通过植物密度与杂交种生殖可塑性协同管理提升玉米籽粒产量稳定性

《Field Crops Research》：Maximizing maize grain yield stability through integrated management of plant density and hybrid reproductive plasticity

　　本研究通过多环境试验揭示，在湿润温带地区整合植物密度（8/6/4 plants m?2）与生殖可塑性（高增殖性/高穗可塑性）的栽培策略，可显著提升玉米产量稳定性。研究表明，高-中密度配合高可塑性杂交种能有效缓冲降雨变异影响（Eberhart-Russell/GGE双标图验证），为气候变化下作物稳产提供优化方案。

　　

Highlight

本研究首次将稳定性分析应用于整合植物密度与生殖可塑性的管理策略，发现高-中密度（8-6 plants m^?2）配合高可塑性杂交种可实现最优产量稳定性，为湿润地区玉米生产应对气候波动提供实证依据。

Results（结果）

本研究涵盖的环境产量范围为9500至14000 kg ha^?1，其中61%的变异源于降雨差异。在中等产量环境中，降低植物密度（从8降至6或4 plants m^?2）对籽粒产量无显著影响。然而，在高产和低产环境中，大幅降低密度（如降至4 plants m^?2）分别导致约20%和40%的减产。跨环境稳定性分析表明，采用高或中等密度管理配合高生殖可塑性杂交种（high prolificacy/ear flex）可实现最高产量稳定性，而低密度管理稳定性最差。

Conclusion（结论）

籽粒产量对密度降低的响应程度受缩减幅度与环境条件双重调控，且与杂交种生殖可塑性无关。在本研究涉及的湿润地区（无严重水分限制）及特定基因型条件下，将高-中密度管理与高生殖可塑性杂交种相结合，能在波动降雨环境中实现产量最大化与稳定化。