[00884545]玉米高产优质高效生态生理及其技术体系研究与应用

该成果针对中国玉米产量低、效益低和品质差的问题，从分析50年来中国玉米品种演变过程中的生理生化特性入手，采用15N、14C、35S同位素示踪技术等先进研究手段，从生态因素、品种特性、根系生长发育规律与上部的关系及硫、氮、磷营养的调控等方面展开深入研究，构建玉米高产优质高效技术体系：1、面对全球CO<,2>浓度增加气温升高、高温期后移的气候变化，首次明确了花粒期光照不足和高温胁迫是黄淮海地区玉米产量提高的主要障碍因子，提出了具有抗氧化酶活性高，花后生育期长等特点的品种选择目标和以产量形成期最佳生态条件为依据的夏玉米抢茬直播技术。2、系统研究了中国20世纪50年代以来玉米品种更替、产量提高过程中光合源与籽粒库等生理特性的演变规律，依据库容潜力将当代玉米品种划分为三种穗型，提出了高产玉米的品种选择指标，为玉米品种改良和高产栽培提供了理论依据。3、首次提出了玉米“根系拥挤效应”的概念及其调控途径，揭示了“根系拥挤效应”的生理机制，提出了高密度条件下提高单株生产力以获得群体高产的调控途径。4、针对硫逐渐成为玉米营养平衡的障碍因子，探明了高产玉米硫素营养需求规律，将玉米品种划分为四种硫素敏感类型，揭示了硫-氮、硫-磷互作对玉米品质和产量的影响及其生理机制，开发出含硫浓缩玉米专用肥。该成果构建的玉米高产优质高效技术体系，累计在山东、河南和新疆地区推广6391.88万亩，平均亩增玉米73.88公斤，总增产玉米51.21亿公斤，总增经济效益40.87亿元。其中，在山东省3996万亩平均亩产达609.2公斤，创中国夏玉米大面积高产优质高效开发纪录。