不同小麦品种主茎茎秆形态结构特征及其与倒伏的关系

为给小麦抗倒育种和栽培提供参考,选用河南省有代表性的6个小麦品种(矮抗58、周麦22、豫农202、郑麦004、偃展4110和豫农416),研究了其茎秆形态特征和解剖结构的变化特点及其与抗倒伏性的关系。结果表明,矮抗58、周麦22和豫农202未发生倒伏,其余品种在生育后期均发生不同程度倒伏。株高、重心高度、基部节间长度和小维管束数目与抗倒伏指数均呈极显著负相关,茎秆第2节间粗度和壁厚与抗倒伏指数呈极显著正相关。矮抗58抗倒性较强的原因是株高和重心高度低,豫农202的第1和第4节间长度以及基部节间(第1和第2)长度占总茎长的比例均最小,而周麦22基部节间粗度和壁厚最大,这3个抗倒品种间机械组织层数和厚度无显著差异。     

改良倒伏指数法鉴定小麦品种抗倒性初步研究

由于小麦茎秆基部弹性容易测定,因而本研究用其替换茎秆基部机械强度,对王勇等（1997）提出的倒伏指数进行改进。为验证这种方法的应用效果,以47个河南省区域试验小麦新品系及自育品系为试验材料,通过对小麦茎秆特性进行分析,结合多试点抗倒性验证,应用改良倒伏指数法对小麦抗倒伏能力进行初步鉴定。结果表明,从灌浆中期到灌浆后期,小麦基部茎秆弹性总体处于下降趋势,但仍有22.3%的品系基部茎秆弹性呈上升趋势,72.3%的品系倒伏指数有所下降,说明大部分小麦品系在灌浆后期的抗倒伏能力相对于灌浆中期有所上升。经相关性分析,节间充实度、长度、干重、重心高度、地上部鲜重、茎秆基部节间弹性等特性均与小麦抗倒性有关,其中,茎秆基部第一、第二节间充实度、长度、基部茎秆弹性与抗到性关系最为密切。在灌浆中后期,倒伏指数与倒伏点率、严重倒伏点率、平均相对倒伏面积、平均倒伏级及乔春贵等（1988）的方法计算得到的倒伏指数均呈正相关,以灌浆中期相关性较高。说明应用改良的倒伏指数衡量小麦品种抗倒伏能力是可行的,且在灌浆中期准确度更高。     

扬麦系列品种植株抗倒性能的演变及与茎秆性状的关系

为了解扬麦系列品种的抗倒性变化规律及与茎秆性状的关系,研究了不同年代育成的扬麦系列品种茎秆形态结构、解剖结构、力学结构等抗倒性指标的差异。结果表明,随着育成年代的推移,小麦品种的株高下降,基部第二节间长度呈现缩短的趋势,而基部第1节间长度无明显变化。近、现代育成的扬麦品种基部节间秆壁厚度与基部节间单位长度干重在总体上大于早期育成的扬麦品种,而茎秆粗度无显著差异。育成年代越早的品种抗倒性越差,倒伏面积越大,倒伏程度越严重;近几年育成的品种抗倒性显著增强,发生倒伏的风险降低,产量提高。通径分析表明,株高是影响小麦品种抗倒性的最主要因素,基部第1、第2节间壁厚、基部二节间单位长度干重、茎粗等性状也是影响小麦品种抗倒性的重要指标。     

小麦基部节间茎秆密度与抗倒性关系的研究

为了给小麦抗倒性的评价提供简便易行的指标,以抗倒性不同的20个小麦品(系)为材料,研究了抽穗至成熟期茎秆基部第二节间鲜、干密度的变化特点,以及鲜、干密度与产量性状及其他形态与生理指标的关系.结果表明,小麦茎秆抗倒性强弱与基部节间茎秆鲜干密度值的大小密切相关;鲜密度随灌浆过程的进行基本呈递减趋势,在蜡熟期最低;在灌浆中期干密度较高但变化幅度较大的品种抗倒性较差.基部第二节间茎秆鲜、干密度与茎秆机械强度、单株鲜重、基部节间鲜干重、壁厚等形态生理指标呈极显著正相关,与倒伏指数呈极显著负相关,与不孕小穗数、单位面积穗数等产量性状呈极显著负相关.因此,直接利用基部节间茎秆鲜、干密度来评价小麦品种的抗倒性是可行的,通过提高基部节间茎秆的干密度可以实现抗倒性和产量的同步提高.     

宁夏引黄灌区春小麦抗倒性研究

为明确宁夏灌区春小麦抗倒伏相关性状的遗传变异及影响抗倒性的关键因素,以20份宁夏引黄灌区主要春小麦品种（系）为试验材料,测定和分析了12个与抗倒性相关的性状。结果表明,不同品种（系）间抗倒性差异显著,其中宁春56号和08选-1茎秆强度高,抗倒能力突出。春小麦倒伏指数与茎秆强度呈极显著负相关,与茎基部第二节间长呈极显著正相关,与株高呈显著正相关,其中茎秆强度是影响小麦抗倒性的关键指标。因此,缩短茎基部节间长度,降低株高和重心高度,增强茎秆强度是宁夏灌区春小麦抗倒伏育种的主要途径。     

播期对冬小麦产量和抗倒性能的影响

为明确播期对高产小麦抗倒性的调控效应,以大穗型小麦品种泰农18和多穗型小麦品种山农15为材料,设置早播(10月1日)、传统播期(10月8日)和适期晚播(10月15日)三个播期,研究了播期对冬小麦抗倒性相关形态学指标、抗倒指数以及籽粒产量的影响。结果表明,播期对冬小麦的抗倒性有显著影响,与早播和传统播期相比,适期晚播小麦的基部节间长、株高和茎秆重心高度显著降低;小麦茎秆基部第二节间壁厚显著增厚,充实度增加,显著提高了茎秆机械强度。相关分析表明,小麦抗倒指数与重心高度呈显著负相关,与机械强度呈显著正相关(相关系数分别为-0.91**和0.99**)。逐步回归分析表明,播期对小麦基部第二节间长和株高的调控均极显著影响植株的重心高度,并通过影响基部节间充实度影响机械强度。适期晚播小麦单位面积有效穗数减少,穗粒数增加,千粒重维持不变,可获得与早播和传统播期处理相当水平的籽粒产量。因此,适期晚播可在显著增强小麦抗倒能力的同时获得高产。     

新疆春小麦品种资源抗倒性评价

为了给新疆小麦抗倒育种提供参考依据,采用田间试验与实验室分析相结合的方法,比较了两种种植密度(100×104和600×104株·hm-2)下40份新疆自育春小麦品种资源的抗倒性,分析了抗倒性与其影响因素的关系。结果表明,与低密度(100×104株·hm-2)相比,高密度(基本苗为600×104株·hm-2)条件下小麦抗倒伏能力、第二节间机械强度、壁厚、茎粗、充实度及地上部鲜重极显著降低,第二节间长度及重心高度极显著增加,茎秆机械强度的降低是小麦抗倒伏能力下降的关键因素。低密度下抗倒性与第二节间长、株高、重心高及第二节间壁厚的关系密切。其中,第二节间长度与小麦抗倒性关系最密切,第二节间越短,抗倒伏能力越强。高密度下第二节间机械强度与抗倒性的关系最密切,茎秆强度越高,抗倒性越强。壁厚可作为评价茎秆机械强度的可靠指标。依据倒伏指数的大小,将40份品种分为高抗型、普抗型、中间型、风险型和易倒型5个级别。供试材料中,80.0%的品种抗倒性较好,其中新春22号为高抗型品种,是较为理想的抗倒伏育种亲本。     

水稻秸秆还田和耕作方式对小麦抗倒伏能力的影响

为了解水稻秸秆还田与耕作方式对小麦抗倒伏能力的调节作用,分析了不同耕作方式(免耕、旋耕、浅翻耕、深翻耕)下水稻秸秆还田后小麦茎秆基部第1至第4节间主要物理性状及抗倒性的变化.结果表明,水稻秸秆还田后小麦株高降低,茎秆节间变短,基部节间茎秆抗折力增强,花后倒伏指数降低,抗倒性提高,尤以深翻耕处理表现最好;茎秆基部节间茎壁加厚,茎秆干重增加,充实度提高,从而增强了茎秆抗折力.     

水稻茎秆抗倒性构成因素的研究

选用生产上广泛应用抗倒性强的水稻品种辽粳454-17和抗倒性较差的水稻品种沈农15做亲本,采用亲子回归设计和回交设计,人工组配成一套包括亲本P1、P2、F2、F3、B1、B2世代的材料,对水稻茎秆抗倒性构成有关的因素进行了研究。相关和通径分析结果表明:对水稻高倒伏指数(易倒伏性)贡献大的因素有株高、倒3叶长、重心高度等;对低倒伏指数(抗倒伏性)贡献大的因素有基节折断弯矩、秆型指数、基节干重比等。茎基弯折力和断面模数对折断弯矩有正向极显著作用。全株加在基部节间弯矩、断面模数和叶干重对折断弯矩有正向极显著作用。基节折断弯矩是代表茎秆强度的指标,通过非株高因素提高茎秆抗倒伏性的关键是增强茎秆强度。     

耕作方式和有机肥对灌浆中后期小麦茎秆抗倒特性的影响

为了解玉米秸秆还田下耕作方式与增施有机肥对小麦茎秆抗倒特性的调节作用,在前期定位试验的基础上,于2014-2015和2015-2016小麦生长季,选用百农207为材料,分析玉米秸秆全量粉碎还田条件下,不同耕作方式(深耕、浅耕、免耕)与增施有机肥相结合后小麦茎秆主要物理特性、抗倒性及产量的变化。结果表明,增施有机肥后小麦灌浆中后期的茎秆重心高度降低,茎秆鲜重、基部第二节间的茎壁粗度及茎壁厚度增加,抗折力增强,倒伏指数降低,抗倒性提高。两个年度的数据显示,小麦茎秆抗倒性均以深耕+有机肥处理效果最好,浅耕+有机肥处理次之;同时,深耕+有机肥处理(2014-2015)与浅耕+有机肥处理(2015-2016)产量较高。     

玉米抗倒伏性评价方法的研究

选定抗倒性不同的10个玉米品种,对现有玉米抗倒伏研究方法进行比较研究,探索玉米抗倒伏综合评价方法。相关分析结果表明,倒伏系数是株高、单茎鲜重、茎秆机械强度和根量的综合体现,倒伏系数与倒伏程度的相关性达到极显著水平。通径分析表明,茎秆机械强度和根量对玉米倒伏系数有较大负作用,单茎鲜重和株高对倒伏系数的直接和间接的效应都较小。聚类分析将10个品种划分为5个倒伏级别。以倒伏系数为评价标准,能客观准确地反映10个玉米品种的抗倒性,抗倒性强的品种倒伏系数较小,依据倒伏系数可以建立玉米抗倒等级划分标准。     

二棱大麦茎秆性状与抗倒性关系的研究

为了给抗倒伏超高产大麦新品种选育提供科学依据，选用本所近年育成的12个高产二棱皮大麦品种(系)为材料，在生产和高产条件下研究了茎秆性状与抗倒性的关系。结果表明，12个品种的倒2、倒3和倒4节间平均倒伏指数分别为109．0、133．5和163．1；茎秆的抗折力与茎秆贮藏的干物质量呈显著正相关，与节间长呈显著负相关；从齐稳期至成熟期、乳熟期倒伏危险性最大；倒伏指数与节间长、秆长及株高呈显著正相关，与节间粗度、壁厚关系不密切。说明培育粗秆有利于孕育大穗，但要增强抗倒能力关键在于适当控制株高，增加秆的干物质积累量，促进茎秆和机械组织的发育和充实，增强茎秆弹性。     

不同机直播方式对南方优质晚籼稻产量及抗倒伏特性的影响

【目的】研究不同机直播方式对南方优质晚籼稻茎秆抗倒伏能力及产量的影响,为南方优质晚籼稻高产抗倒栽培提供参考。【方法】以籼型常规稻品种黄华占和籼型杂交稻品种泰优398为材料,设置旱直播、湿直播和淹水直播3个处理,分别测定优质晚籼稻的产量及产量构成、出苗率、干物质生产、叶面积指数和茎秆形态与力学特性。【结果】与湿直播方式或淹水直播方式相比,旱直播方式可显著提高供试晚稻品种的出苗率,增幅为6.10% ~ 22.96%,且干物质生产和叶面积指数均增加。同时,旱直播方式有利于提高供试晚稻品种产量,两品种增产幅度为6.99%~27.77%,其中泰优398产量增幅高于黄华占,从产量构成因素来看,机械旱直播方式下供试晚稻品种产量的提高主要得益于有效穗数增加。此外,旱直播方式下供试水稻株高相对较矮,基部各节间较短,但茎秆粗壮,茎壁较厚,有利于提高植株茎秆抗折力和秆型指数,降低弯曲力矩与倒伏指数。相关分析表明,茎粗、壁厚和秆型指数与抗折力显著正相关,而与倒伏指数显著负相关;株高、穗长、弯曲力矩与抗折力显著负相关,与倒伏指数显著正相关。【结论】采用机械旱直播方式不仅有利于增加南方优质晚籼稻产量,还能显著增加茎秆强度,提高植株抗倒伏能力,降低直播生产的风险。     

甘蓝型油菜抗倒性评价及抗倒性与株型结构的关系

以一批抗倒伏和易倒伏的甘蓝型油菜进行田间试验，研究甘蓝型油菜抗倒性评价指标及抗倒性与株型结构关系。结果表明，成熟期田间测定抗拉力可反映出品种的抗根倒能力，成熟期根重及根颈粗与品种的抗根倒能力也有密切关系。成熟期室内测定的茎秆抗折力矩可反映出品种抗茎倒能力，茎重，尤其是茎干重/茎秆长也能反映品种茎秆的抗倒能力。株高、茎秆重心高度/株高等形态指标与品种抗倒性有密切关系。株高、分枝点高/株高适中、重心高度/株高较小、分枝数适中、角果分布均匀、株型为紧凑型的品种较抗倒伏，单株生产力也较高，是理想的抗倒株型。     

不同机直播方式对南方优质晚籼稻产量及抗倒伏特性的影响

【目的】研究不同机直播方式对南方优质晚籼稻茎秆抗倒伏能力及产量的影响，为南方优质晚籼稻高产抗倒栽培提供参考。【方法】以籼型常规稻品种黄华占和籼型杂交稻品种泰优398为材料，设置旱直播、湿直播和淹水直播3个处理，分别测定优质晚籼稻的产量及产量构成、出苗率、干物质生产、叶面积指数和茎秆形态与力学特性。【结果】与湿直播方式或淹水直播方式相比，旱直播方式可显著提高供试晚稻品种的出苗率，增幅为6.10% ~ 22.96%，且干物质生产和叶面积指数均增加。同时，旱直播方式有利于提高供试晚稻品种产量，两品种增产幅度为6.99%~27.77%，其中泰优398产量增幅高于黄华占，从产量构成因素来看，机械旱直播方式下供试晚稻品种产量的提高主要得益于有效穗数增加。此外，旱直播方式下供试水稻株高相对较矮，基部各节间较短粗、壁厚和秆型指数与抗折力显著正相关，而与倒伏指数显著负相关；株高、穗长、弯曲力矩与抗折力显著负相关，与倒伏指数显著正相关。【结论】采用机械旱直播方式不仅有利于增加南方优质晚籼稻产量，还能显著增加茎秆强度，提高植株抗倒伏能力，降低直播生产的风险。，但茎秆粗壮，茎壁较厚，有利于提高植株茎秆抗折力和秆型指数，降低弯曲力矩与倒伏指数。相关分析表明，茎     

不同株高小麦品种抗倒伏性与其亚性状及产量相关性研究

通过9个不同株高小麦品种抗倒伏性，以及与产量相关分析，结果表明，品种抗倒伏性是与生长环境关系密切，由若干亚性状构成的一个复合性状。其中，株高，第二节间长度，单茎鲜重要是决定品种茎倒伏指数的主要因素，前二者与品种的倒伏指数呈显著正相关，单茎鲜重与倒伏指数具有一定正相关，在不发生倒伏条件下，株高与产量具有正向相关，高产抗倒品种选育可以强秆为简便的选择指标，“矮中选高”和“高中选矮”有利于产量的提高。