种植日期对玉米生长和穗问题的影响

种植日期对玉米生长和穗问题的影响

尽管近年来,近年来的产量较高,但据报道了耳朵形成问题(Elmore等,2016; McMechan等,2017;和Ottez等,2019),在德克萨斯州的网站范围内Panhandle,科罗拉多州,内布拉斯加州,爱荷华州和伊利诺伊州。我们的研究工作中的一个正在进行的假设是玉米植物的出现不均匀或延迟出现可能是有助于这些问题的因素。土壤水分,土壤温度和播种深度的差异可能导致该领域玉米植物的出现延迟或不均匀。此外,其他几种其他因素如昆虫喂养,疾病压力,土壤结痂和除草剂损伤可能导致出现的延迟。在种植时间内降雨和冷土(如雨水和冷))的不良气候条件可以推动种植者,以便早期或以后种植日期推。2006年,Abendroth和Elmore研究了不均匀玉米高度的屈服效果,并得出结论,具有晚期新兴植物(即不均匀的田间出现)发现产量。

一些研究已经发布描述影响玉米耳发育的因素,例如在V3-V4阶段(Cox等,2006),种植密度(Sancoi,L.,2001),环境条件,昆虫损伤以及许多人以及许多人其他生物和非生物因子/应力。这些因素可能导致玉米耳问题,可以产生显着的产量下降。2016年,在生长季节(和随后的年份)观察到三种耳形成症状是:

  • 带常耳长的短稻(短壳耳朵)
  • 杠铃/哑铃形耳朵(杠铃耳朵)
  • 每个节点多耳(Multi-Ear)
Multi-ear 杠铃耳朵 矮个稻壳
图片面板1。玉米耳异常,2019年内布拉斯加州。左右:多耳,杠铃,短稻

2016年事件之后,该地区(2017年、2018年和2019年)记录了更多的耳朵问题,但在更少的油田和更少的频率(Ortez等人,2019年)。虽然目前还没有发现导致玉米穗发育异常的具体因素,但有几种不同的因素可能会导致玉米穗发育异常,包括遗传、非生物和生物胁迫、环境条件和管理措施。在同一领域也发现了广泛的畸形(耳型)。我们假设种植日期和出苗时间可能对玉米生长和穗问题有影响。

目标

本试验的目的是研究种植日期和两种玉米杂交种对:1.茎直径;2.节间长度;耳朵高;叶高;和5.耳朵问题
这是2018年开始工作的延续(Farabaugh等,2019年),方法论如下。

方法

地点。该项目在2019年在内布拉斯加州的2019年生长季节期间在现场条件下进行了内布拉斯加州米德·米德·伊布拉斯加州。将实验种植在以前用大豆(2018季)种植的领域。研究领域具有用于供水的线性灌溉系统;在种植前施用碱性肥料。

治疗。六周(2019年4月15日至2019年4月31日)从第一个种植日(第15至2019年)(4月15日)以六周(4月15日)在六周(4月15日)(4月15日)以敏感(过去观察到的耳朵问题)和不敏​​感(未观察到的耳问题,检查)杂种(2019年4月15日)。所有地块均以每英亩34,000种种子种植。

实验设计。该实验布置为具有四种复制的分裂图随机完整块设计。主要情节是种植日和子图杂交。实验图包括以30英寸间隔开的四排。地块宽10英尺长30英尺。

植物测量。所有的测量都是在R5,凹痕阶段采集的,此时我们测量的所有植物特征都发展到最大潜力(Abendroth et al., 2011)。每个地块随机标记10株植物,按如下方法测量:

  • 茎直径:在地面/土壤水平测量。
  • 节间长度:从地面测量到关于节点19的每个池点。
  • 耳朵高:从地面测量到耳节节点。
  • 叶高度:从地面水平测量到最后发达的套环叶 - 旗叶。

耳朵问题评估。在完全形成耳朵后,从10种标记的植物中单独收集(R5,凹陷阶段)。

访问数据收集的学者 访问数据收集的学者
图片面板2。在r5(凹陷阶段),enec,内布拉斯加州2019年的数据收集研究学者。

结果

1.种植日期和杂交效应茎直径,地/土水平

4种种植日和两个杂交种对茎直径的影响如图1所示。种植日期和杂种不影响茎直径,也没有在两个因素之间观察到相互作用。通过R5阶段(凹入的核),当收集数据时,显然种植日期及其与杂种的相互作用不会影响茎直径。然而,混合动力车之间可能存在差异 - 但我们无法与我们的程序辨别出来。

四种种植日和两个杂种对地面/土水平测量的影响的图表。
图1。四种种植日(Pd)和两个杂种对地面/土水平测量的茎直径的影响。右下角的数字显示概率,所有三个参数都没有显着的杆直径变化。

2.种植日期和杂交效应对节间长度

四种种植日和两个杂种在植物节间长度的影响如图2所示。种植日效应不显着,尽管该图显示了上次种植日的两个杂种中的长度略微增加(5月31日) -但是,由于信心,因为比较基于我们预先确定的重要性所需的概率水平并不重要。易感混合动力器主要具有比检查更大的节间长度略大。在种植日期和杂种之间没有观察到任何相互作用。这些结果表明,已故的出现植物(上次种植日)与那些早期种植的植物不同。该理由与图1中观察到的敏感性杂交趋势很好,其中观察到较薄的茎直径以供以后种植日期。换句话说,后来种植敏感混合动力车的较长的节间长度必须来自生长重新分配,在这种情况下,以较薄的杆直径成本。

四种种植日期和两个杂种平均植物间长度的效果图。
图2。四种种植日期和两个杂种对平均植物间长度的影响。右下角的数字显示概率,只针对两个混合动力车观察到了显着的节间长度差异。

3.种植日期和混合效应对耳朵放置,高度

在耳朵高度上种植日期和杂种之间存在显着的相互作用,图3.检查混合动力器具有较高的耳朵放置,从地面等级之间的耳朵放置较高,120至135厘米(英语单位)。通过R5阶段(凹痕),植物日期显示耳朵高度的相似度尽管最多45天的种植差异。第四种植日似乎不同地影响了两个杂种;检查杂交的耳朵高度增加,而易感杂交也会降低其耳朵高度。

从地面耳高的四种植日和两个杂交种的效果图。
图3。四种种植日与两个杂种对地面耳高的影响。右下角的数字显示概率,通过混合相互作用为两个混合动力车和种植日观察到的显着的耳朵高度差异。

4.种植日期和杂交效应叶高度,旗叶

在最后发育的叶片叶片的高度上有接近种植日期和杂种之间的显着相互作用;可能受到5月15日偏差/下降相对于易感性的影响/下降。图4显示了种植日期和杂种的显着影响。对于杂种,前三个种植日期具有较低的旗帜叶高度。在R5阶段,尽管在种植日期最多30天差异,前三个种植日期呈旗叶高度的相似之处,但对杂种的最后一个种植日具有显着增加。上次种植日的更大的叶高度可能受到图2中观察到的节间长度的增加的影响。

四种种植日与两种杂种对最后开发叶高度的影响。
图4。四种种植日和两个杂种对最后发育叶片高度的影响。右下角的数字显示概率,观察到种植日期和杂种的显着叶高度差异。

5.对耳朵问题种植日期和混合影响

在累积(跨所有地块)的耳朵问题上没有显着的种植日期和杂种之间的互动。尽管如此,图5显示了个体主要效果的显着影响。种植日期一到四个导致较少的记录问题,而种植2和3则显示更多问题。至于杂种,易感杂交物在23至40株植物之间的所有种植日间均有更多问题,同时检查杂交的较低的结果介于0到10株植物之间;在每种杂交中并针对每次种植日期进行植物。

四种种植日期和两个杂种对耳问题的影响图。
图5。四种种植日与两个杂种对耳问题的影响。右上角的数字显示概率,观察到种植日期和混合动力车的显着耳朵问题差异;为每个种植日进行对每种杂种进行40种植物。

结论

对于种植日期或混合动力车,茎直径变化并不明显。上次种植日的节间长度明显长于前三个种植日的时间。假设上次种植中的植物在地上分配了更多的资源,在地上分配了更多的资源,在加温条件下生长。对于两个杂种,观察到耳朵高度差异;检查混合动力车有耳朵放置在更大的高度。尽管在种植时间差异最长30天,但前三个种植日的标志叶高度在R5,凹陷阶段相似。更高的旗帜叶高度发生了最新的种植日;检查混合旗叶高度更大。它有效地假设上次种植日的稍长的节间也可能导致更大的旗杆叶高度。

尽管在2016年玉米田观察到的玉米田的激烈耳朵问题自2016年玉米田,但我们的玉米田仍然存在类似的耳朵问题(但谢天谢地在较少的领域和较低的频率下),降低生产力并导致我们作为研究人员继续思考原因。本报告涵盖了我们拥有的一个正在进行的研究问题。额外的研究实验正在进行中,最终目标是更好地了解玉米耳异常和生产率损失的负责任因素。

然而,目前没有关于如何降低耳异常的明确建议可以绘制,但是,良好的混合选择并为每个特定条件找到适当的种植窗口应该有所帮助。

承认

作者要感谢Jenny Rees提供反馈。农艺与园艺系及昆虫学系。Robert B.食品全球研究所(DWFI)的Daugherty水资源支持。该项目始于2018年美国农业部Nifa农业和食品研究倡议 - 本科体验专业研究生计划的一部分。

参考文献

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