[目的]探寻可精确指示玉米穗位叶衰老进程的优良方法及适宜性指标,明确玉米穗位叶衰老进程,为玉米精确高效栽培技术发展提供理论参考.[方法]于2020年春、夏两季在江苏大丰(33°12'N,120°28'E)稻麦原种场开展田间试验,以苏玉29(SY29)为材料,基于不同施氮量(0、67.5、136.5、205.5、274.5、343.5 kg N·hm-2)构建6 个叶氮浓度差异群体(N1-N6).采用Logistic模型对吐丝后12 种与玉米穗位叶衰老相关的形态及生理指标的变化动态进行拟合,对比分析不同衰老相关指标指示衰老进程的精准性.[结果]Logistic 公式y=(a-d)/(1+(x/c)b)+d 对12 种叶衰老相关指标变化动态的拟合趋势、拟合度R2整体优于前人所用Logistic公式y=a/(1+e-b(x-c)).基于多指标分析,春、夏玉米穗位叶衰老启动分别发生在吐丝后18.8-29.1((x)=25.8)d、17.5-28.2((x)=23.9)d,快速衰老发生在吐丝后30.5-37.9((x)=34.4)d、28.0-35.7((x)=31.8)d,衰老终止发生在吐丝后40.6-54.1((x)=45.9)d、38.3-47.0((x)=42.1)d.春、夏玉米由吐丝至衰老启动的25.8 d、23.9 d 内有效积温分别为392.9℃和477.6℃;春、夏玉米由衰老启动至衰老终止的20.1 d、18.2 d 内有效积温分别为360.0℃和284.0℃.基于指标分类分析,相同衰老阶段内,生理指标所指示的衰老特征时间的正态分布σ值大于形态指标,春、夏玉米结果一致.丙二醛(MDA)、总叶绿素、叶绿素a、果糖、葡萄糖含量及蒸腾速率(Tr)所指示衰老特征时间的变异系数(CV)均小于5％;MDA、总叶绿素、果糖、葡萄糖含量及净光合速率(Pn)所指示衰老特征时间与各阶段时间均数的均方根误差(RMSE)均小于2.[结论]Logistic公式y=(a-d)/(1+(x/c)b)+d 可作为准确拟合叶衰老指标动态变化的数学工具.春、夏玉米穗位叶分别在吐丝后26 d、24 d左右开始衰老,于34 d、32 d左右衰老速度达到峰值,于46 d、42 d左右进入功能性死亡的末端衰老阶段,有效积温是影响玉米穗位叶衰老进程重要因素.MDA、总叶绿素、果糖、葡萄糖含量是表征玉米穗位叶衰老进程的优良指标.

玉米;穗位叶;衰老进程;衰老指标;精准性

吕志伟;杜康;周治国;赵文青;胡伟;赵建明;朱素芹;王友华

南京农业大学农学院/农业农村部作物生理生态与生产管理重点实验室/江苏省现代作物生产协同创新中心,南京210095;江苏金色农业股份有限公司,江苏大丰224100;江苏省东台市三仓镇农业技术推广综合服务中心,江苏东台224200

中国农业科学

[1]吕志伟;杜康;周治国;赵文青;胡伟;赵建明;朱素芹;王友华-.玉米穗位叶衰老进程及其适宜指示性指标研究)[J].中国农业科学,2022(12):2311-2323

SY29

玉米穗,穗位叶,衰老进程,指示性,良方,适宜性,高效栽培技术,两季,江苏大丰,稻麦,原种场,田间试验,不同施氮量,hm,氮浓度,N1,N6,吐丝,老相,生理指标,变化动态,精准性,+d,指标变化,拟合度,1+e,多指标,指标分析,夏玉米,有效积温,基于指标,分类分析,所指,衰老特征,正态分布,形态指标,叶绿素,果糖,糖含量,蒸腾速率,Tr,CV,净光合速率,Pn,均数,RMSE,合叶,衰老指标,数学工具

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