1、試驗于2010-2011年在中國農業(yè)科學院吉林省公主嶺試驗站進行,選用不同年代的6個品種(1950s白鶴,1960s-1970s吉單101,1970s-1980s中單2號,1990s掖單13,2000s鄭單958和先玉335)為材料,采用裂區(qū)設計,密度(3.75,5.25,6.75和8.25萬株/hm2)為主區(qū),品種為副區(qū),3次重復。采用形態(tài)學、生理學和生物力學等研究方法,研究在密植條件下不同玉米品種的莖稈機械強度、穗部性狀及產量結構的

2、變化規(guī)律,探討不同品種的莖稈抗倒能力與群體增產潛力的相互關系。主要研究結果如下:
　　 1.隨著密度的增加,玉米群體倒伏率逐漸增加。早期品種的倒伏率明顯高于近現代品種,在高密下,這種趨勢更加明顯。
　　 2.玉米的株高隨著密度的增加逐漸下降,差異未達顯著水平;穗位高和穗高系數逐漸上升,兩者呈顯著正相關,穗位高對穗高系數的貢獻比株高大;玉米倒伏率與穗位高呈密切相關;不同品種間,先玉335和白鶴的株高較高,白鶴和鄭單958的

3、穗位較高,鄭單958穗高系數最高。
　　 3.玉米莖稈直徑影響抗倒伏能力,直徑越大,抗倒性能越強;莖稈力學特征隨著密度的增加逐漸減小,與倒伏率的相關分析不顯著,對于相似品種特性的品種,莖稈強度越大,抗倒性能越好。本文所研究的是跨年代的不同品種特性的玉米品種,由于年代差異,莖稈穿刺強度和壓碎強度在不同年代有較大差異,1970s-1980s年代的中單2號莖稈強度最大,但抗倒能力很弱,所以在研究玉米抗倒能力時,結合考慮品種性狀是必要的

4、。
　　 4.玉米的倒伏率與穗部形態(tài)關系密切,隨著密度的增加,穗粗、穗軸粗、穗長、穗行數、穗粒數逐漸降低,從而導致單株產量下降;隨著品種的更替,近現代玉米的單株產量高于早期品種。隨著密度的增加,玉米空稈率呈現升高趨勢,單株產量逐漸降低。不同類型品種對密度的反應不同,先玉335和鄭單958隨密度的增加空稈率變化不明顯,處于較低水平,單株產量最大,白鶴和中單2號隨密度增加空稈率顯著增加,當密度增加到8.25萬株/hm2時品種間的差異