再生高粱留桩高度对二季产量的影响探讨

研究不同留桩高度对再生高粱二季产量的影响,结果表明留桩高度与再生高粱二季产量呈显著负相关,与再生高粱的生育期长短也呈负相关,即再生季高粱二季产量和生育期长短随留桩高度的增加而递减。     

二十一个高粱品种的产量品质及再生力比较研究

对二十一个不同来源的高粱品种进行头季—再生季产量评价和品质分析,以期筛选出适宜西南地区再生生产的优质高粱品种。结果表明,不同品种间头季和再生季的穗粒重、产量有显著差异,杂交高粱两季产量明显高于常规高粱;高粱再生季蛋白质、淀粉含量高于头季,脂肪含量低于头季,杂交高粱单宁含量高于头季,常规高粱单宁含量低于头季;川糯粱1号、晋渝糯3号、金糯粱1号两季丰产性好、品质优,可作为西南地区再生高粱的生产品种推广。     

再生稻产量形成的生理生态特性与关键栽培技术的研究与展望

本文介绍了目前我国再生稻的发展现状,从发育遗传和生理生态角度综述了近年来再生稻产量形成的研究进展,提出采用人工收割高留桩栽培再生稻时,选择头季分蘖力相对较弱、再生季再生力强的重穗型杂交籼稻品种(组合)易获高产;而采用机械化收割低留桩栽培再生稻时,选择具强低位芽再生力的杂交籼稻品种或感光性弱的重穗型杂交粳稻品种(组合)、籼粳交水稻品种(组合)易获高产。头季成熟期至再生季齐穗期根系活力的强弱,直接影响再生季产量的高低,再生季稻高产的前提是健壮的头季根系和一定数量新生根系的有效结合,这有利于促进腋芽的萌发成苗、增加每平方米穗数,是再生稻高产增产的关键。在此基础上,提出适时早播、畦栽沟灌、二次烤田、重施促芽肥、适高留桩的人工收割高留桩再生稻栽培技术,并从品种选择、再生季施肥、留桩高度等方面探讨了机械化收割低留桩蓄留再生稻的关键栽培技术及生理生态机制。最后提出了我国再生稻发展亟待解决的几个问题,认为当前轻简化的机收低留桩再生稻是我国再生稻发展的方向,并对机收低留桩再生稻的进一步研究作了展望。     

调环酸钙泡腾片防水稻倒伏研究

本试验采用随机区组试验设计,旨在分析不同剂量的调环酸钙泡腾片对水稻产量、株高、关键节位、生育进程、经济性状的影响。结果表明,该试剂能够有效促进穗分化,增加穗着粒数、穗实粒数,对提高结实率和产量有明显的促进作用;能够有效缩短伸长节生总长和容易发生倒伏的倒四节长度,对缩短株高有一定的作用,有利于增强水稻植株抗倒伏能力。     

头季稻齐穗期剑叶光合产物分配与再生稻产量的相关性

以两系、三系杂交组合及其父本为材料,用14C同位素示踪法研究了头季稻齐穗期剑叶光合产物的分配及其与再生稻产量的相关性,结果表明:(1)头季稻齐穗期剑叶光合产物80%~90%分配到穗部,10%~20%残留于叶、茎,且主要残留在剑叶中,仅5%左右残留在茎鞘中,茎鞘各节间残留量一般表现为倒1>倒2>倒3>倒4的趋势,倒2以下节间贮藏的光合产物占茎秆总量的1/3~2/3,品种(组合)间差异较大;(2)稻桩贮藏光合产物的52%~70%转运至再生稻体内,且分配至穗部的最多;(3)头季稻成熟期残留在茎鞘中,特别是倒2以下节间中的光合产物越多越有利于再生稻产量的提高;(4)本试验条件下,再生稻产量构成因素中,影响产量的首要因素是穗粒数。可见,选用穗粒数多、成熟期残留在茎鞘,特别是倒2以下节间中的光合产物较多的品种进行再生培植,有利于获得再生稻高产。     

受涝早稻割穗留桩蓄留再生稻的生物学特性及救灾效益

以抽穗期受涝杂交早稻(陵两优211)和常规早稻(中早39)割穗留桩苗为研究对象,未割穗处理为对照,2016年在湖南株洲开展田间试验,测定受涝早稻割穗留桩(20cm)蓄留再生稻的生物学指标,并计算其救灾效益,以期为湖南洪涝灾害后早稻的救灾减灾提供科学依据。结果表明:陵两优211割穗蓄留再生稻的产量较中早39割穗处理增加6.4%,陵两优211及中早39割穗处理的实际产量较未割穗处理分别极显著(P0.01)增加115.4%、125.0%,其稻米外观品质及加工品质也显著优于未割穗处理(P0.05);割穗留桩处理再生稻齐穗期的作物生长率、净同化率、SPAD值、净光合速率、气孔导度及蒸腾速率均显著大于未割穗处理(P0.05),成熟期叶片正常褪色,割穗留桩处理再生稻生育期显著短于未割穗处理(P0.05);割穗留桩处理与不割穗对照处理相比,其投入产出比增加117.1%,经济亏损降低57.3%。可见,受涝早稻割穗留桩蓄留再生稻的经济产量较高,损失降低,救灾效益显著,可在洪涝多灾区推广应用。     

水稻主要农艺性状和抗倒性的基因型差异及其相互关系

为明确水稻主要农艺性状对其抗倒性的影响,以黄淮稻区最新育成的28个品种为试验材料,按株高进行系统聚类,分析不同株高类型水稻主要农艺性状、茎秆特征和倒伏指数的基因型差异及其相互关系。结果表明,28个水稻品种主要农艺性状存在极显著基因型差异,株高、穗长、穗鲜重和籽粒产量变异系数分别为11.8%、12.2%、24.4%和9.9%;聚类后不同类群品种穗长、穗鲜重和籽粒产量均随株高增高而增加。所有参试品种倒3、倒4和倒5节位叶鞘长度、节间长度、节间鲜重和倒伏指数等性状均存在显著或极显著基因型差异,变异系数介于8.8%~40.4%之间,且聚类后不同类群品种对应性状参数均随着株高的增高而增加。相关性分析结果表明,供试水稻株高、穗长、穗鲜重及籽粒产量均与基部节间倒伏指数呈显著或极显著线性正相关,相关度依次为株高穗长穗鲜重籽粒产量。说明不同品种水稻主要农艺性状及其茎秆特征存在极显著基因型差异,而这种差异对倒伏指数产生显著影响,其中株高、穗长和穗鲜重影响较大,而产量影响较小。综上,水稻育种过程中可以适当降低株高、减小穗型,通过增加穗数和改善群体质量来实现丰产性和抗倒性的双提升。本研究初步明确了水稻倒伏的基因型差异及其与主要农艺性状的关系,为抗倒伏水稻育种和栽培调控提供了理论参考。     

“汕优63”不同产量水平下增产因素分析

试验研究了“汕优63”不同产量水平下(7.1～15.5t/hm~2)产量与其构成因子的相关性增产因子结果表明,产量主要由单位面积颖花数和实粒数决定,产量<12t/hm~2时产量随总穗粒数增加而提高,而>12t/hm~2时产量则随穗数增加而提高。单位面积颖花数<5.5万个/m~2时颖花数随总穗颖花数提高而提高,而>5.5万个/m~2时颖花数则随穗数增加而增加。穗粒重与穗粒数呈正相关,穗粒数每增加1粒则穗粒重提高0.0241g。     

促芽肥对水稻再生芽萌发生长过程蛋白质表达的影响

采用比较蛋白质组学的方法和技术,并结合相关生理指标测定,探讨了促芽肥对水稻再生芽萌发生长过程中蛋白质表达及相应生理特性的影响。共获得了20个在不同促芽肥下再生芽萌发生长过程出现差异表达的蛋白质点,涉及再生芽萌发生长过程的能量代谢、生长调控和抗逆响应等。在其他栽培措施一致的情况下,施用促芽肥能有效地降低再生芽萌发生长过程中能量代谢相关蛋白的下调幅度,提高光合相关蛋白的表达,从而使再生芽具有相对较强的能量合成能力和光合自养能力,更好地满足再生芽分化生长对能量和物质的需求;还能相对降低抑制再生芽萌发生长相关蛋白的表达,提高促进再生芽分化过程细胞分裂和伸长相关蛋白及抗性相关蛋白的表达,促进再生芽的萌发生长,增强再生芽抵御外界生物和非生物胁迫的能力,提高对各种不良环境的适应性,因而其倒2至倒5各节位再生芽的活芽率和芽长极显著高于未施用促芽肥处理,从而显著提高了再生季的单位面积有效穗数、结实率和产量,实现了再生季的高产增产。     

再生稻头季不同施氮水平的双季氮素吸收及产量效应研究

对再生稻头季不同施N水平的双季N素吸收及产量效应研究结果表明 ,双季稻株吸N量与头季稻施N量呈抛物线形相关 ,以头季稻穗发育阶段吸N速率最高 ,头季稻分蘖末期、结实期和头季稻收割～再生季稻齐穗期次之。稻株总吸N量中土壤N吸收量所占比率随施N水平的提高而降低 ,化肥N吸收量则与施N量呈抛物线形关系 ,结实期营养器官转移N是籽粒N素积累的主要来源。双季稻株干物质积累量与头季稻施N量也呈抛物线形相关 ,超过施N限额后净同化率显著降低 ,群体生长率下降 ,干物质净积累量减少。稻谷产量与干物质总积累量呈极显著正相关 ,尤其与水稻生长中后期干物质净积累量极密切相关 ,再生季稻产量与头季稻中后期干物质净积累量极密切相关。头季稻施N 2 2 5～ 30 0kg hm2 并加施适量芽肥处理 ,头季稻和再生季稻中后期干物质净积累量及稻谷产量均最高 ,头季稻产量达 1 0 91 3～ 1 1 30 0万kg hm2 ,再生季稻产量达 75 6 5～ 7878kg hm2 。     

氮肥分期施用对机插稻产量构成及氮肥利用率的影响

通过田间试验,对分蘖肥、穗肥氮素一次和分次施用时机插水稻的产量构成、氮肥利用效率以及与二者紧密相关的茎蘖动态、高光效叶面积和叶片SPAD值进行了研究。结果表明:分蘖肥氮素分次施用对产量形成无显著影响,而穗肥氮素分次施用使产量增加6.1%~6.5%,氮肥利用率提高10.0%~11.6%。主要原因在于:分蘖肥氮素分次施用对水稻生育前期茎蘖动态和叶龄进程基本无影响。但是,穗肥氮素分次施用显著增加开花时倒一叶和倒二叶叶面积,较穗肥一次施用分别增长10.1%~13.7%和32.1%~39.9%,并减缓了开花后20 d内倒二叶SPAD值降解速率,为水稻后期光合物质累积提供良好物质基础,使水稻成穗率提高5.1%~6.1%,且大幅提高实粒数。因而,机插秧水稻分蘖肥一次施用,穗肥分次施用有利于增加产量,提高氮肥利用效率,同时一定程度降低劳动投入量。     

川南杂交中稻-再生稻高产品种产量形成特点

为探索四川南部冬水田区杂交中稻-再生稻高产品种的产量穗粒构成,本试验以近年通过国家长江上游区试和四川省区试审定的36个杂交中稻新品种为材料,于2018—2020年在有代表性的江安、富顺、隆昌、泸县、南溪5个生态点,统一采用目前大面积生产应用的杂交中稻蓄留再生稻的高产栽培技术,研究了高产品种的产量形成特点。结果表明,两季产量11 000 kg·hm^-2以上品种有内5优907、内香优138、内香优103等16个品种。头季稻穗粒性状对其产量影响的多元回归分析F值达显著或极显著水平,对再生稻产量多元回归分析F值极显著(F值为22.18,n=180),且与两季总产量的关系极显著(F值为14.65,n=180)。选择头季稻、再生稻、两季总产分别高于10 000 kg·hm^-2、4 000 kg·hm^-2和13 500 kg·hm^-2的43组高产数据,分析发现再生稻产量与头季稻产量呈极显著负相关关系(y=12 161-0.867 6x,r=0.557 2)。由此可知,大穗型品种表现出头季稻高产、再生力相对较弱的特点,穗数型品种则具有再生力强和两季总产量较高的优势,两季总产量高的头季稻穗粒结构为有效穗数230.72~257.85万·hm^-2、穗粒数167.50~194.44粒、结实率78.80%~90.79%、千粒重22.60~29.33 g。本研究结果为川南杂交中稻蓄留再生稻大面积生产的高产品种选择和栽培技术的制定提供了新的科学依据。     

关中平原冬小麦临界磷浓度稀释曲线的构建与磷营养诊断

  【目的】  基于关中平原冬小麦施磷量与小麦磷营养的关系,建立临界磷浓度稀释曲线,为当地冬小麦科学施磷提供理论依据。  【方法】  长期定位施磷田间试验始于2009年,供试小麦品种为‘西农979’。设置4个施磷水平(P₂O₅) 0、60、120、180 kg/hm2,分别记为P0、P60、P120和P180处理。于2018—2021年冬小麦拔节期、孕穗期、开花期、灌浆期和成熟期取样,分析冬小麦地上部生物量、植株磷浓度,记录小麦产量。利用2018—2020年冬小麦地上部生物量和植株磷含量建立临界磷浓度稀释模型,计算磷营养指数 (PNI)。依据2020—2021年冬小麦数据验证磷营养指数诊断的可靠性。  【结果】  1) 施用磷肥可显著增加冬小麦穗数和穗粒数,显著降低千粒重,2018—2021年3季冬小麦依次提高穗数50.7%～53.0%、23.1%～29.7%和17.5%～19.0%,穗粒数依次提高28.6%～34.2%、22.7%～24.1%和18.7%～19.6%,千粒重依次降低1.1%～2.9%、3.5%～7.0%和1.3%～4.9%,P60、P120和P180处理间穗数、穗粒数(2018—2019年除外)差异不显著。随着施磷量增加,冬小麦籽粒产量先持续增高而后降低,施磷处理下2018—2021年3季冬小麦依次增产104.3%～108.2%、39.8%～47.4%和27.6%～32.5%,在P120处理下产量达到最大值,2018—2021年3季依次为7100、6369和6714 kg/hm2。2) 冬小麦地上部生物量随生育进程的推进逐渐增加,地上部磷浓度随生育进程推进逐渐降低。同一取样时期,施磷量增加,地上部生物量和磷浓度也随之增加。据此,本研究2019—2020年建立的临界磷浓度稀释曲线模型为P_c=6.00DM–0.43,模型RMSE值为0.09,n-RMSE值为3.45%,表明模型模拟值的可靠性和稳定性达到要求。3) 随着施磷量增加,磷营养指数 (PNI) 增大,磷营养指数 (PNI) 在P120处理下最接近1。各施磷量处理下,冬小麦磷营养指数 (PNI) 随生育期的变化较小。  【结论】  依据不同施磷量下冬小麦地上部生物量和磷浓度,建立的临界磷浓度稀释曲线模型与磷营养指数 (PNI) 模型能够准确诊断关中平原冬小麦不同生育阶段的磷素盈亏状况,可用来指导关中平原冬小麦植株各生育期磷素含量评估和磷肥施用。     

外源碳、氮处理对春小麦花后干物质积累及籽粒产量的影响

为探明小麦花后碳、氮代谢平衡对干物质积累和产量的影响,采用质量浓度2%的尿素和5%的蔗糖作为外源氮、碳调控物质,在强筋型龙麦33和中强筋型克旱19两种类型春小麦的抽穗期叶面喷施,分别于喷施后5、10、15、22、29和36 d取样,测定小麦植株不同部位器官的干重,并于成熟收获后取样测定产量构成。结果表明:小麦抽穗后旗叶的干物质积累逐渐增加,而倒二叶的干物质积累降低,但籽粒灌浆阶段,旗叶和倒二叶总的干重趋于稳定,进入籽粒成熟期后重量急剧降低;穗下节鞘、倒二节鞘的干物质积累呈单峰曲线,节鞘干物质积累量占地上部干物质积累的比例逐渐降低。外源氮处理缓解了旗叶干重损失,促进了穗下节鞘和倒二节鞘的干物质积累,而外源碳处理反之。外源碳、氮处理不同程度提高了穗轴单位长度干重,显著降低了无效小穗比率,提高了穗粒数和千粒重,尤其是外源氮处理作用显著,龙麦33和克旱19的无效小穗比率分别降低了3.3%、3.7%,穗粒数增加了19.7%、8.4%,千粒重分别增加了2.7、1.4 g,外源喷施蔗糖、尿素使龙麦33和克旱19的单产分别提高了6.9%、15.8%和10.1%、16.9%。因此,外源氮、碳处理通过增加旗叶干物质积累促进了穗轴单位长度干重,提高物质向穗部的输导能力,从而减少了无效小穗,提高了穗粒数和千粒重,增加了籽粒产量,尤其是氮处理作用显著。     

土下覆膜与适宜灌水提高冬小麦水分利用率

为缓解河北平原区水资源匮乏与小麦生产水分高耗的特征性矛盾,该文采用大田试验方法,设置土下微膜覆盖结合拔节期灌水75 mm、抽穗期灌水75 mm、灌浆期灌水75 mm、雨养,露地条件下雨养和常规生产(CK)共6个处理,定位研究了连续3个生长季的土下微膜覆盖与不同时期灌水对冬小麦用水与产量形成的效果。结果表明,采用土下微膜覆盖种植小麦,基本苗数和有效穗数较CK分别降低了8.6%~12.0%和7.4%~11.7%,拔节至抽穗期75 mm灌水保证了覆盖下小麦生物产量形成及穗粒数、粒重的提高。土下微膜覆盖并适时灌水75 mm,开花后营养器官干物质向籽粒转运量比CK提高37.2%~57.3%,对籽粒贡献率提高4.7%~10.1%。土下微膜覆盖结合抽穗前一次灌水,全生育期田间耗水减少99.9~118.9 mm,用占CK 3/4的耗水量生产了与其相当的籽粒产量,水分利用效率提高26.1%~34.5%。回归分析表明,土下微膜覆盖下拔节-抽穗田间耗水118 mm可获得最高的生物产量,抽穗-灌浆耗水78 mm可获得15个以上的结实小穗数和灌浆期不小于5的叶面积指数,从而籽粒产量得以有效维持。2 m土体贮水随小麦生育进程和种植年限的推进而呈现亏损态势,而且趋近地表土壤水分亏损就越多。从第2季开始,持续干旱导致覆盖下灌浆期灌水对提高产量已不具有作用,反而增加耗水,灌溉时间前移可增加产量并提高水分利用效率。播种时土壤贮水较上季小麦收获时大幅增加,播种-拔节期间土壤贮水保蓄是小麦节水生产的关键,土下微膜覆盖则可实现麦田土壤贮水的秋冬保蓄、春季供应的跨季节调用。在河北省小麦产区,土下微膜覆盖结合春季适时少量灌水是有效降低小麦耗水、提高水分利用效率和维持小麦产量的新型种植方法。     

灌溉制度对冬小麦耗水及产量的影响

研究结果表明,随灌水量的增加,冬小麦总耗水量明显增加,土壤贮水消耗量相应减少;随总耗水量的增加,冬小麦生育后期耗水所占的比例明显增加;当灌水量相同时,灌水越早的处理耗水量越多。不同的灌溉制度对冬小麦产量结构与产量有显著影响,起身水主要增加穗数,拔节水显著增加穗粒数,而孕穗期或开花期灌水对提高千粒重有明显作用;1水以孕穗期,2水以拔节期和开花期,3水以拔节期、开花期和灌浆期灌水效果最佳。适当控制开花前耗水量,增加开花后耗水量,有利于增加产量和提高水分利用效率。     

“高粱+再生高粱”高产高效栽培技术要点

高粱是重要的经济农作物,但在种植过程中存在一季有余、两季不足的问题,严重限制了高粱产量。分析"高粱+再生高粱"高产高效栽培技术要点有助于提升高粱种植户产量,增长养殖户经济效益。基于此,从头季高粱与再生高粱两个方面进行栽培技术分析,从而促进我国农业种植技术的发展。     

不同供磷水平对小麦植株蔗糖含量和农艺性状的影响

利用盆栽试验,研究不同供磷水平对小麦植株体内无机磷与蔗糖含量及经济性状的影响。结果表明,随着施磷量的增加,小麦不同生育时期的植株体内无机磷含量明显增加,而茎叶中蔗糖含量呈降低趋势。盆栽产量则随施磷量的增加而提高,磷素对产量影响的主要因素是促进苗期分蘖,提高小麦的有效穗数。     

不同覆盖材料土壤生态效应与玉米增产效应研究

田间试验研究不同覆盖材料土壤生态效应与玉米增产效应结果表明,小麦秸秆、地膜、高粱秆片和纸板覆盖均有显著保水作用及明显水分表聚现象,即0～10cm表层土壤含水量明显高于下层土壤,地膜覆盖兼有显著增温效应,而小麦秸秆、高粱秆片和纸板覆盖土壤温度却明显低于对照。除纸板外其他覆盖材料均不同程度增加0～2 0cm土层土壤细菌、真菌和放线菌数量,且以秸秆覆盖增幅最大。各覆盖处理均显著增加玉米株高、茎粗和叶面积指数,不同程度提高玉米生育前期倒1、2、3叶净光合速率。小麦秸秆、地膜、高粱秆片、纸板覆盖处理分别比对照增产19.4 %、17.2 %、16 .1%和13.3% ,其增产原因主要是由于穗长和穗粒数的增加所致     

种植密度对川中丘陵夏玉米茎秆性状及产量的影响

以玉米品种‘正红505’为材料,设置4.50万株·hm~(-2)、5.25万株·hm~(-2)、6.00万株·hm~(-2)、6.75万株·hm~(-2)、7.50万株·hm~(-2) 5个密度处理,研究种植密度对川中丘陵夏玉米茎秆性状及产量的影响。结果表明:随种植密度的增加,株高、穗位高、节间长、茎节长粗比逐渐增加,茎粗、茎粗系数、节间干重、单位茎长干物质重、茎秆压碎强度和外皮穿刺强度逐渐减小,除穗位高外,其余各性状均存在显著性差异;其中,当种植密度增加到7.50万株·hm~(-2)时,第1、3、5茎节的外皮穿刺强度分别较4.50万株·hm~(-2)显著降低27.10%、22.78%和30.80%。在本试验设置的密度范围内,玉米产量随密度的增加而先增后减,在6.00万株·hm~(-2)处获得最大值,与4.50万株·hm~(-2)相比,6.00万株·hm~(-2)显著增产12.02%。随种植密度增加,玉米穗长、穗粗、成穗率、穗粒数和千粒重显著降低,有效穗数和秃尖长显著增加。相关分析表明,茎秆压碎强度与外皮穿刺强度呈极显著正相关(r=0.93**),且茎秆压碎强度和外皮穿刺强度分别与茎粗、茎粗系数、节间粗、节间干重和单位茎长干物质重呈显著或极显著正相关,而与株高、节间长和茎节长粗比呈负相关或极显著负相关。其中,茎秆农艺性状与茎秆压碎强度的相关性更好。单株产量与茎粗、茎粗系数、节间粗、节间干重、单位茎长干物质重、茎秆压碎强度和外皮穿刺强度呈显著或极显著正相关,与节间长和茎节长粗比呈显著负相关。逐步回归分析表明,茎粗系数和单位茎长干物质重对茎秆压碎强度的影响最大。综上所述,种植密度是影响玉米茎秆性状和产量的重要因素,适当增加种植密度可以显著增加玉米群体产量,茎粗系数和单位茎长干物质重可以作为评价玉米茎秆抗倒伏能力的重要农艺指标。