本项目针对内蒙古平原灌区超高产春玉米生态区间和年际间重演性差、产量挖潜途径不明确的关键问题,以构建高光效和高水肥利用效率根冠结构为中心,以不同穗型品种为材料,在不同生态条件和产量水平下,对超高产春玉米冠层和根系的结构、功能特征及其与产量关系进行了系统研究,主要研究结果如下: (1)阐明了超高产春玉米群体产量结构和产量性能特征。明确了针对品种株型穗型特征的超高产目标产量结构和安全群体构建原则,提出用MLAI=5作为超高产安全群体的衡量指标。(2)明确了超高产春玉米冠层和根系结构、功能特征,提出了其结构性挖潜途径是针对品种株型穗型特征构建安全群体,防败促灌,稳源扩库,稳定提高TGN;功能性挖潜途径是通过根冠协调稳定植株下部叶片生产效率、提高穗位以上叶片的光合效率。(3)明确了超高产春玉米根系与冠层的相互关系及其与产量的关系。探明了不同层位根系和冠层器官对产量的贡献,阐明了深层根系分布比例、吸收活性、冠层叶向值及上部冠层光合效率是高产的关键因子;提出了适度增加群体容量和深松培肥改土,提高深层根量和上部冠层生产效率的增产增效技术途径。
英文主题词Spring Maize; Super High Yield; Root System; Canopy; Quantitative Analysis