韩志和

【摘 要】玉米植株由根、茎、叶营养器官和雌穗、雄穗生殖器官组成。营养器官的生长是生殖器官形成的基础，二者既有矛盾又相互促进，只有二者生长发育协调，才能获得高产。

【关键词】玉米器官；建成；功能

1.根系的生长及功能

1.1初生根

又称胚根或种子根，是玉米种子发芽时从种胚处长出的一条幼根，垂直向下生长，可达20-40cm。它包括1条主胚根和数条侧胚根，一般初生胚根1条，垂直入土，种子萌动后生出。次生胚根3-7条，胚根生出后2-3天生出（实际上为第一层节根）。在幼苗出土2-3周内起着输导养分和水分的作用。

1.2次生根

又称节根或不定根，从地下茎节上发生。玉米节根层数依品种、种植密度和水肥状况等条件而定，一般4-7层，根总条数50-60条，2-3片可见叶至大叶期形成，根先向四周伸长，后向下垂直生长，深度可达2m以上，95%的根系集中在地表下40cm土层内，是玉米一生吸收供应水分和养分的主体根系。

1.3气生根

又叫地上节根或支持根，是玉米拔节到抽雄期从近地表茎节上长出来的一些较粗壮的根。一般轮生2-3层，每层有根10条左右，多的可达20条以上。气生根入土可吸收水分和养分，并具有强大的固定、支撑防倒作用，也是玉米中后期吸收水分和养分的重要根系。根的生长和吸收持点表明：玉米根系主要分布在耕层40cm内，根系活力最强的是在离植株10-20cm处。因此，生产上苗期采取蹲苗、中耕培土等措施有利于促进根系发育，培育壮苗。追肥距植株10cm为宜，施肥深度在10cm以下有利于提高肥效。

2.茎的生长及功能

玉米茎由节和节间组成。茎上突起的环状部分叫节，节与节之间叫节间。每个节上着生1片叶，互生，叶数和节数一致。一般中熟品种约有17-25节，生育期长的品种节数多，有的可达30多节。早熟品种节数少，有的只有10余节。一般5-8节位于地面以下，其余的节都在地面以上。近地表各节粗壮且短，以上逐渐伸长。玉米的全部茎节，在拔节前分化形成，拔节后地上部节间迅速伸长，至抽雄开花期，茎的高度一般不再增加。节间长短和茎粗除受品种影响外，还与肥水、密度以及气候条件等有关。一般气候冷凉，肥料充足，密度小，节短粗壮；气候温吸，雨水较多，密度大，氮肥过多，秆高，节长，茎细，易倒伏。生产上苗期适当蹲苗，可以达到茎基粗壮的效果；合理密植，加强肥水管理，培育壮秆是提高抗倒伏能力和高产的基础。玉米茎秆粗壮高大，除了担负水分和养分的运输外，还能支撑叶片，使之均匀分布，便于更好地进行光合作用，茎还是合成、贮藏养料的器官，后期可将部分养分转运到子粒中去，所以茎秆生长的好坏与产量有密切的关系。

3.叶片的生长及功能

玉米叶由叶片、叶鞘和叶舌三部分组成。叶片由表皮、叶肉和维管束构成，是进行光合作用、制造有机物质、形成产量的场所，此外还具有蒸腾和吸收作用，即植株体内的水分不断通过叶片以气体的形态向外蒸腾，促进根系对矿质养分的吸收，调节叶片的温度与外界平衡。矿质元素以水溶液的状态通过叶片气孔的表皮细胞进入叶肉，使根外追肥的效率大大提高。玉米叶片表皮细胞中有一种运动细胞，其细胞壁较薄，液泡较大，能起到控制叶片表面水分蒸腾作用。在气候正常，大气湿度较大的时候，液泡吸水膨胀，叶片处于平展状态，干旱缺水时叶片体积缩小，并向上卷曲成筒状，缩小蒸腾面积，防止水分散失。因此，观察叶片的状态可衡量干旱程度，指导灌水。

玉米全株叶片由下向上可划分为三组：基部叶组（根叶组）、中部叶组（穗叶组）、上部叶组（粒叶组）。不同部位叶片的光合产物“供长中心”不同。基部1-6片叶，光合产物主要是供给根系和叶片生长，称为根叶组；中部7-12片叶，光合产物主要供给茎和雄穗的生长，称为穗叶组；上部13-19（20）片叶，光合产物主要供给雌穗的生长和子粒的形成与充实，称为粒叶组。

4.花器构造与开花授粉习性

4.1花器构造

玉米是雌雄同株异花授粉作物，其天然杂交率高达95%以上，因此，制种田要合理设置隔离区。

（1）雄花序，又称雄穗，属圆锥花序，着生在茎的顶端，又叫“天花”，由主轴、分枝、小穗和小花组成，中下部生有分枝，一般10-25个。分技的多少、分枝长度与主轴的比例、角度，不同品种各不相同。主轴和分枝上着生着成对排列的小穗，一小穗有柄，位于上方；一小穗无柄，位于下方；每个小穗基部各生一对颖片，两颖片间生有两朵雄花，每朵雄花由内外穗和3枚雄蕊组成。雄蕊花丝顶端着生黄绿色花药，雄蕊成熟后花丝伸长，内外样张开，花药露出颖片，散出花药，即为开花；（2）雌花序，又称雌穗，为肉穗花序，受精结实后即为果穗，有的叫“棒子”。雌穗由叶腋中的腋芽发育而成，着生在穗柄顶部。穗轴节很密，每节着生两个成对排列的无柄小穗，每小穗内有两朵小花，上位花结实，下位花退化，故果穗上的子粒行数常呈偶数。每穗子粒行数一般12-18行，亦有8-30行的。每行子粒数由15-20行不等。每穗粒数有200-800粒或更多些，通常为300-500粒。

4.2开花授粉习性

玉米雄穗一般在露出顶叶后2-5天开始开花。雄穗的开花顺序是从主轴中上部开始，然后向上和向下同时进行，各分枝上的小花开放顺序与主轴相同。开花的分枝顺序则是上中部的分枝先开放，然后向上和向下部的分技开放。发育正常的雄穗可产生大量的花粉，每个雄小穗有2朵小花，每个雄穗有2000-4000朵小花，能产生1500万-3000万个花粉粒。雄穗开始开花后，一般第2-5天为盛花期，全穗开花完毕约需7-10天，长的可达11-13天。

玉米雄穗的开花与温度、湿度有密切关系，一般以20℃-28℃时开花最多，当温度低于18℃或高于38℃时雄花不开放。在温湿度均适宜的条件下、玉米雄穗全天都有花朵开放，一般以上午7-9时开花最多，下午将逐渐减少，夜间更少。

玉米花粉借助风力传到花丝上，这一过程叫做授粉。在温度为25℃-30℃，相对湿度为85%以上的情况下，玉米花粉落到花丝上10分钟后就开始发芽，30分钟左右大量发芽，花粉细胞的内壁通过外壁上的萌发孔向外突出并继续伸展，形成一个细长的花粉管，花粉管刺入花丝，花粉管在花丝内继续伸长，通过维管束鞘进入子房，经珠孔进入珠心，最后进入胚囊。花粉管进入胚囊的两个精子，一个与卵细胞结合成合子，以后发育成胚；一个与两个极核中的一个结合后，再与另一极核融合形成一个胚乳细胞核，以后发育成胚乳，完成双受精。一般情况下，玉米从授粉到受精大约需要18-24小时。

4.3子粒发育过程

玉米雌穗受精后花丝凋萎，子粒即形成。从受精到子粒成熟一般历时40-55天。大致可分为以下4个时期：

（1）子粒形成期自受精至乳放期，约10-20天，其特点是：胚分化基本完成，子粒体积迅速增长；干物质积累较少，处于水分增长阶段；胚乳为清浆状。此期是决定粒数的主要时期，要求养分和水分充足；（2）乳热期，自乳熟至蜡熟初，约15-20天，其特点是：胚已具备正常发芽能力，粒重迅速增长，是一生中于物质积累最快的时期；初显品种形状，胚乳含水量内80%降到50%，胚乳由乳状变为糊状；果穗长、粗定型。此期是决定粒重的关键时期，要求光照充足，水分和温度适宜的外界条件；（3）蜡熟期，自蜡熟初至完熟，约10-15天。其特点是：子粒干重积累速度减慢，总干重接近最大值；子粒接近品种形状，胚乳含水内50%降至40%，由糊状变为蜡状；果穗苞叶开始发黄。此期是基本定型的时期，要求适量供水，养根护叶，防止早衰；（4）完熟期，自完熟至收获8-10天。其特点是：干物质积累停止，子粒迅速脱水，由40%降至20%；子粒变硬，表面呈现鲜明光泽，子粒基部出现黑层，乳线消失；苞叶枯黄，粒重达最大值，是收获的适宜时期。要求适期收获，及时晾晒脱水，防止冻害。

【参考文献】

[1]王畅，韩明武.不同环境条件对玉米器官建成和产量影响的试验报告[J].河南科技，1983，（07）.

[2]闫中桓.玉米秃尖缺粒的原因及防治对策[J].农业科技与信息，2008，（23）.