冀中地区高产玉米主要农艺性状特征

doi:10.13287/j.1001-9332.202509.014

应用生态学报 ›› 2025, Vol. 36 ›› Issue (9): 2669-2676.doi: 10.13287/j.1001-9332.202509.014

• 多因子障碍粮田产能提升专栏（专栏策划：孙志梅、黄少辉、张俊华） • 上一篇下一篇

冀中地区高产玉米主要农艺性状特征

纪萌^1,2, 李长青^1,2, 史佳鑫^1,2, 熊恩江^1,2, 孙梦宇^1,2, 许华森¹, 孙志梅^1*

¹河北农业大学资源与环境科学学院, 河北保定 071000;
²河北省农田生态环境重点实验室, 河北保定 071000

收稿日期:2025-01-20 接受日期:2025-07-10 出版日期:2025-09-18 发布日期:2026-04-18
通讯作者: *E-mail: sunzhm2002@163.com
作者简介:纪萌,女,1999年生,硕士研究生。主要从事养分资源高效管理和植物营养调控研究。E-mail:jimeng0125@163.com
基金资助:
国家重点研发计划项目(2021YFD1901004)

Main agronomic traits of high-yield maize in the central Hebei Province

JI Meng^1,2, LI Changqing^1,2, SHI Jiaxin^1,2, XIONG Enjiang^1,2, SUN Mengyu^1,2, XU Huasen¹, SUN Zhimei^1*

¹College of Resources and Environmental Sciences, Hebei Agricultural University, Baoding 071000, Hebei, China;
²Key Laboratory of Farmland Eco-logy and Environment of Hebei Province, Baoding 071000, Hebei, China

Received:2025-01-20 Accepted:2025-07-10 Online:2025-09-18 Published:2026-04-18

摘要/Abstract

摘要： 探究高产玉米的主要农艺性状特征,可以为高产玉米品种选择及新品种选育提供科学依据。本研究以冀中玉米主产区76个玉米品种为供试材料进行田间试验,于玉米收获期测定株高、茎粗、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、穗粒数、百粒重、秃尖长及产量,采用特征值分析、相关性分析和边界线分析法明确高产玉米主要农艺性状特征。结果表明: 1)76个玉米品种农艺性状及产量均存在显著的基因型差异,最高产量与最低产量之差达6133.2 kg·hm^-²,变异系数为12.9%。2)相关性分析表明,穗长、穗粗、行粒数、穗粒数、百粒重、株高和穗位高7个指标彼此显著相关并均与产量呈显著正相关关系。3)边界线分析显示,该7个农艺性状指标与边界产量均呈抛物线关系,对产量的贡献率大小表现为穗粒数>百粒重>行粒数>穗长>穗位高>穗粗>株高。以13000 kg·hm^-2为目标产量,7个农艺性状指标的适宜范围为:穗长16.7～18.4 cm,穗粗3.7～4.8 cm,行粒数29.7～38.1,穗粒数542.9～683.0,百粒重32.9～43.5 g,株高242.4～320.7 cm,穗位高81.3～120.4 cm。在进行冀中地区高产玉米品种筛选及育种时,应重点关注这7个农艺性状,特别是穗粒数和百粒重。

关键词: 玉米品种, 产量, 农艺性状, 相关性分析, 边界线分析

Abstract: Exploring the main agronomic traits of high-yield maize can provide scientific basis for the selection of high-yield maize varieties and the breeding of new varieties. We conducted a field experiment with 76 maize varieties in the main maize production area of central Hebei Province. During the maize harvest period, we measured plant height, stem diameter, ear height, ear length, ear diameter, rows per ear, grains per row, grains per ear, 100-grain weight, bald tip length, and yield. Those main agronomic traits were further analyzed with eigenvalue analysis, correlation analysis, and boundary line analysis. The results were as follows: 1) There were significant genotype differences in agronomic traits and yield among the 76 examined maize varieties. There was a difference of 6133.2 kg·hm^-2 between the highest and lowest yields, with a variation coefficient of 12.9%. 2) Seven variables, including ear length, ear diameter, grains per row, grains per ear, 100-grain weight, plant height, and ear height, were significantly correlated with each other. All the variables showed a significant positive correlation with yield. 3) Boundary line analysis showed that these seven agronomic traits had a parabolic relationship with boundary yield, and their contribution to yield was in the order of grains per ear>100-grain weight>grains per row>ear length>ear height>ear diameter>plant height. The suitable range for agronomic traits with a target yield of 13000 kg·hm^-2 was as follows: ear length of 16.7-18.4 cm, ear diameter of 3.7-4.8 cm, grains per row of 29.7-38.1, grains per ear of 542.9-683.0, 100-grain weight of 32.9-43.5 g, plant height of 242.4-320.7 cm, and ear height of 81.3-120.4 cm. When screening and breeding high-yield maize varieties in the central Hebei Province, special attention should be paid to these seven agronomic traits, especially grains per ear and 100-grain weight.

Key words: maize variety, yield, agronomic trait, correlation analysis, boundary line analysis

纪萌, 李长青, 史佳鑫, 熊恩江, 孙梦宇, 许华森, 孙志梅. 冀中地区高产玉米主要农艺性状特征[J]. 应用生态学报, 2025, 36(9): 2669-2676.

JI Meng, LI Changqing, SHI Jiaxin, XIONG Enjiang, SUN Mengyu, XU Huasen, SUN Zhimei. Main agronomic traits of high-yield maize in the central Hebei Province[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2025, 36(9): 2669-2676.

参考文献

[1] 李少昆, 赵久然, 董树亭, 等. 中国玉米栽培研究进展与展望. 中国农业科学, 2017, 50(11): 1941-1959
[2] 赵久然, 王荣焕. 中国玉米生产发展历程、存在问题及对策. 中国农业科技导报, 2013, 15(3): 1-6
[3] 陈涛, 宋振伟, 张明, 等. 遮阴和种植密度对东北春玉米穗部发育和植株生产力的影响. 应用生态学报, 2016, 27(10): 3237-3246
[4] 刘志娟, 杨晓光, 吕硕, 等. 气候变化背景下东北三省春玉米产量潜力的时空特征. 应用生态学报, 2018, 29(1): 103-112
[5] 李长青, 纪萌, 马萌萌, 等. 天然增效剂与化学抑制剂复配对小麦/玉米轮作体系产量、氮素利用及氮平衡的影响. 应用生态学报, 2023, 34(9): 2391-2397
[6] 方彦杰, 张绪成, 于显枫, 等. 半干旱区立式深旋耕和有机无机肥配施对饲用玉米水分利用效率和产量的影响. 应用生态学报, 2021, 32(4): 1327-1336
[7] 戴景瑞, 鄂立柱. 我国玉米育种科技创新问题的几点思考. 玉米科学, 2010, 18(1): 1-5
[8] 杨笛. 中国玉米产量增长的驱动因素分析. 硕士论文. 北京: 中国农业科学院, 2018
[9] 陈先敏 ,梁效贵, 赵雪, 等. 历年国审玉米品种产量和品质性状变化趋势分析. 中国农业科学, 2018, 51(21): 4020-4029
[10] 仇焕广, 李新海, 余嘉玲. 中国玉米产业: 发展趋势与政策建议. 农业经济问题, 2021(7): 4-16
[11] 中华人民共和国农业农村部. 2019年全国耕地质量等级情况公报. 中华人民共和国农业农村部公报, 2020(4): 113-121
[12] 岳海旺, 魏建伟, 刘朋程, 等. 基于GYT双标图分析对黄淮海生态区玉米品种综合评价. 作物学报, 2024, 50(4): 836-856
[13] Ren H, Liu MY, Zhang JB, et al. Effects of agronomic traits and climatic factors on yield and yield stability of summer maize (Zea mays L.) in the Huang-Huai-Hai Plain in China. Frontiers in Plant Science, 2022, 10: 1050064
[14] 赵继玉, 任佰朝, 赵斌, 等. 不同熟期夏玉米品种生长发育特性与产量形成的关系. 中国农业科学, 2021, 54(1): 46-57
[15] 郭书磊, 王瑛, 魏良明, 等. 不同生态条件下玉米产量影响因素分析. 作物杂志, 2023, 39(3): 205-214
[16] 张正, 董春林, 杨睿, 等. 不同类型玉米品种产量与穗部性状的相关性分析. 中国种业, 2022(2): 80-84
[17] 任洪雷, 李春霞, 龚士琛, 等. 利用SPSS实现玉米杂交种主要农艺性状与产量的相关和通径分析. 作物杂志, 2019, 35(3): 86-90
[18] 贾晓军, 吴杨焕. 甜糯玉米新品种(组合)主要农艺性状与鲜穗产量的相关及通径分析. 华北农学报, 2016, 31(增刊1): 311-316
[19] 曹立燕. 高产夏玉米群体发育与养分吸收规律研究. 硕士论文. 保定: 河北农业大学, 2014
[20] 刘志铭, 张晓龙, 兰进好, 等. 1979—2020年我国玉米品种审定情况回顾与展望. 玉米科学, 2021, 29(2): 1-7
[21] Wang N, Jassogne L, Asten PJA, et al. Evaluating coffee yield gaps and important biotic, abiotic, and management factors limiting coffee production in Uganda. European Journal of Agronomy, 2015, 63: 1-11
[22] Abravan P, Soltani A, Majidian M, et al. Factors limiting canola yield and determining their optimum range by boundary line analysis. IIOAB Journal, 2016, 7: 161-167
[23] 王栋, 周媛媛, 郭路航, 等. 冀中地区桃树优质高产的叶片氮磷钾临界值范围及化肥投入量. 植物营养与肥料学报, 2022, 28(2): 269-278
[24] Webb RA. Use of the boundary line in the analysis of biological data. Journal of Horticultural Science, 1972, 47: 309-319
[25] 孟涵. 黑龙江省玉米产量差及限制因素研究. 硕士论文. 哈尔滨: 东北农业大学, 2022
[26] 陈广锋. 华北平原小农户小麦/玉米高产高效限制因素及优化体系设计研究. 博士论文. 北京: 中国农业大学, 2019
[27] 杨晓彤, 张艺, 蔺瑶瑶, 等. 边界线分析法评价小麦/西瓜/玉米间作体系产量的限制因子. 中国农学通报, 2020, 36(3): 40-46
[28] 崔蓉, 王天野, 王呈玉, 等. 干旱胁迫对不同玉米品种生长性状及产量的影响. 华北农学报, 2021, 36(增刊1): 94-100
[29] 沙野, 赵思雨, 郭雯清, 等. 秸秆覆盖条耕模式下不同玉米品种的产量差异及其生长适应特征分析. 植物营养与肥料学报, 2023, 29(11): 1977-1990
[30] 孙梦宇, 纪萌, 李长青, 等. 现代玉米品种的产量差异及高产玉米品种的典型生物学特征. 植物营养与肥料学报, 2025, 31(2): 226-237
[31] 赵向阳, 丛佳慧, 安志超, 等. 冀南夏玉米氮肥效率变异特征与高产限制因子解析. 中国生态农业学报, 2020, 28(3): 365-374
[32] 黄少辉, 贾良良, 杨云马, 等. 边界线法解析冀中南麦区基础地力产量的土壤养分影响因子. 农业工程学报, 2019, 35(6): 141-148
[33] 孙彦铭, 黄少辉, 刘克桐, 等. 土壤肥力差异对冀中南山前平原与低平原夏玉米产量的影响. 中国农学通报, 2022, 38(35): 35-42
[34] 赵久然, 郭景伦, 郭强, 等. 玉米不同品种基因型穗粒数及其构成因素相关分析的研究. 北京农业科学, 1997(6): 2-3
[35] 严建兵, 赵久然. 密植高产: 我国玉米育种的最核心目标. 生物技术通报, 2023, 39(8): 1-3
[36] Xue J, Zhao YS, Gou L, et al. How high plant density of maize affects basal internode development and strength formation. Crop Science, 2016, 56: 3295-3306
[37] Xue J, Xie RZ, Zhang WF, et al. Research progress on reduced lodging of high-yield and density maize. Journal of Integrative Agriculture, 2017, 16: 2712-2725
[38] 石红良. 我国不同年代玉米品种及其亲本自交系产量和氮效率的变化趋势. 硕士论文. 北京: 中国农业科学院, 2014
[39] 马达灵. 产量提高过程中玉米植株形态特征与产量性状的演变规律. 硕士论文. 石河子: 石河子大学, 2014
[40] 郭路航. 保定地区葡萄优质高产养分综合管理技术研究. 硕士论文. 保定: 河北农业大学, 2022

冀中地区高产玉米主要农艺性状特征

Main agronomic traits of high-yield maize in the central Hebei Province

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[1]	吕佳情, 尚丹, 张瑞芳, 佟丙辛, 马文奇. 冀中平原粮田土壤养分障碍等级评价及分布特征 [J]. 应用生态学报, 2025, 36(9): 2649-2657.
[2]	丁武汉, 邓婷, 曾科, 吴腾飞, 李苹, 吴永沛, 易琼, 张木. 有机肥替代化肥配施镁硼锌改良广东酸性稻田土壤 [J]. 应用生态学报, 2025, 36(9): 2677-2684.
[3]	陈江波, 赵媛媛, 丁国栋, 王学林, 董鹏, 刘雅丹, 卢佳雪. 雅鲁藏布江流域归一化植被指数变化及其对气候因子的响应 [J]. 应用生态学报, 2025, 36(9): 2797-2804.
[4]	佟汉文, 李朝苏, 刘易科, 付鹏浩, 邹娟, 吴波, 朱展望, 张平. 施氮量对稻茬小麦弱筋生产性能的影响 [J]. 应用生态学报, 2025, 36(5): 1422-1430.
[5]	张佳丽, 路希, 李建明. 灌溉量与有机营养液配方耦合对设施番茄产量、品质及水分利用效率的影响 [J]. 应用生态学报, 2025, 36(5): 1431-1439.
[6]	彭思颖, 袁琳, 褚向乾, 李昭慧, 张利权. 长江口盐地碱蓬种群的种子产量与土壤种子库动态 [J]. 应用生态学报, 2025, 36(3): 747-754.
[7]	王雪, 佟丙辛, 孙梦宇, 李长青, 孙志梅. 全国和区域尺度深耕对玉米产量影响的Meta分析 [J]. 应用生态学报, 2025, 36(1): 152-160.
[8]	孙培杰, 王媛媛, 陈涛, 母俊毅, 黄潇, 任爱霞, 孙敏, 高志强. 喷施矮壮素与延缓施氮对冬小麦抗倒伏能力及产量形成的影响 [J]. 应用生态学报, 2024, 35(8): 2141-2149.
[9]	何建宁, 张振, 石玉, 于振文. 宽幅精播与行距对小麦耗水特性和产量的影响 [J]. 应用生态学报, 2024, 35(7): 1833-1842.
[10]	胡蓉, 董灵波. 黑龙江流域植被覆盖度时空动态及其对气候变化的响应 [J]. 应用生态学报, 2024, 35(6): 1518-1524.
[11]	崔振坤, 于振文, 石玉, 张永丽, 张振. 水氮运筹对小麦光合物质生产和产量的影响 [J]. 应用生态学报, 2024, 35(6): 1564-1572.
[12]	周琦锐, 赵梦停, 杨丽, 栾佳萌, 高源, 黄正来, 马尚宇, 樊永惠, 张文静. 外源6-BA对孕穗期低温胁迫后小麦旗叶生理、产量及品质的影响 [J]. 应用生态学报, 2024, 35(6): 1573-1582.
[13]	高瑞敏, 严君, 韩晓增, 陈旭, 邹文秀, 陆欣春, 朴永杰, 蒋锐. 白浆土肥沃耕层构建效应Ⅰ.不同有机物料深混对白浆土有机质在表层土壤中再分布的影响 [J]. 应用生态学报, 2024, 35(6): 1590-1598.
[14]	刘聪, 万翠翠, 宋旭, 夏光富, 傲耐, 桑加拉, 王奎明, 王军. 复合菌剂对新疆辣椒的促生效果和根际真核生物群落结构的影响 [J]. 应用生态学报, 2024, 35(6): 1599-1607.
[15]	张玉娇, 庞桂斌, 余静, 张海峰, 张立志, 王昕, 董文旭, 徐征和. 水氮互作对冬小麦农田NH₃和N₂O排放及产量的影响 [J]. 应用生态学报, 2024, 35(5): 1283-1292.