论玉米的根系生长发育

论东北玉米的生长发育
『摘要』东北适宜玉米发育的有效积温（>10℃）日数和积温，北部为120天左右，积温2000℃，南部170天左右，积温3200℃.全年降水量400—800mm，从西向东递增，其中60%集中在7-9月。

东北平原地势平坦，人多地少，耕作比较粗放，适宜发展机械农业。

而且东北土壤肥沃，以黑土、河淤土、棕色土为主。

因此从玉米种植的地点的适宜程度来看，东北是中国种植玉米的一处良好地点。

而登海9号适宜生长在≥10℃活动积温3000℃以上的东北、华北春玉米区种植，其根系生长情况有其特点。

关键词：根系组成水平分布垂直分布登海9号
1、种植地点
玉米对土壤条件要求并不严格，可以在多种土壤上种植。

但以土层深厚、结构良好，肥力水平高、营养丰富，疏松通气、能蓄易排，近于中性，水、肥、气、热协调的土壤种植最为适宜。

玉米地深耕以33厘米左右为宜，并注意随耕多施肥，耕后适当耙、勤中耕，多浇水，促进土壤熟化，逐步提高土壤肥力。

但是玉米需水较多，除苗期应适当控水外，其后都必须满足玉米对水分的要求，才能获得高产。

据资料证明，亩产500千克的夏玉米耗水量300～370立方米，形成1千克子粒大约需水700千克。

玉米是喜温的，对温度反应敏感的作物。

目前应用的玉米品种生育期要求总积温在1800～2800℃。

不同生育时期对温度的要求不同，在土壤水、气条件适宜的情况下，玉米种子在10℃能正常发芽，以24℃发芽最快。

拔节最低温度为18℃，最适温度为20℃，最高温度为25℃等。

而且玉米是短曰照作物，喜光，全生育期都要求强烈的光照。

玉米在强光照下，净光合生产率高，有机物质在体内移动得快，反之则低、慢①。

东北适宜玉米发育的有效积温（>10℃）日数和积温，北部为120天左右，积温2000℃，南部170天左右，积温3200℃.全年降水量400—800mm，从西向东递增，其中60%集中在7-9月。

东北平原地势平坦，人多地少，耕作比较粗放，适宜发展机械农业。

而且东北土壤肥沃，以黑土、河淤土、棕色土为主②。

因此从玉米种植的地点的适宜程度来看，东北是中国种植玉米的一处良好地点。

事实上，东北也是中国玉米的主产地，是中国旱粮为主商品粮基地。

2、种植年份
春播时风大雨少，特别是西部有“十年九春旱”的说法，东部山区气温回升慢，经常发生倒春寒及坏种现象。

而东北的雨热与玉米生长发育同步，降水主要集中在7—9月份。

这个时期温度也很最高，玉米生长发育也很快，利于玉米生长。

最后，玉米收获后籽粒含水量下降较困难。

9—10月份东北大部分地区温度下降很快，玉米没有时间降水，造成高水分粮问题。

由于以上原因，东北玉米基本上是4月份播种，9月份收获。

3、种植品种
3.1登海9号
生育期约130天，株高264cm，穗位97cm，全株总叶片19-20片，穗
长23.6cm，穗行数16-18行，穗粗5.0cm，果穗长筒型，籽粒黄色、马齿型、穗轴红色，出籽率87.4%，百粒重32.9g。

籽粒含粗蛋白9.14%，粗脂肪5.02%，淀粉72.74%，赖氨酸0.36%。

茎秆坚韧，抗倒伏，抗大、小斑病，抗茎腐病，轻感丝黑穗病③。

适宜生长在≥10℃活动积温3000℃以上的东北、华北春玉米区种植3.2农大108号
该品种春播生育期120天左右，北京以南可套播或夏播。

株高260厘米，穗位110厘米，叶片宽直，色浓。

穗位以下叶片平展，穗位以上叶片上冲，属半紧凑型。

该品种根系发达，共8层78.3条（掖单13为43.9条），因而表现抗倒、抗旱、耐瘠薄。

抗大、小斑病、黑粉病和青枯病。

穗长20厘米，穗粗4.9厘米，穗行数16－18，行粒数约40粒，千粒重300克左右。

出籽率85%，粒型半马齿型，质地半坚硬，品质好。

本品种适合密度每亩3000－3500株左右。

4、产量水平
4.1登海9号
1999-2000年共14点生产试验，平均亩产802.8kg，平均比对照西育、黄莫417分别增产10. 2%和12.6%。

2001年在赤峰地区共布10点生产试验，产量幅度739.3-915.9kg/亩，较当地主推品种增产2.9-18.5%
4.2 农大108
参加国家西南玉米组区试1997年折合亩产538.8公斤，比对照掖单13增产3.8%；1998年折合亩产513.3公斤，比对照掖单13增产9.09%；2000年参加黄淮海夏玉米组生产试验，折合亩产510.35公斤。

在遵化市多年推广种植，大田生产一般亩产可达600公斤，高产可达750公斤。

5、根系情况
5.1玉米的根系组成
玉米根是须根系，由胚根和节根组成，节根又分为次生根和气生根。

一般把胚根和第一次层节根一起统称为初生根。

在初生根、次生根和气生根上都可以产生分枝和气生根（如图1）。

这三种根系交错分布，共同构成玉米强大而密集的根系。

玉米根的生长表现为重量和长度
的生长。

一般而言，根系的生长速度，特别
是垂直向生长速度有教明显的“慢—快
—慢”的规律。

玉米根系在土壤中的分
布包括根的走向、根在水平和垂直方向
的延展范围以及不同土城中的根密度
等。

不同类型的跟在土壤中的走向不同。

玉米的主体根系分布在0—40gm土层中，
并随着生育期的推迟，后期深层根量增
加。

④
5.2根系的水平分布
跟表面积在土壤中的水平分布规律如
图2所示。

四个品种的水平分布趋于一致，
株边根系较多，以株为中心，由里到外逐
渐减少。

但4个品种也各有其特点：掖单
22的根表面积在株边所占比例最大为
45.58%，株间次之，行间较小，随着距中
心株的距离增加而减少。

在行间分布所占
比例较多，为为31.24%远远超过其它3个
品种，且株间分布较少；登海9号和农大
108 的分布规律基本相同.株边、株间所占比例各为40%和36%左右，行间为24%左右，相差很小，分布较均匀。

综上所述，不同品种根表面积水平分布比例显示品种间有差异：（1）豫玉22在株间分布较少，宜于缩小株距提高密度掖单（2）登海1 号和农大108品种在行间分布只占23%左右，可以用缩小行距来提高其密度⑤。

5.3 根系的垂直分布
根表面积在土壤中的垂直分布规律如图1所示：掖单22在10—40 cm土层内根表面积在1800 c㎡范围内40cm 土以后,开始下降.但仍保持在1400 c㎡左右,70cm 土层后迅速减少,豫玉22在10—30cm 土层内根表面积呈上升趋势，达到最大值2100 c㎡然后迅速减少到1400 c㎡，以后平稳下降，登海9 号在10—30cm土层的根表面积在2700 c㎡左右且平稳., 以后各土层迅速减少,农大108 在10—20cm
土层增长最快. 20cm 时达到最大值,然后
迅速减少,它与登海9号规律相似.不同品
种根表面积分布比例趋势基本一致,在10
—40cm的耕层内, 占50%—60%，50cm—
60cm土层占25% 以上，80cm—100cm土层也
都在10%以上。

但它们之间也有区别，登
海9 号和农大108在10cm—40cm耕层占62%
左右，相对来说较大，而掖单22、豫玉22
所占比例却只有55%左右；在50cm—70cm
土层内，掖单22和豫玉22所占比例较大，为29%而登海9 号和农大108只占25%；在80cm—100cm土层内!，豫玉22占16%而登海9号只占10.6%，相差较大。

5.3 根系的空间三维分布
玉米地上部潜在生长与产量完全依赖于地下部根系生长潜力，任何阻碍根系生长的环境因子均会抑制冠层生长，根、冠干物质问存在着指数形式的异速生长关系，即所谓的形态平衡观点。

采用三维数字化仪测量箨层主根的空间位置信息，空间结构分析土要是针对两个方面：一个是指主根垂直投影平面的角度分布，也即主根在东西南北方向伸展的分布，以正北方向为x轴正方向(正东方向为Y轴正方向，z轴正方向为垂直向上)的逆时针旋转的角度(主根与正北向为o。

的逆时针方向夹角)分布：另外一个是指剖面空间伸展角度的分布，也即主根与主茎的夹
角分布。

计算主根向下方向与主摹夹角。

6、参考文献
（1）杜善师，玉米生长需要怎样的环境条件，农民致富之友，2010年06期。

（2）才卓，赵化春.吉林玉米.长春：吉林科学技术出版社.2000，01—02。

（3）潘新武，玉米登海9号栽培要点，《农村科技》，2009年03期。

（4）邓旭阳，周淑秋，郭新宇，赵春江，王纪华.玉米根系几何造型研究.工程图学学报，2004年04期。

（5）戚廷香，梁文科，阎素红，王俊娟，杨兆生，张文生.玉米不同品种根系分布和干物质积累的动态变化研究. 玉米科学，11（3）76-79.。