种植密度的增加而增加,在75000株·hm-2、90000株·hm-2、105000株·hm-2密度下倒伏率分别是40.1%、62.6%、72.7%。化学调控处理玉米在60000株·hm-2、75000株·hm-2的密度下未发生倒伏;在90000株·hm-2、105000株·hm-2下倒伏率为分别为10.3%和9.4%。与对照相比,化学调控处理提高了玉米茎秆的抗拉弯强度,在各个密度下中单808化学调控处理玉米茎秆抗拉弯强度比对照提高14.8%~35.1%,京单28化学调控处理玉米茎秆抗拉弯强度比对照提高6.4%~18.7%。提高了大喇叭口期、抽雄期以及生理成熟期的茎秆的穿刺强度。提高了茎杆中粗纤维和蛋白物质的含量,提高了玉米抗倒伏性能。4.化学调控增强了玉米生理功能,促进了玉米碳氮代谢化学调控处理通过缩小玉米个体株型,改善了玉米群体通风透光条件,增强了玉米的生理功能。与对照相比,化学调控处理玉米叶片中叶绿素含量比对照提高。在苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期和灌浆期,4个密度下中单808化学调控处理玉米叶绿素含量分别比对照提高了0.5%~18.7%、1.1%~2.6%、0.2%~4.2%、0.8%~7.9%、0.5%~2.2%,京单28比对照提高了2.07%、3.56%~4.12%、4.66%~7.61%、3.38%~7.7%、4.66%~7.61%,延长叶片的功能期。化学调控处理提高了从苗期到大喇叭口期叶片中可溶性糖的含量;降低了抽雄期后叶片可溶性糖含量,促进了叶片中可溶性糖向其他部位的运输。提高了玉米碳氮关键酶的活性,在拔节期、大喇叭口期、抽雄期和灌浆期中单808化学调控处理玉米硝酸还原酶的活性分别比对照提高了4.9%~55.4%、8.3%~21.2%、18.1%~44.8%、10.2%~59.1%,京单28分别比对照提高16.9%~44.1%、44.1%~73.6%、12.9~47.4%、6.68%~45.8%。提高了叶片中氮素含量,促进了碳氮的代谢。5.化学调控处理促进了玉米大喇叭口后期干物质积累,钝化了玉米穗部性状对密度的反应,提高了高密度下玉米的产量与对照相比,苗期、拔节期、大喇叭口期,化学调控处理降低了两个品种各个密度下降低了玉米干物质积累速率。从大喇叭口期到抽雄期,化学调控处理玉米快速生长,干物质积累加快。到抽雄后,中单808化学调控处理玉米除在60000株·hm-2密度下干物重比对照低之外,其他密度下均比对照提高;京单28在60000株·hm-2、75000株·hm-2密度下化学调控处理干物重比对照降低,在90000株·hm-2和105000株·hm-2下比对照提高。化学调控处理有效的防止玉米倒伏,优化群体结构,增加了收获穗数;促进了光合产物向子粒中的转运,提高了粒重。中单808在60000株·hm-2密度化学调控处理产量比对照降低了7.1%,在75000株·hm-2、90000株·hm-2和105000株·hm-2密度下产量比对照提高,提高幅度为8.1%、22.9%、66.4%。京单28在60000株·hm-2、75000株·hm-2密度下化学调控处理产量比对照降低了9.9%和8.1%,在90000株·hm-2和105000株·hm-2下产量比对照提高1.1%和4.7%。