通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法技术

本发明专利技术公开了一种通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法，针对逆境条件下雌雄穗发育不良，自身花期相遇性不好，花粉质量降低，花粉数量减少的品种，通过与逆境条件下抗性好的品种进行合理的间混作搭配种植，以延长间混作群体散粉持续时间，为雌蕊授精结实提供足量优质的花粉，从而提高群体结实率。本发明专利技术巧妙的运用了品种在气象灾害面前表现出的育性习性变化，对品种进行相宜的搭配组合，并配备合理的间混作种植带型，可提高间混作群体各果穗的结实率，进而提高群体产量。本发明专利技术的这种花粉互补效应，可解决逆境条件下吐丝早而散粉晚的品种的雌蕊等待花粉的现象，使花丝吐出时即有花粉可满足授精，从而在花丝活力最强时完成授精。

Method of Improving Ear Setting Rate by Mixing Different Maize Varieties

The invention discloses a method for improving ear setting rate by mixing different maize varieties, aiming at varieties with poor development of male and female ears under adversity conditions, poor self-flowering encounter, reduced pollen quality and reduced pollen quantity, and rational mixing and planting with varieties with good resistance under adversity conditions, in order to prolong the pollen dispersal duration of the mixed population and become females. Stamen fertilization provides sufficient and high quality pollen to improve population fertility. The invention ingeniously utilizes the fertility change of varieties in the face of meteorological disasters, matches and combines varieties appropriately, and equips reasonable intercropping planting belt type, so as to improve the fruiting rate of each ear of intercropping group, and then increase the population yield. The pollen complementary effect of the invention can solve the phenomenon of pistils waiting for pollen of early silking and late dispersing pollen varieties under adversity conditions, so that pollen can satisfy fertilization when the filament spits out, and thus complete fertilization when the filament vigor is strongest.

【技术实现步骤摘要】
通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法
本专利技术属于农业生产
，涉及一种不同玉米品种间混作提高玉米群体果穗结实率的方法。
技术介绍
玉米是我国第一大粮食作物，粮经饲兼用，市场前景广阔。因此，实现对玉米高产稳产对我国粮食安全至关重要。玉米雌雄花同株异位，授粉结实极易受环境变化影响，从而影响玉米果穗结实率，导致产量大幅波动。近年来，受全球气候变暖影响，极端天气频繁出现，自然灾害高发，玉米结实率受到严重影响。不同品种对灾害的反应表现出差异。选择抗性好的品种是缓解灾害损失的重要途径。但不可能选育出既高产又抗所有灾害的品种，加之每年灾害发生的不确定性，很难靠单一品种解决抗灾问题。另外，品种在审定的试验过程中，并不一定能遇到实际生产中的各种各样的自然灾害，更不可能在品种的每一个生育时期均遇到不同类型的自然灾害。另外，审定品种的区试试验条件，受人工管理的原因一般较好，而实际生产条件相对较差。所以，通过审定的品种，或者生产上推广种植的品种，在不同生育时期对各种灾害的抗性，有时并不明确。品种对这些灾害的抗性检验依赖于自然灾害的发生，尤其是灾害的发生时间和严重程度。而品种某一发育时期某一方面的抗性缺陷在灾害来临时通常很难补救。最近几年我国玉米生长过程中的各类灾害频发重发，而高温、阴雨寡照等灾害导致的玉米育性方面的缺陷直接造成玉米减产。玉米是雌雄同株异花植物，雄花位于植株顶部，雌穗位于植株中间略偏下的部位，不像雌雄同花的小麦和水稻，玉米的这种雌雄异花在灾害发生时，易导致雌雄花开放时间不一致导致不能正常授粉，即产生玉米期不相遇的问题。而灾害引起的花粉量少或花粉活力降低等现象，导致玉米果穗结实率大幅下降，严重时造成绝收。高温等灾害发生时，有效的缓解方法就是采用灌水等农艺或化学调控措施进行预防或补救，但由于花期灾害发生快，危害大，加上此期玉米植株高大，又适逢高温酷暑季节，采用灌水或化学调控技术不仅难以实施，同时也会大大增加生产成本。在生产实践中，很少有农民或种粮大户采用这些减灾措施。多年生产实践观察发现，当灾害来临时，玉米雌雄穗中最易遇害的是玉米雌穗，这可能是处于植株顶端的雄穗存在顶端优势的原因。但无论如何，灾害发生时，易使玉米吐丝散粉间隔期拉长，使雌穗吐丝变晚，引起玉米自身花期不遇，或使雄穗花粉及高质量花粉减少等现象，这些均可能使品种绝收。玉米具有雌雄同株异花的授粉特性，说明雌穗不仅可接受自身植株雄穗散出的花粉完成授精，亦可接受邻近植株雄穗产生的花粉进行授精。因此，胁迫情况下，由本株雄穗发育不良而导致的花粉量减少或花粉质量降低引起的授精结实困难，可由邻近植株的雄穗产生的优良花粉进行补充。然而，若邻近植株与该植株是同一品种，那么这种互补作用将不可能发生或效果甚微；若邻近植株是开花授粉习性不同的品种，且经过检验是抗性互补的品种，那么这种品种的搭配种植，就可实现两品种花粉的互补，将会有助于该群体的授精结实。因此，在此种情况下，这种基于品种搭配的间混作技术，将不失为玉米生产中的一种减灾稳产的栽培技术。因此本专利技术旨在解决品种遭遇高温等灾害天气时，自身出现的优质花粉量减少或花期不遇的问题。本专利技术通将花期或开花习性对灾害敏感的品种，与对灾害不敏感的品种进行间混作搭配种植，或者通过将花期相遇性不太好的不同品种进行巧妙的搭配组合，使组合中的每一个品种的雌穗开花时均能遇到优质、足量的花粉而满足授精。从而，降低灾害对花期敏感性品种造成的伤害，使优良品种变的更加优良，同时达到绿色高效缓解并克服灾害的目的，实现品种的高产稳产。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过不同玉米品种间混作后品种间育性互补的生理生态机制研究，开发出一种提高玉米结实率的绿色高效栽培方法。本专利技术主要通过延长间混作群体散粉持续时间，使不同品种在花粉质与量上实现育性互补，从而实现玉米群体结实率的提高。针对不同品种在开花习性及对灾害反应的差异，尤其是灾害天气下不同品种间结实率的差异，河南农业大学玉米栽培课题组通过二十余年的观察研究，提出了通过玉米品种间花粉质和量的差异性及互补性，实现玉米结实率提高的关键技术。根据对灾害抗性差异选择互补品种。不同品种对灾害抗性存在很大差异。如在高温热害发生年份，有些品种因结实率下降仅减产10％左右，而有些则减产80％以上。阴雨寡照等其他灾害发生年份同样有品种间的抗性显著差异。因此，要针对品种抗性差异，选择互补性强的品种进行搭配种植。1)根据开花授粉习性合理组配品种。即根据品种散粉时间长短、花粉量大小、雌雄间隔期长短、吐丝持续时间长短等方面的差异，选择合理的品种组合。通过组配延长玉米群体花粉散出的持续时间，提高授粉结实能力。2)根据田间管理要求选择适宜品种。两个品种组配种植时，还要考虑品种的熟期接近(相差小于3天)，株高相近(散粉期两品种株高相差小于20cm)，籽粒商品等级相同(同一质量等级)，种子大小相似(能满足混播要求)等。3)采用合理的田间种植方式。两个品种的种子大小、形状相似时，最好采用混播方式，如果种子大小、形状差异较大，可采用间作种植方式。具体包括以下步骤：(1)根据抗性、开花习性、株高、熟期等性状差异，进行间混作品种的选择与搭配；(2)混作播种：a、花粉互补的间混作种植带型的配备；b、生育期相差在一定范围内品种播期的合理安排；c、混作播种时为隔穴种植，相邻两行的第一颗植株品种不同，播种密度为品种的最适宜密度，一般为4500株/亩，播种方式为0.6m等行距种植；(3)田间栽培：一是播种和施肥同时进行，基本为种肥同播，但种子和肥料在深度上相距10公分左右，肥料为缓释肥，播种时一次性施用，玉米生长后期不再追肥。玉米播种后浇蒙头水以确保出苗，玉米生长后期视土壤墒情及玉米所处生育时期合理滴管，其他同常规管理；(4)试验数据采集及分析：各处理取样时均选靠小区中间部位；单作仅调查一个品种，而混作和间作不仅要调查构成混作和间作的单个品种，还要分别把混作和间作视为一个单一群体，调查该群体的结实率和产量等；数据分析时，把单作群体、混作群体及间作群体三者进行比较，然后再把单作群体与够成混作和间作群体的两品种分别进行比较，以全面分析实验效果。所述步骤(1)中选择间混作品种的两个品种株高相近，两品种果穗的不同部位花丝形成、发育及抽出正常，一个品种雄穗较耐高温且花粉量大。所述两个品种中有一个品种的吐丝期与散粉期相遇不好，具体分两种情况，第一种情况是花期相遇不好品种的吐丝期早于散粉期，第二种情况是花期相遇不好品种的吐丝期晚于散粉期。当遇到第一种情况时，对两个品种的要求为：两品种中，自身花期相遇性好的品种，吐丝早散粉早，且该品种的吐丝期与散粉期相遇，较另一品种的散粉早2～3天；另一个自身花期相遇性不好的品种，其自身散粉较吐丝晚2-3天，但散粉不可更晚，即两品种播种到吐丝的时间一致，而播种到散粉的时间相差2～3天，这样间混作群体中早吐出的花丝可接受花期相遇较好品种的花粉，晚散粉品种散出的花粉可用于补充果穗底部和顶部后吐出的花丝。当遇到第二种情况时，对两个品种的要求为：两品种中，自身花期相遇性好的品种，吐丝期与散粉期相遇，且该品种吐丝与散粉较另一品种的散粉晚2～3天；另一个自身花期相遇性不好的品种，其自身吐丝较散粉晚2-3天，但不可晚更多，即两品种播种到吐丝的时间一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）根据品种自身及逆境条件下品种表现出的播种到散粉时间及播种到吐丝时间的差异，进行间混作品种的选择与搭配；（2）混作播种：a、配备可满足花粉互补的间混作种植带型；b、合理安排生育期相差在一定范围内品种的播期；c、混作播种时为隔穴种植，相邻两行的第一颗植株品种不同，播种密度为品种的最适宜密度，一般为4500株/亩，播种方式为0.6m等行距种植；（3）田间栽培：播种和施肥同时进行，种子和肥料在深度上相距10公分，肥料为缓释肥，播种时一次性施用，玉米生长后期不作追肥，玉米播种后浇蒙头水以确保出苗，玉米生长后期视土壤墒情及玉米所处生育时期合理滴管，其他同常规管理；（4）试验数据采集及分析：各处理取样时均选靠小区中间部位；单作仅调查一个品种，而混作和间作不仅要调查构成混作和间作的单个品种，还要分别把混作和间作视为一个群体，调查该群体的结实率和产量等性状；数据分析时，把单作群体、混作群体及间作群体三者进行比较，然后再把单作群体与够成混作和间作群体的两品种分别进行比较，以全面分析实验效果。

【技术特征摘要】
1.一种通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）根据品种自身及逆境条件下品种表现出的播种到散粉时间及播种到吐丝时间的差异，进行间混作品种的选择与搭配；（2）混作播种：a、配备可满足花粉互补的间混作种植带型；b、合理安排生育期相差在一定范围内品种的播期；c、混作播种时为隔穴种植，相邻两行的第一颗植株品种不同，播种密度为品种的最适宜密度，一般为4500株/亩，播种方式为0.6m等行距种植；（3）田间栽培：播种和施肥同时进行，种子和肥料在深度上相距10公分，肥料为缓释肥，播种时一次性施用，玉米生长后期不作追肥，玉米播种后浇蒙头水以确保出苗，玉米生长后期视土壤墒情及玉米所处生育时期合理滴管，其他同常规管理；（4）试验数据采集及分析：各处理取样时均选靠小区中间部位；单作仅调查一个品种，而混作和间作不仅要调查构成混作和间作的单个品种，还要分别把混作和间作视为一个群体，调查该群体的结实率和产量等性状；数据分析时，把单作群体、混作群体及间作群体三者进行比较，然后再把单作群体与够成混作和间作群体的两品种分别进行比较，以全面分析实验效果。2.根据权利要求1所述的通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法，其特征在于：所述步骤（1）中选择间混作品种的两个品种株高相近，株高差不超过20cm，两品种果穗的不同部位花丝形成、发育及抽出正常，一个品种抗逆性强，逆境条件下雌雄穗发育正常，且雄穗发达、粉量多、日散粉量大；另一个品种丰产性好，但逆境时生殖发育不太好的品种。3.根据权利要求2所述的通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法，其特征在于：所述两个品种在逆境条件下，有一个品种的吐丝期与散粉期相遇不好，具体分两种情况，第一种情况是花期相遇不好品种的吐丝期早于散粉期，第二种情况是花期相遇不好品种的吐丝期晚于散粉期。4.根据权利要求3所述的通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法，其特征在于：当遇到第一种情况时，对两个品种的要求为：两品种中，自身花期相遇性好的品种，吐丝早散粉早，且该品种的吐丝期与散粉期相遇，较另一品种的散粉早2~3天；另一个自身花期相遇性不好的品种，其自身散粉较吐丝晚2-3天，但散粉不可更晚，即两品种播种...

【专利技术属性】
技术研发人员：李潮海，李鸿萍，王群，赵亚丽，李志宾，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：河南,41