中文摘要：

本项目立足内蒙古平原灌区所特有的赶超世界玉米最高单产水平的光温生产潜力和优势，在3大平原灌区连续4年52点已实现亩产1～1.34吨、万亩高产示范方实测平均亩产1吨的基础上，以进一步挖掘高产潜力为目标，针对内蒙古平原灌区耕层浅、结构差，导致超高产春玉米群体早衰、限制产量提高的核心问题，以不同株型穗型品种材料，在不同产量水平、不同密植定额、不同深松及培肥措施下，系统研究春玉米超高产群体根冠衰老共性特性及其与产量关系的生理基础，明确春玉米超高产群体防衰增产的生理生态机制，探索以深松改土和耕层培肥为核心的防衰增产优化技术途径，为不断挖掘春玉米超高产潜力和实现大面积超高产提供理论依据和技术模式。

结论摘要：

本项目针对内蒙古平原灌区耕层浅、结构差，导致超高产春玉米群体早衰、限制产量提高的核心问题。以不同株型穗型品种材料，在不同产量水平、不同密植定额、不同深松及培肥措施下，系统研究春玉米超高产群体根冠衰老共性特征及其与产量的关系，探索深松培肥防衰增产生理生态机制，为不断挖掘春玉米超高产潜力和实现大面积超高产提供理论依据和技术模式。主要研究结果如下 （1）阐明了超高产春玉米群体根冠衰老共性特征，明确了春玉米超高产群体根冠结构功能特性及其与产量形成的关系，为春玉米超高产栽培模式调控提供理论依据。（2）阐明了不同株（穗）型品种在不同种植密度条件下根冠衰老特性及其生理机制，并提出POD和根系活力可以作为评价根冠衰老的生理指标。（3）探明了深松改土条件下土壤物理特性及玉米根系结构特征；阐明了深松延缓冠层衰老及增产增效机制；明确了完全突破犁底层(TB)更有利于延缓内蒙古平原灌区超高产群体根冠衰老速度，提高产量。（4）探明了深松氮肥适度深施下根系结构功能特性及其与产量形成的关系；提出深松30cm，氮肥深施15cm可以使春玉米高产性能得到有效发挥，同时显著提高了氮肥利用率，是内蒙古平原灌区最佳深松培肥措施。