玉米花生间作对玉米光合特性及产量形成的影响

为了进一步揭示玉米花生间作体系中玉米间作产量优势的光合机理,于2010-2011年在河南科技大学试验农场研究了间作玉米功能叶的光-光响应曲线和光-CO₂响应曲线特点、荧光参数、叶绿素含量与构成、干物质积累及灌浆速率。结果表明:间作提高了玉米功能叶片的叶绿素含量,改变了叶绿素构成,显著提高了净光合速率,延缓衰老;间作提高了玉米光补偿点、光饱和点、光饱和时的最大净光合速率、表观量子效率和羧化效率,显著降低了CO₂补偿点;PSⅡ的实际光化学效率、PSⅡ的最大光化学效率和光化学猝灭系数变化不明显。间作明显提高玉米生育后期单株干物质,主要在于促进了籽粒的生长,显著提高玉米产量, 偏土地当量(PLER-M)高于其所占面积比例的106.6%-120.3%,表现出明显的间作产量优势。这说明间作玉米产量间作优势主要来源于其生育后期净光合速率的提高,促进光合物质向籽粒的分配,净光合速率的提高是通过羧化效率和表观量子效率的提高,增强CO₂的固定能力实现的,而非是光能传递、转化效率的提高。     

根系互作强度对玉米/大豆套作系统下作物根系分布及地上部生长的影响

【目的】为探究玉米/大豆套作地下根系互作强度对作物根系分布及地上部生长的影响。【方法】采用根箱土培试验研究了5种玉米大豆根系互作强度(玉玉间距60 cm:MM60;豆豆间距60 cm:SS60;玉豆间距75 cm:MS75;玉豆间距60 cm:MS60;玉豆间距45 cm:MS45)下作物根系分布、叶片光合特征参数、地上部生物量积累和产量的变化规律。【结果】共生期间MS玉米根系干重低于MM60,随着根系互作强度的增加,套作玉米根系在主茎基部纵向20~100 cm土层和横向邻近大豆侧土壤中的分布量逐渐增加;玉米伤流液重量及其磷含量MS75和MS60较MM60分别低28.92%和17.09%、12.00%和11.97%,而MS45较MM60低1.23%和高25.62%,玉米叶片SPAD值和光合速率并无显著差异。玉豆共生期间的大豆根系在横向邻近玉米侧的分布量随玉豆根系互作强度的增加而降低,SS60的大豆伤流液重量及其可溶性糖、无机磷含量显著高于套作,而MS45较MS60和MS75分别降低47.89%、12.78%、18.36%和54.88%、25.11%、20.18%,且互作强度的增加降低了叶面积指数、叶片SPAD值和净光合速率。R2期,随着玉米竞争抑制作用的解除,套作大豆根系在水平方向上的分布量增加,但地上部生物量仍显著低于SS60,且生物量SS60MS75MS60MS45。R5期,SS60伤流液重量及组分含量高于套作,与MS75相比,MS45的大豆伤流重量及其氮、磷含量和叶片SPAD值增加,叶面积指数和净光合速率显著降低。收获期MS75、MS60及MS45的玉米产量和百粒重较MM60分别高出17.25%和6.74%、21.66%和9.43%、21.61%和11.58%;适宜的根系互作可提高套作大豆产量,MS75、MS60产量较SS60高出13.61%和3.71%,而MS45则降低3.92%,大豆产量降低主要是因为共生期间较强的种间根系互作不利于大豆后期恢复生长,造成收获期分枝数、分枝荚数减少。【结论】玉米/大豆套作种间根系互作强度的增加有利于玉米的根系分布和地上部植株的生长,但不利于共生期大豆根系的水平分布,影响后期大豆的恢复性生长,降低成熟期大豆产量。     

覆盖与行距配置对玉米叶片光合性能和茎秆力学特性及产量的影响

【目的】研究覆盖与行距配置对旱作区春玉米叶片光合性能、茎秆力学特性及产量的影响,为旱作区玉米高产稳产最优种植模式的选择提供理论依据。【方法】以山西省抗旱性强的主推玉米品种大丰30为材料,于2020-2021年采用二因素随机区组设计进行大田试验,以覆盖方式为主区,设无覆盖（T₁,对照）、秸秆覆盖（T₂）、地膜全覆盖（T₃）3个处理,行距为副区,设40 cm+40 cm、40 cm+80 cm、50 cm+50 cm、80 cm+80 cm 4个处理,在不同生育期测定玉米叶片的净光合速率（P_n）和叶绿素含量、茎秆农艺性状、力学特性（茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度）及产量。【结果】（1）2020-2021年,随生育时期的推进,不同覆盖和行距配置下玉米叶片P_n均呈现上升趋势,在灌浆期达到峰值,而叶片叶绿素含量逐渐下降。在T₃处理40 cm+80 cm行距配置下,玉米叶片P_n和叶绿素含量最高,平均为26.14 μmol/(m²·s)和5.90 mg/g,其中P_n较T₁(CK)和T₂处理提高19.49%和8.87%,叶绿素含量较T₁(CK)和T₂处理提高16.37%和13.68%。（2）2020-2021年,T₃处理玉米的株高、穗位高和穗位高系数最低,其次为T₂处理,T₁(CK)最高;在T₃处理40 cm+80 cm行距配置下玉米茎秆农艺性状表现优越,不易倒伏。（3）2020-2021年,随节间数的增高,抽雄期玉米茎秆第3~5节的节间直径、茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度减小,而节间长度增加。在T₃处理40 cm+80 cm行距配置下玉米茎秆的节间直径最高,茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度最大,抗倒伏能力增强。（4）2020-2021年,T₃处理玉米产量最高,T₂处理次之,T₁(CK)最低。在T₃处理40 cm+80 cm行距配置下玉米平均产量为13 616.46 kg/hm²,较T₁(CK)和T₂处理增产10.28%和5.57%,平均倒伏率为1.05%,较T₁(CK)和T₂处理下降8.35%和5.40%。（5）抽雄期玉米的倒伏率与第3节间直径、第3节间硬皮穿刺强度和抗压强度、产量呈极显著负相关,玉米产量与株高、第3节间直径、第3节间硬皮穿刺强度和抗压强度呈极显著正相关。【结论】T₃处理40 cm+80 cm行距配置为最佳模式,适宜在山西省旱作春玉米区大面积推广种植。     

不同种植密度对施氮条件下玉米灌浆期叶片光合特性的影响

明确不同种植密度对施氮条件下玉米灌浆期叶片光合特征的影响，对通过种植密度调控玉米个体光合作用与群体产量关系，实现玉米稳产丰产具有理论和实践指导意义。在甘肃河西走廊，通过3 a田间试验，以施氮360 kg/hm²(N360)和不施氮(N0)为主区，玉米种植密度75 000株/hm²(D1)、87 000株/hm²(D2)和99 000株/hm²(D3)为副区，研究施氮条件下玉米灌浆期叶片光合特征对不同种植密度的响应。结果表明，试区玉米灌浆期光合有效辐射和大气温度最大值出现在14:00，最小值出现在6:00，而空气相对湿度最大值出现在6:00，最小值出现在14:00。施氮能够显著增加玉米灌浆期叶片净光合速率(P_{n)、叶片蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)，N360较N0在8:00-18:00的Pn平均增加19.5%~41.7%、Tr平均增加27.4%~44.1%、Gs平均增加27.4%~44.1%，但叶片胞间CO2浓度（Ci）显著降低；随着种植密度的增大，玉米灌浆期8:00―18:00的Pn、Tr、Gs呈降低趋势；N360D2与N360D1玉米灌浆期Pn差异不显著，显著大于其他处理。施氮水平和种植密度对玉米灌浆期8:00―16:00的叶片水分利用效率均无显著影响。N360较N0同时增加玉米籽粒产量和生物产量，但使玉米收获指数降低3.5%~5.3%；在N0中D2玉米籽粒产量大于D1和D3，而在N360中D2玉米籽粒产量与D3无显著差异，均显著大于D1；N360D2与N360D1的玉米籽粒产量无显著差异，均大于其他处理。总之，在施氮360 kg/hm²条件下，种植密度从75 000株/hm²增加到87 000株/hm²，能够使玉米灌浆期叶片光合速率保持在较高水平，提高收获指数，促进生物产量向籽粒产量的转化效率，获得最大籽粒产量。}     

种植方式对玉米单株叶片光合性能及产量的影响

为探讨种植方式对玉米单株叶片光合能力和产量的影响,以先玉335为试材,在田间试验条件下,设宽窄行种植和均匀垄种植两个处理,测定了玉米单株全部叶片净光合速率、叶绿素含量以及产量指标。研究结果表明,通过方程式模拟计算出宽窄行种植单株叶片净光合速率最高值较均匀垄种植高8.0%。同时,出现最高净光合速率的玉米叶片位置有所降低,均匀垄种植净光合速率最高出现在可见绿叶第9.9片叶上,而宽窄行种植出现在可见绿叶第9.5片叶上;两种种植方式玉米单株纵向叶片叶绿素含量变化均呈"M"型趋势,宽窄行种植第9叶、第10叶和第11叶叶绿素含量较均匀垄种植分别高10.07%、8.88%和10.06%;从产量水平来看,两种种植方式产量差异达到显著水平。     

施氮和覆膜对陕北地区玉米生长及氮素转运的影响

为探究覆膜与施氮量对陕北地区玉米生长特性及氮素转运的影响,以‘郑单958’玉米为供试材料,共设置11个处理,种植模式分为露地种植(M₀)和覆膜(M₁),施氮量分别为80(N₁)、120(N₂)、160(N₃)、200(N₄)、240(N₅)kg/hm²,以露地种植下不施氮作为对照组,测定玉米生长、产量、氮素转运及氮肥利用效率。结果表明,覆膜与施氮量对大田玉米株高、茎粗、叶面积指数有显著影响,且随着生育期推进,玉米各生长指标均呈快速升高直至平缓的趋势,二者互作效应对株高具有极显著影响;覆膜和施氮对玉米产量具有极显著影响,覆膜显著提高玉米产量,随着施氮量的增加,玉米产量呈现先增后降的趋势,M₀和M₁模式分别在N₃和N₂水平下达到高产,为12 469.02和13 181.66 kg/hm²。随施氮量增加,各营养器官氮素积累量均表现出先增后减的趋势,成熟期各器官氮素积累由高到低为籽粒>叶>茎;玉米营养器官氮素转运量呈先降后增的趋势,施氮量和覆膜均显著影响玉米氮素转运效率,氮素吸收效率呈显著下降趋势;覆膜显著提高氮肥利用率、氮肥偏生产力及氮肥农学利用率,随着施氮量的增加,氮肥利用率、氮肥偏生产力及氮肥农学利用率均显著降低,而肥料产量贡献率先增后降。通过主成分综合评价,M₁N₃处理得分最高,因此推荐覆膜条件下施氮量160 kg/hm²作为陕北地区玉米较优的栽培模式。     

硫化氢对盐碱胁迫下裸燕麦光合生理的影响

【目的】研究硫化氢(H₂S)对盐碱胁迫下裸燕麦光合生理的影响,为揭示H₂S增强裸燕麦耐盐碱性机理提供理论依据。【方法】以盆栽砂培裸燕麦品种‘定莜9号’为材料,在抽穗期灌根施用50 mmol/L的盐碱溶液,同时喷施50 μmol/L H₂S供体硫氢化钠(NaHS)溶液或结合灌根施用1 mmol/L H₂S合成抑制剂羟胺(HA),研究H₂S对盐碱混合胁迫下裸燕麦叶片叶绿素含量、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数、叶黄素循环色素含量和相关基因相对表达量、卡尔文循环关键酶活性及植株生长的影响。【结果】盐碱混合胁迫下,喷施NaHS可显著缓解裸燕麦叶片光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、气孔限制值(L_s)、水分利用效率(WUE)的下降和胞间CO₂浓度(C_i)的提高;显著提高光化学淬灭系数(qL),紫黄质脱环氧化酶(VDE)和玉米黄质环氧化酶(ZEP)基因相对表达水平以及转酮醇酶(TK)活性;降低紫黄质(V)、单环氧玉米黄质(A)、玉米黄质(Z)含量和叶黄素循环的脱环氧化状态(A+Z)/(V+A+Z)以及1,5-二磷酸核酮糖羧化酶活化酶(RCA)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)和景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶(SBPase)活性;缓解裸燕麦根系和地上部干质量的下降幅度;而对裸燕麦叶片叶绿素含量、初始荧光(F_o)、最大荧光(F_m)、最大光化学量子产量［(F_m-F_o)/F_m］、实际光化学量子产量［Y(Ⅱ)］、非光化学淬灭系数(NPQ)、非调节性能量耗散量子产量［Y(NO)］、调节性能量耗散量子产量［Y(NPQ)］和相对电子传递速率(ETR),以及1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)和果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)活性无显著影响。增施HA后部分或完全逆转了上述喷施NaHS的作用。【结论】H₂S通过加快叶黄素循环运转、提高光系统Ⅱ反应中心开放程度、协调卡尔文循环关键酶活性,缓解盐碱胁迫对裸燕麦光合作用和生长的抑制作用,从而增强裸燕麦耐受盐碱胁迫的能力。     

钾肥对直播密植枣园幼龄骏枣光合特性的影响

以新疆阿拉尔垦区典型的直播密植栽培模式下的骏枣为试材,研究钾肥施用量、施用时期以及施肥方式等对骏枣叶片叶绿素含量及光合特性的影响。结果表明,增施钾肥整体上提高骏枣叶片的叶绿素含量、净光合速率（P_n）和瞬时水分利用率(WUE),且以果实膨大期追施30 kg/667m和叶面肥喷施w=0.6%的钾肥处理效果较好。坐果期施钾肥显著提高WUE,但降低叶片蒸腾速率（T_r）,其他参数指标差异不显著。说明施肥时期对骏枣叶片的光合特性影响较小。同时,骏枣叶片的叶绿素含量与其光合能力存在显著正相关。     

玉米秸秆覆盖厚度对蓝莓生理生长和产量的影响

为探索对蓝莓生长较适宜的玉米秸秆覆盖厚度以及秸秆还田、集约资源提供理论依据。以兔眼蓝莓品种粉蓝和芭尔德温为对象,采用田间试验方法,研究玉米秸秆地表不同覆盖厚度(0 cm,5cm,10cm,20cm)对蓝莓生理、生长和产量的影响。结果表明：玉米秸秆覆盖可显著提高土壤含水量和有机质,降低土壤容重和pH值;覆盖显著增加蓝莓根系活力、硝态氮、叶绿素含量、超氧化物歧化酶（SOD）活酶、新梢生长（长度和数量）、单叶面积、净光合速率、蒸腾速率和产量,不同蓝莓品种对覆盖量的响应存在种间差异,其中,2个品种新梢生长、根系活力、硝态氮、单株产量和单叶面积与覆盖厚度呈极显著正相关;5～20 cm覆盖粉蓝和芭尔德温的单株产量分别提升26.83%～59.21%和26.43%～38.10%。蓝莓品种粉蓝和芭尔德温最适有机物覆盖厚度分别为10cm和20cm。     

小麦-玉米轮作体系中秸秆还田方式对土壤肥力及作物产量的影响

【目的】探讨小麦-玉米轮作体系下不同秸秆还田方式对土壤肥力和作物产量的影响,旨在为促进小麦-玉米连续轮作区的农业可持续发展提供理论依据。【方法】在陕西关中地区,于2008-2010年采用2年4季的田间定位试验,以玉米秸秆不还田-小麦秸秆不还田为对照（CK）,比较玉米秸秆覆盖还田-小麦秸秆高留茬还田（T₁）、玉米秸秆直接还田-小麦秸秆高留茬还田（T₂）、玉米秸秆直接还田-小麦秸秆直接还田（T₃）3种秸秆还田方式对土壤碳储量、养分含量及作物周年产量的影响。【结果】与CK相比,3种秸秆还田方式下耕层（0～20 cm）土壤总有机碳储量（C_T）、土壤活性有机碳储量（C_L）、土壤碳库管理指数（CMI）及土壤全磷、硝态氮、速效钾含量和作物周年产量均增加。3种秸秆还田方式对C_T、C_L及CMI的影响表现为T₃>T₂>T₁;对作物周年产量的影响则表现为T₂>T₃>T₁;对土壤养分的影响无明显规律性,但是对速效钾含量的影响表现为T₂>T₃>T₁。【结论】综合考虑,在陕西关中小麦-玉米轮作体系中,玉米秸秆直接还田-小麦秸秆高留茬还田模式（T₂）是较优的耕作方式。     

稻草覆盖对稻茬免耕秋玉米生理特征及产量的影响

以杂交玉米登海11号为材料,通过稻田免耕覆草栽培试验,研究了稻草不同覆盖量对湘南丘陵稻作区稻茬免耕栽培秋玉米的生理特征及产量的影响.结果表明:稻草覆盖明显增强玉米硝酸还原酶活性和根系活力,提高玉米叶面积指数和玉米叶片光合势,增加叶绿素含量,对提高玉米产量产生了积极的影响.建议早稻茬免耕秋玉米栽培的稻草覆盖量在9 000～12 000 kg/hm~2为宜.     

Increasing photosynthetic performance and post-silking N uptake by moderate decreasing leaf source of maize under high planting density

To date,little attention has been paid to the effects of leaf source reduction on photosynthetic matter production,root function and post-silking N uptake characteristics at different planting densities.In a 2-year field experiment,Xianyu 335,a widely released hybrid in China,was planted at 60 000 plants ha~(–1 )(conventional planting density,CD) and 90 000 plants ha~(–1) (high planting density,HD),respectively.Until all the filaments protruded from the ear,at which point the plants were subjected to the removal of 1/2 (T1),1/3 (T2) and 1/4 (T3) each leaf length per plant,no leaf removal served as the control(CK).We evaluated the leaf source reduction on canopy photosynthetic matter production and N accumulation of different planting densities.Under CD,decreasing leaf source markedly decreased photosynthetic rate (P_n),effective quantum yield of photosystem II (ΦPSII) and the maximal efficiency of photosystem II photochemistry (F_v/F_m) at grain filling stage,reduced post-silking dry matter accumulation,harvest index (HI),and the yield.Compared with the CK,the 2-year average yields of T1,T2 and T3 treatments decreased by 35.4,23.8 and 8.3%,respectively.Meanwhile,decreasing leaf source reduced the root bleeding sap intensity,the content of soluble sugar in the bleeding sap,post-silking N uptake,and N accumulation in grain.The grain N accumulation in T1,T2 and T3 decreased by 26.7,16.5 and 12.8% compared with CK,respectively.Under HD,compared to other treatments,excising T3 markedly improved the leaf P_n,ΦPSII and F_v/F_m at late-grain filling stage,increased the post-silking dry matter accumulation,HI and the grain yield.The yield of T3 was 9.2,35.7 and 20.1% higher than that of CK,T1 and T2 on average,respectively.The T3 treatment also increased the root bleeding sap intensity,the content of soluble sugar in the bleeding sap and post-silking N uptake and N accumulation in grain.Compared with CK,T1 and T2 treatments,the grain N accumulation in T3 increased by 13.1,40.9 and 25.2% on average,respectively.In addition,under the same source reduction treatment,the maize yield of HD was significantly higher than that of CD.Therefore,planting density should be increased in maize production for higher grain yield.Under HD,moderate decreasing leaf source improved photosynthetic performance and increased the post-silking dry matter accumulation and HI,and thus the grain yield.In addition,the improvement of photosynthetic performance improved the root function and promoted postsilking N uptake,which led to the increase of N accumulation in grain.     

不同年代大豆品种根系伤流液中可溶性糖含量的变化及与叶片光合的关系

为探究大豆品种在遗传改良过程中根系伤流液中可溶性糖含量的变化及与植株光合的关系,于2010—2011年,选用吉林省1923—2004年间育成的22个大豆品种,研究根系伤流液中可溶性糖含量变化及其与功能叶片净光合速率(Pn)的关系.结果表明,大豆品种的遗传改良在增加根系伤流液质量的同时,伤流液中可溶性糖含量也得到增加,其中盛花期(R2)根系伤流液中可溶性糖含量与品种的育成年份呈显著正相关变化.可溶性糖含量在盛花期(R2)最高,结荚期(R4)和鼓粒期(R6)根系伤流液中可溶性糖含量极低.对R2、R4和R6伤流液中可溶性糖含量与Pn的相关分析表明,R2可溶性糖含量与Pn呈极显著正相关,R4、R6相关不显著.R2根系伤流液中可溶性糖含量可以作为植株光合能力的参考指标.     

不同覆盖措施的保水效果及对烟叶产质的影响

在大田条件下研究了不同覆盖保水措施对烤烟生长发育、土壤含水量、烟叶产质及病害发生的影响。结果表明,地膜覆盖和秸秆覆盖均可显著促进烤烟的生长发育,其中地膜覆盖对烟株早期生长有利,而秸秆覆盖在烟叶旺长后优于地膜覆盖;两种覆盖方式均可增加干旱季节各土层土壤含水量,减少土壤水分蒸发,但前期地膜覆盖的保水效果优于秸秆覆盖;覆盖栽培有利于减轻烟草花叶病的发生;可显著提高烟叶产量和上等烟比例,其中以秸秆覆盖表现更佳。     

叶面喷施γ-氨基丁酸对糯玉米产量形成及光合特性的影响

【目的】探明γ-氨基丁酸（GABA）对糯玉米产量形成及其光合生理的影响,为提高糯玉米产量的化控技术应用提供理论参考。【方法】以糯玉米品种粤彩糯2号、京科糯928和粤白甜糯7号为材料,以叶面喷施清水为对照（CK）,设置糯玉米孕穗期叶面喷施GABA 5 mmol/L（FS）处理,观察记载田间糯玉米生育时期及植株农艺性状,测定分析糯玉米产量及灌浆期和成熟期叶片光合参数、叶绿素含量等指标,研究糯玉米产量和光合生理指标对孕穗期叶面喷施GABA的响应。【结果】与CK相比,FS处理一定程度上提高了供试糯玉米的鲜苞产量、净穗产量和鲜苞穗叶比,鲜苞产量和净穗产量分别较CK提高5.45%～11.08%和5.66%～14.23%。供试糯玉米在FS处理下的单穗总粒数、成熟期净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和株高均提高,提高幅度分别为6.28%～8.76%、14.01%～70.67%、14.60%～29.92%、8.94%～23.19%和3.35%～5.21%。FS处理对穗位高度、秃顶长、穗粗、灌浆期和成熟期叶片SPAD值及成熟期叶片老化指数的影响不显著（P>0.05）。FS处理下供试糯玉米的抽穗期、散粉期和吐丝期均较CK提前1 d。糯玉米净穗产量与鲜苞产量、穗粗、穗行数和成熟期叶片蒸腾速率呈极显著正相关（P<0.01,下同）,鲜苞产量与净穗产量、穗粗、成熟期叶片气孔导度和蒸腾速率呈极显著正相关。【结论】叶面喷施GABA处理下糯玉米产量的提高与提高单穗总粒数、叶片净光合速率和株高以及调控生育时期相关。     

密度和行距配置对油菜苗期性状及产量形成的影响

【目的】研究密度和行距配置对甘蓝型油菜苗期生长的影响及其与产量形成的关系,为进一步提高油菜产量、缩小产量差,明确密植油菜产量调控机制奠定理论基础。【方法】2016—2017年选用华杂62（常规株型,简称HZ62）、2017—2018年选用华杂62和品系1301（紧凑株型）设置密度15×10⁴（D1）、30×10⁴（D2）和45×10⁴株/hm²（D3）为主区,行距15（R15）、25（R25）和35 cm（R35）为副区,研究不同密度和行距配置下,不同器官干物质累积和分配、茎秆和叶片碳氮代谢、根系活力和成熟期产量的变化。【结果】增加密度后,油菜个体生长受到明显抑制,表现为成熟期根颈粗、根干重、地上部干重以及株高均降低,有效分枝数减少,同一密度下缩小行距后降幅减小,D1、D2和D3密度条件下,在行距R25、R15和R15时各指标均表现最佳。与传统的密度行距配置（D1R25）相比,增加密度缩小行距（D3R15）后,2017—2018年,HZ62和1301两品种单株产量分别降低了57.14%和55.73%,但群体产量增加了21.55%和30.92%。相关性分析结果表明苗期叶片干物质分配率与单株产量呈极显著正相关关系,茎秆和根系干物质分配率与群体产量呈显著或极显著正相关关系。进一步分析苗期各器官生长指标发现,密度增加后,苗期叶片SPAD值、单株根系生物量、伤流量、根系活力均显著降低,而群体叶面积指数（LAI）和根系生物量显著增加;同一密度下,通过调节行距、减小株行距差异时,单株油菜叶片SPAD值、叶片和茎秆C/N、群体LAI及根系生物量增加,为成熟期产量奠定了基础。2017—2018年,与D1R25相比,D3R15处理下,HZ62茎秆C/N下降了22.95%,单株根系生物量、伤流量和活力分别降低了35.60%、16.07%和15.51%,叶片C/N和群体根系生物量则分别增加了16.11%和83.44%;1301茎秆C/N下降了19.71%、单株根系生物量、伤流量和活力分别降低了30.87%、22.63%和22.85%,叶片C/N和群体根系生物量则分别增加了14.84%和108.21%。【结论】本试验条件下,与传统密度行距配置相比,不同株型油菜参试品种在增加密度缩小行距后均能通过促进苗期单株叶片氮代谢,同时增加了苗期叶片SPAD值、群体光合叶面积、群体根系生物量,提高了根系活力实现增产。     

秋闲期秸秆覆盖与减氮优化根系分布提高冬小麦产量及水氮利用效率

【目的】冬春干旱频发和氮的过度施用限制了西南丘陵旱地雨养农业区小麦的产量与可持续发展,探讨秋闲期秸秆覆盖与氮肥减施对旱地小麦根系分布、产量及水氮吸收利用的影响,为优化四川旱地小麦耕作制度和绿色高质高效生产提供依据。【方法】试验于2016–2018年在四川省仁寿县四川农业大学试验基地进行,采用裂区设计,在夏玉米收获后,以秋闲期秸秆粉碎覆盖（SM）和不覆盖（NM）为主区,以不施氮（N₀：0）、减氮（RN：120 kg N·hm^-2）和常规施氮（CN：180 kg N·hm^-2）为裂区,研究分析土壤含水量、根长、根系分布、小麦产量、耗水量（ET）、水分利用效率（WUE）和氮素利用情况。【结果】与不覆盖相比,秋闲期秸秆覆盖显著提高播种至孕穗期0—10 cm和10—20 cm土层含水量及播种时与拔节期0―100cm土层土壤贮水量,秸秆覆盖的保墒效应可持续至孕穗开花阶段;覆盖显著促进小麦拔节期和开花期耕层根系生长,尤其是0—10 cm土层根系直径增加、根长密度显著提高;覆盖下小麦总耗水量、WUE、氮素吸收量、播种至拔节期氮素积累速率、拔节至开花期氮素积累速率、氮素籽粒生产效率（NUEg）、氮肥农学效率（AEN）和氮肥偏生产力（NPFP）两年均值较不覆盖分别提高11.4%、71.8%、73.1%、119.0%、100.0%、3.6%、264.7%和78.2%;覆盖下氮肥回收效率（REN）较不覆盖增加44.4个百分点。覆盖后冬小麦有效穗数、穗粒数和产量两年均值较不覆盖分别提高31.8%、44.4%和92.9%。秸秆覆盖效应大于施氮量效应。与常规施氮量相比,减氮处理未显著降低0—10 cm土层根长密度、耗水量、水分利用效率与籽粒产量;覆盖结合减氮显著提高群体氮素籽粒生产效率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力和氮肥回收效率。【结论】秋闲期秸秆覆盖提高播种至拔节期土壤水分含量和储量,促进拔节期小麦根系在表层土壤中的生长,进而促进氮素吸收利用、提高冬小麦产量与水肥利用效率;秋闲期覆盖结合120 kg·hm^-2施氮量是适宜四川旱地冬小麦的减氮增效高产栽培技术模式。     

地膜覆盖对木薯生长发育和产量及淀粉含量的影响

[目的]探索木薯节本增效栽培技术。[方法]分别采用地膜覆盖与不覆膜（对照）2种方式种植木薯,研究地膜覆盖对木薯茎叶生长、产量构成因素及淀粉含量的影响。[结果]地膜覆盖可促进木薯前中期茎叶生长,增加木薯生物量;地膜和覆盖后,木薯的块根长度、块根直径、单株块根数、单株块根重和小区鲜块根产量分别较对照增加了17．79％、14．61％、14．28％、76．14％和76．09％;地膜覆盖后木薯的淀粉含量较对照降低2％,但相同面积木薯的淀粉产量较对照增加65．35％。[结论]地膜覆盖是木薯节本增效栽培的有效措施,其增产效应主要是通过促进木薯前中期茎叶生长、提高块根直径和单株块根重、增加块根充实度实现的。     

间作小麦秸秆还田对地膜覆盖玉米灌浆期冠层温度及光合生理特性的影响

【目的】作物的光合生理特性是影响产量的重要因素,冠层温度反映作物冠层的能量平衡状况,与作物光合生理特性及产量形成密切相关。研究不同覆盖方式下作物冠层温度与光合生理特性及产量形成,旨在优化耕作制度,提高干旱内陆灌区作物生产潜力。【方法】2014—2016年,在西北干旱灌区,通过田间试验,研究不同小麦秸秆还田及地膜覆盖利用方式下,小麦间作玉米模式中玉米灌浆期的冠层温度及光合生理特性。【结果】间作较单作可降低玉米灌浆期的冠层温度,以免耕小麦带25—30 cm高茬收割覆盖还田与玉米带地膜2年覆盖（NTSI2）,免耕小麦带25—30 cm高茬收割立茬还田与玉米带地膜2年覆盖（NTSSI2）处理降低效果更为显著,较传统耕作每年覆新膜单作（CTM）处理分别降低10.3%与7.5%,比传统翻耕小麦带无秸秆还田与玉米带每年覆新膜（CTI）处理分别降低7.6%与4.7%。从冠气温差可知,NTSI2处理随气温变化玉米灌浆期冠层温度变化较小,可减小气温变化对玉米生长发育造成的不利影响。间作较单作可增大玉米灌浆期的光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）及叶片水分利用效率（WUE_L）,以NTSI2、NTSSI2处理提高幅度较大,较CTM处理玉米P_n提高比例分别为23.0%与18.1%,较CTI处理提高比例分别为13.4%与8.9%;同理,与CTM处理相比,T_r分别提高7.9%与5.8%,与CTI处理相比,T_r分别提高6.1%与4.1%;NTSI2、NTSSI2处理WUE_L较CTM处理提高14.4%与12.0%,较CTI提高7.2%与4.9%,呈现水分高效利用的潜势。相同的净占地面积下,间作较单作玉米具有增产效应,增产幅度达到52.2%,其中NTSI2、NTSSI2处理较CTM处理分别增产57.2%与53.4%,较CTI处理分别增产17.6%与14.7%,说明免耕地膜2年覆盖与秸秆还田同步应用于间作模式可进一步加强玉米增产效应。【结论】在河西绿洲灌区,集成应用免耕秸秆还田与地膜2年覆盖技术是实现高产高效间作模式的理想耕作措施。     

不同栽培模式对土壤理化性状及广西冬种马铃薯产量的影响

[目的]研究不同栽培模式对土壤理化性状及马铃薯产量和品质的影响,为合理推广广西冬种马铃薯栽培技术提供理论依据.[方法]以中晚熟马铃薯品种丽薯6号为试验材料,设黑膜覆盖、稻草覆盖和常规种植(对照)3种栽培模式,测定不同栽培模式下土壤的水含量、容重、孔隙度及有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量,同时观察测定马铃薯主要农艺性状,并测定马铃薯发棵期的叶片生理指标和成熟期的块茎品质.[结果]与常规种植模式相比,黑膜覆盖和稻草覆盖栽培模式均可提高土壤水含量和土壤孔隙度,降低土壤容重和固相比例,同时可提高土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量.不同栽培模式对马铃薯株高、茎粗和主茎数均无显著影响(P>0.05,下同),但黑膜覆盖模式可显著增加马铃薯的单株块茎数、单株块茎质量和大薯质量(P<0.05,下同),降低青头薯质量,从而提高马铃薯的商品薯率和产量,其商品薯率和产量较常规种植模式分别极显著提高11.26%和26.67%(P<0.01).不同栽培模式对叶片叶绿素和可溶性糖含量及块茎干物质、淀粉和还原糖含量的影响均不显著,但黑膜覆盖模式的叶片可溶性蛋白含量和块茎维生素C含量显著高于其他模式.[结论]与常规种植模式相比,黑膜覆盖和稻草覆盖栽培模式在改善土壤理化性状及提高马铃薯产量和品质方面效果明显,其中以黑膜覆盖栽培模式的效果较优,适合在广西冬种马铃薯生产中推广应用.