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增加种植密度是获得玉米高产的重要措施之一,然而增加种植密度后,植株之间对水分、养分的竞争将加剧;茎、叶、穗等的形态结构将发生显著变化,其维管束系统的运输功能必然受到影响。前人针对玉米维管束系统结构与功能特性研究较少,密度对其影响的研究则更少。本试验选用不同耐密性品种农大108(ND108)和郑单958(ZD958)为试材,设置3个种植密度,研究了种植密度对夏玉米茎秆维管束和果穗维管束结构和功能的影响,为夏玉米高产稳产提供理论和技术支持。研究结果表明:1.随种植密度增大,两品种基部茎节的横截面积、大小维管束数目和面积均显著减小,并导致总维管束数目和面积减小。种植密度增加后,两品种茎流速率及白天(8:00~17:00)总茎流量均显著减小,其中ZD958的降幅小于ND108;但茎秆维管束的运输效率均有所提高,ZD958的升高幅度大于ND108。相关分析表明,两品种白天(8:00~17:00)总茎流量与基部茎节的大维管束总面积呈显著正相关。ZD958在高密度下具有大幅度提高维管束运输效率的能力,表现出在维管束结构、茎流速率、总茎流量及运输效率上的优势,这可能是其具有较强耐密性,密植后仍能获得高产的原因之一。2.穗柄维管束的数目及面积随密度的增加而减小,生育后期的维管束数目及面积大于生育前期的,但不同品种在维管束结构上的响应不同。相关分析表明花后32d的穗柄维管束结构尤其是维管束数目显著影响粒重。穗柄伤流强度随生育进程先增加后降低,随密度的增加而减小。3.穗轴维管束的数目及面积随密度的增加而减小,不同时期的维管束结构表现为花后32d>花后16d,上部与中部表现一致;同一时期的维管束结构表现为中部>上部。相关分析表明,种植密度主要影响穗轴内大维管束的面积与数目,而大维管束的数目与千粒重呈极显著正相关,说明穗轴大维管束的特征与功能是粒重形成的影响因素之一。果穗上部败育籽粒与中部正常籽粒小穗轴维管束发育明显不同,小穗轴维管束面积随密度的增加而降低,不同粒位间表现为中部籽粒>上部籽粒>败育籽粒,不同品种间表现为ZD958>ND108。4.随种植密度的增加,粒重和灌浆速率均呈下降趋势,最大灌浆速率、平均灌浆速率和籽粒灌浆活跃期均表现出不同程度的下降,ND108的降幅大于ZD958,最大灌浆速率出现的时间提前,到达灌浆速率最大时的生长量下降,同一品种的上部籽粒与中部籽粒表现趋势一致。相关分析表明种植密度主要通过影响平均灌浆速率,进而影响粒重。5.籽粒中可溶性糖和淀粉含量随密度增大而降低;同一品种不同时期的可溶性糖含量表现为16d>32d,而淀粉含量与之相反;果穗上部籽粒中可溶性糖及淀粉含量受密度的影响要大于中部籽粒受密度的影响。