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【摘要】本文主要分析了玉米的根、茎、穗的生长发育特点及其与施肥的关系。
【关键词】玉米;根;茎;穗;生长发育;施肥
1.根
玉米的根系是分枝很多的须根系,一般深入土壤1米以上,有的根系可达2米以上,因品种和环境条件及栽培条件而异,但80%以上的根集中在。0一40厘米深度范围内。玉米的根,按照发生时期、发生部位、形态和功能,分为胚根和节根。
胚根:胚根是在种子胚的发育时期形成的。胚根又分为初生胚根和次生胚根。初生胚根一般在玉米受精后10天左右就分化成;种子萌发时,首先突破种皮伸出一条幼根进入土壤,这条幼根就是初生胚根。初生胚根伸出二、三天后,在接近初生胚根的上端,又生出3—7条次生胚根。次生胚根也是在胚发育时形成的,一般受精后30天左右形成。初生胚根和次生胚根,总称为初生根,在初生根上,以后又陆续生出许多侧支根,并在接近根尖端处,着生许多根毛。胚根数目和幼苗的健壮程度有密切关系,胚根数多,幼苗从土壤中吸收养分也多,幼苗就更加健壮。
因为胚根是在种子的胚内形成,所以胚根数目在种子内就已确定,种子大小,对胚根数也有明显影响。
节根:节根由茎秆节间基部生出。着生在地下茎节的叫地下节根(通常叫次生根),着生在地上茎节的叫地上节根(通常叫气生根、支持根、支柱根)。节相通称为不定根,就是说它在茎节上产生的数量,以及产生节根的节数,都是不一定的,而是环境条件和栽培条件而变化。节根的层数和每层根的条数随品种、肥、水条件、种植密度等而变,一般是6—9层,多者可达10层以上;地下节根约4—7层,地上节根2—3层或更多些。在条件不利的情况下甚至不产生地上节根。
玉米不同根层对器官生长发育和产量的影响是不同的,通过剪去玉米不同根层的试验,剪根层次愈靠上,对株高和产量的影响也愈大。例如未剪根时,植株高248.6厘米,穗粒重273.5g,剪去胚根的,株高242.2cm,穗粒重211.2g;剪去地下策五及第六层节根时,
株高207.4cm,穗粒重174.4g。剪去气生根对产量的影响更大,当剪去第一及第二层气生根时,穗粒重仅为104.8克。玉米生长的中后期,主要靠较上层的根吸收肥料和土壤中的其他营养物质,后期根系发达,吸收营养物质多,有利提高产量。
2.茎
玉米茎秆高度因品种和栽培条件而变。茎秆由许多节和节间组成,植株矮小早熟的品种,节间数较少。同一品种的节间长度和粗度受栽培条件影响较大,过度蚜植时,节间变长、变细,不抗倒伏。近地面一、二節间的粗细及其生长状况,与根系的生长及抗倒能力有密切关系,如果生长过长、过细,组织松软,根系就不发达,不抗倒伏。一般靠近果穗部位的节间较粗短时,容易结大果穗。茎秆的生长状况与肥、水管理有密切关系。
玉米茎秆的功能除了支持叶子均匀分布到空间,有利于叶子接受阳光,进行光合作用外,还有输导和贮藏作用。茎秆中有许多管道,叫维管束,它负担根与叶、花、果穗之间的物质运输。此外茎秆又能贮藏物质,特别是玉米在抽雄穗到灌浆期,可暂时贮存较多的糖分,灌浆盛期再运送到籽粒中。玉米抽雄前后不缺肥、水,有利茎秆积累较多的营养物质,然后运转到籽粒,提高产量。
玉米茎秆的节间数目,在开始拔节时就已确定,拔节以后只是节间陆续伸长和增粗。玉米茎秆的生长速度,在不同生育时期也不一样,从拔节到小喇叭口期(即相当于从雄穗生长锥开始伸长到雌穗生长锥开始伸长),茎秆生长速度较慢。从小喇叭口到大喇叭口期(即相当于雌穗生长开始伸长到雌穗小花分化期),生长速度明显加快,这一阶段,是决定穗位高度的主要时期,也是关系到植株是否徒长的关键时期。这一阶段施肥是否合理,关系到茎秆生长是否理想。从大喇叭口到抽雄期,茎秆生长最快,这一阶段主要是果穗部位以上的节间生长,对倒伏影响不大。果穗以上茎秆适当伸长,有利于群体中、上部的光能作用。抽雄穗到开花期,生长速度又下降。雄穗开花后,茎秆停止生长。
3、玉米穗
玉米是雌雄同株异花作物,即雄花和雌花都在同一株上,但着生部位不同,雄花在植株顶部,着生在雄穗上;雌花在植株中部,着生在雌穗上,依靠风力传送花粉,为异花授粉作物。
玉米科学的施肥依据,归根到底是根据玉米穗子的分化时期确定的;依据叶龄施肥,也是根据叶龄和穗分化各时期的对应关系确定的。因此,要做到合理施肥,就必须了解玉米雌雄穗分化过程,以及穗分化与叶龄的对应关系。
(1)玉米的穗分化
不论玉米的雄穗还是雌穗,它们的分化过程,大体部分为五个时期。雄穗分化过程:①生长锥未伸长期:把玉米幼苗的叶子仔细地全都剥去,在最顶端可看到一个透明的小圆点,这就是生长锥。生长锥末伸长期的特征是,这时生长锥呈圆形,长和宽基本相似。这一时期正是分化叶子(即“后生叶”)和茎节的时期。②生长锥伸长期:这时生长锥的长度大于宽度,整株的叶子数和茎秆节数已确定。随着生长锥的显著伸长,在生长锥的基部出现棱状突起;③小穗分化期:当生长锥伸长到基部出现分枝突起时,在主轴中部或中部偏下的地方就出现小穗原基,每个小穗原基又分化成一对小穗;④小花分化期:每个小穗分化成两个小花原基,进而发育成两朵小花。每朵小花的中央是一个雌蕊原始体,周围有三个雄蕊元实体,这时表现为两性花。以后进一步发育,雌蕊原始体逐渐退化,雄蕊发育起来;⑤性器官形成期:雄蕊进一步发育,花药中形成的花粉母细胞经减数分裂进入四分体期,以后即发育成花粉粒,达到雄性器官发育形成。
(2)玉米的穗分化与叶龄的关系
了解玉米的穗分化过程,是为了进行合理的田间管理。玉米雌、雄穗分化时期的相关性很密切,大致是雄穗进入生长锥伸长期,茎节上的腋芽尚未分化;雄穗进入小穗分化期,雌穗进入生长锥伸长期;雄穗进入雄蕊生长、雌蕊退化期,雌穗进入小穗原基或小穗形成期,雄穗进入四分体期,雌穗进入小花分化期;雄穗进入花粉粒成熟期,雌穗为性器官形成初期;雄穗进入花粉粒成熟期,雌穗为性器官形成初期;雄穗抽穗期,雌穗处于增长期;雄穗开花期,雌穗开花期,雌穗为吐丝期。
【关键词】玉米;根;茎;穗;生长发育;施肥
1.根
玉米的根系是分枝很多的须根系,一般深入土壤1米以上,有的根系可达2米以上,因品种和环境条件及栽培条件而异,但80%以上的根集中在。0一40厘米深度范围内。玉米的根,按照发生时期、发生部位、形态和功能,分为胚根和节根。
胚根:胚根是在种子胚的发育时期形成的。胚根又分为初生胚根和次生胚根。初生胚根一般在玉米受精后10天左右就分化成;种子萌发时,首先突破种皮伸出一条幼根进入土壤,这条幼根就是初生胚根。初生胚根伸出二、三天后,在接近初生胚根的上端,又生出3—7条次生胚根。次生胚根也是在胚发育时形成的,一般受精后30天左右形成。初生胚根和次生胚根,总称为初生根,在初生根上,以后又陆续生出许多侧支根,并在接近根尖端处,着生许多根毛。胚根数目和幼苗的健壮程度有密切关系,胚根数多,幼苗从土壤中吸收养分也多,幼苗就更加健壮。
因为胚根是在种子的胚内形成,所以胚根数目在种子内就已确定,种子大小,对胚根数也有明显影响。
节根:节根由茎秆节间基部生出。着生在地下茎节的叫地下节根(通常叫次生根),着生在地上茎节的叫地上节根(通常叫气生根、支持根、支柱根)。节相通称为不定根,就是说它在茎节上产生的数量,以及产生节根的节数,都是不一定的,而是环境条件和栽培条件而变化。节根的层数和每层根的条数随品种、肥、水条件、种植密度等而变,一般是6—9层,多者可达10层以上;地下节根约4—7层,地上节根2—3层或更多些。在条件不利的情况下甚至不产生地上节根。
玉米不同根层对器官生长发育和产量的影响是不同的,通过剪去玉米不同根层的试验,剪根层次愈靠上,对株高和产量的影响也愈大。例如未剪根时,植株高248.6厘米,穗粒重273.5g,剪去胚根的,株高242.2cm,穗粒重211.2g;剪去地下策五及第六层节根时,
株高207.4cm,穗粒重174.4g。剪去气生根对产量的影响更大,当剪去第一及第二层气生根时,穗粒重仅为104.8克。玉米生长的中后期,主要靠较上层的根吸收肥料和土壤中的其他营养物质,后期根系发达,吸收营养物质多,有利提高产量。
2.茎
玉米茎秆高度因品种和栽培条件而变。茎秆由许多节和节间组成,植株矮小早熟的品种,节间数较少。同一品种的节间长度和粗度受栽培条件影响较大,过度蚜植时,节间变长、变细,不抗倒伏。近地面一、二節间的粗细及其生长状况,与根系的生长及抗倒能力有密切关系,如果生长过长、过细,组织松软,根系就不发达,不抗倒伏。一般靠近果穗部位的节间较粗短时,容易结大果穗。茎秆的生长状况与肥、水管理有密切关系。
玉米茎秆的功能除了支持叶子均匀分布到空间,有利于叶子接受阳光,进行光合作用外,还有输导和贮藏作用。茎秆中有许多管道,叫维管束,它负担根与叶、花、果穗之间的物质运输。此外茎秆又能贮藏物质,特别是玉米在抽雄穗到灌浆期,可暂时贮存较多的糖分,灌浆盛期再运送到籽粒中。玉米抽雄前后不缺肥、水,有利茎秆积累较多的营养物质,然后运转到籽粒,提高产量。
玉米茎秆的节间数目,在开始拔节时就已确定,拔节以后只是节间陆续伸长和增粗。玉米茎秆的生长速度,在不同生育时期也不一样,从拔节到小喇叭口期(即相当于从雄穗生长锥开始伸长到雌穗生长锥开始伸长),茎秆生长速度较慢。从小喇叭口到大喇叭口期(即相当于雌穗生长开始伸长到雌穗小花分化期),生长速度明显加快,这一阶段,是决定穗位高度的主要时期,也是关系到植株是否徒长的关键时期。这一阶段施肥是否合理,关系到茎秆生长是否理想。从大喇叭口到抽雄期,茎秆生长最快,这一阶段主要是果穗部位以上的节间生长,对倒伏影响不大。果穗以上茎秆适当伸长,有利于群体中、上部的光能作用。抽雄穗到开花期,生长速度又下降。雄穗开花后,茎秆停止生长。
3、玉米穗
玉米是雌雄同株异花作物,即雄花和雌花都在同一株上,但着生部位不同,雄花在植株顶部,着生在雄穗上;雌花在植株中部,着生在雌穗上,依靠风力传送花粉,为异花授粉作物。
玉米科学的施肥依据,归根到底是根据玉米穗子的分化时期确定的;依据叶龄施肥,也是根据叶龄和穗分化各时期的对应关系确定的。因此,要做到合理施肥,就必须了解玉米雌雄穗分化过程,以及穗分化与叶龄的对应关系。
(1)玉米的穗分化
不论玉米的雄穗还是雌穗,它们的分化过程,大体部分为五个时期。雄穗分化过程:①生长锥未伸长期:把玉米幼苗的叶子仔细地全都剥去,在最顶端可看到一个透明的小圆点,这就是生长锥。生长锥末伸长期的特征是,这时生长锥呈圆形,长和宽基本相似。这一时期正是分化叶子(即“后生叶”)和茎节的时期。②生长锥伸长期:这时生长锥的长度大于宽度,整株的叶子数和茎秆节数已确定。随着生长锥的显著伸长,在生长锥的基部出现棱状突起;③小穗分化期:当生长锥伸长到基部出现分枝突起时,在主轴中部或中部偏下的地方就出现小穗原基,每个小穗原基又分化成一对小穗;④小花分化期:每个小穗分化成两个小花原基,进而发育成两朵小花。每朵小花的中央是一个雌蕊原始体,周围有三个雄蕊元实体,这时表现为两性花。以后进一步发育,雌蕊原始体逐渐退化,雄蕊发育起来;⑤性器官形成期:雄蕊进一步发育,花药中形成的花粉母细胞经减数分裂进入四分体期,以后即发育成花粉粒,达到雄性器官发育形成。
(2)玉米的穗分化与叶龄的关系
了解玉米的穗分化过程,是为了进行合理的田间管理。玉米雌、雄穗分化时期的相关性很密切,大致是雄穗进入生长锥伸长期,茎节上的腋芽尚未分化;雄穗进入小穗分化期,雌穗进入生长锥伸长期;雄穗进入雄蕊生长、雌蕊退化期,雌穗进入小穗原基或小穗形成期,雄穗进入四分体期,雌穗进入小花分化期;雄穗进入花粉粒成熟期,雌穗为性器官形成初期;雄穗进入花粉粒成熟期,雌穗为性器官形成初期;雄穗抽穗期,雌穗处于增长期;雄穗开花期,雌穗开花期,雌穗为吐丝期。