文献类型： 中文期刊

作者： 梁璐 ¹ ; 周宝元 ¹ ; 高卓晗 ² ; 王瑞 ³ ; 王新兵 ¹ ; 赵明 ¹ ; 李从锋 ¹ ;

作者机构： 1.中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部作物生理生态重点实验室

2.内蒙古农业大学农学院

3.河北科技师范学院农学与生物科技学院/河北省作物逆境生物学重点实验室

关键词： 玉米;根-冠生长;土壤紧实胁迫;响应特征

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2024 年 008 期

页码： 2053-2066

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 黄淮海地区农业集约化和机械化发展导致土壤紧实问题日益加重,限制玉米产量的进一步提升。明确不同品种玉米根系和地上部生长对土壤紧实胁迫的差异性响应特征,可为该区玉米高产栽培提供理论依据。本研究选用3个玉米品种,采用机械碾压的方法在同一田块模拟无紧实胁迫(NC:no compaction stress,容重1.0～1.3 g cm^–3)、中度紧实胁迫(MC:moderate compaction stress,容重1.4～1.5 g cm^–3)和重度紧实胁迫(HC:heavy compaction stress,容重>1.6 g cm^–3) 3个紧实程度处理,定量解析不同程度土壤紧实胁迫下不同品种玉米根冠生长各指标及产量的变化规律。结果表明,与NC相比,MC和HC处理导致玉米减产3.8%～10.3%和12.5%～33.3%。玉米根冠生长及产量形成对土壤紧实胁迫的响应存在基因型差异。MC处理下,DK517的根长、根干重及根冠比较ZD958和DH605分别提高6.0%和14.0%、15.7%和29.6%、18.8%和24.8%,但最大叶面积指数、植株总干物重和产量无显著差异;HC处理下,DK517的根长和根干重较ZD958和DH605分别提高8.4%和22.5%、29.6%和57.8%,且最大叶面积指数、植株总干物重和根冠比分别提高4.6%和15.5%、3.7%和20.9%、28.0%和32.1%,因此产量分别增加7.5%和27.2%。相关分析表明,土壤容重和贯穿阻力与玉米根冠生长各指标和产量呈显著负相关关系（P<0.01）。综上所述,土壤紧实胁迫会显著抑制玉米根系和地上部生长而造成减产,但不同品种玉米根冠生长对不同程度土壤紧实胁迫的响应存在着差异,重度土壤紧实胁迫下根冠生长均具有优势的品种能够维持较高的产量,研究结果可为玉米品种改良和土壤紧实下耕作措施优化提供理论依据。