UV-B增强对菠菜生长发育和生理特性的影响

采用大田栽培试验方法在自然光条件下，研究了模拟紫外辐射UV—B增强对菠菜生长发育的影响。分析结果表明，随着UV—B辐射的增加，菠菜的干重、叶面积、绿叶数、株高生长均呈降低趋势，而且UV—B越强，降低程度越大；UV—B辐射增加，菠菜叶片类黄酮含量增加，叶绿素含量降低，蒸腾速率减小，光合作用减弱。     

宁夏灌区春小麦品种更替中群体光合性能的演替规律研究

对宁夏灌区不同时期种植的春小麦品种的群体光合特性研究表明,在宁夏灌区春小麦改良过程中,不同品种的群体光合性能存在显著差异.宁夏平原春小麦随品种的更新,相对生长率、净同化率(NAR)有增加趋势,叶面积(LAI)、光合势(LAD)、作物生长率(CGR)逐渐增加,叶面积比率(LAR)逐渐下降,干物质累积量、子粒产量、生物产量有明显提高.相关分析和通径分析表明,CGR,LAI,LAD与子粒产量、生物产量之间存在极显著正相关,且CGR对子粒产量和生物产量的直接作用都是最大的.因此,从群体光合作用考虑,提高作物生长率,降低叶面积比率,适当扩大叶面积,延长叶面积持续期是增加小麦产量的有效途径.     

大豆对紫外辐射的生物学效应研究

在南京地区大豆田间增加紫外线辐照的试验表明，紫外辐射剂量的增大对大豆的生长、发育和产量的形成，都具有不同程度的影响。三种增强紫外辐射处理分别为０．１５，０．３５和０．７０Ｗ·ｍ￣（－２），其中以０．７０Ｗ·ｍ￣（－２）处理的影响最为显著，０．３５和０．７０Ｗｍ￣（－２）处理也较明显地使植株发生矮化，使根、茎、叶的生长和干物质的累积受抑，使大豆的各项产量性状指标下降，并且推迟大豆的开花、结荚和成熟。     

南京地区近地面紫外辐射UV-B强度对小麦生长及产量影响的评估

在降低目前南京地区近地面紫外UV-B辐射强度15.3%的条件下,采用室外盆栽试验方法,研究了小麦的生长及产量的变化。试验结果表明,降低目前近地面紫外UV-B辐射强度,小麦的株高、叶面积、叶绿素含量、生物产量及经济产量均显著增加,而叶片类黄酮含量显著下降。结果还表明,在小麦不同生育期降低目前近地面紫外UV-B辐射强度,小麦的产量增加幅度也有显著差异,表现为拔节—齐穗期>齐穗—成熟期>苗期。说明目前南京地区近地面紫外UV-B辐射强度对小麦生长及产量已构成一定程度的影响,且小麦拔节—孕穗期是对UV-B辐射的敏感时期。     

UV-C辐射对小麦幼苗光合特性及抗氧化酶活性的影响

以小麦为材料．采用盆栽方法．研究了UV—C辐射（254nm）增强对叶片光合特性及抗氧化酶活性的影响。结果表明。短时间（0．5～1h）的uV—C辐射增强使小麦叶片净光合速率（Pn）增强，气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）和羧化效率（CE）增加，但随着辐射时间延长各项指标开始降低；在UV—C辐射情况下，CO2补偿点的变化则是先降低随后升高。UV—C辐射使叶片超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性先升高随后降低，但过氧化物酶（POD）活性则逐渐降低。结果表明UV—C辐射增强引起叶片抗氧化酶活性降低．导致光合减弱。     

不同栽培模式对冬小麦产量形成及氮素吸收转运的影响

在黄土高原南部旱地土壤上进行大田试验，设置常规、补灌、覆草、覆膜、垄沟5种栽培模式种植冬小麦，研究了不同栽培模式对冬小麦产量和干物质累积、转运及氮素吸收转运的影响。结果表明，地膜覆盖栽培能显著提高拔节期小麦分蘖数，促进小麦生长过程中干物质的累积及其向穗部的转移，从而提高小麦生物量和籽粒产量。同时，地膜覆盖也可以提高植株对氮素的吸收，促进生长后期茎叶氮素向穗部的转移，转移量占穗吸氮量增加值的86．3％。相反，常规、覆草、补灌和垄沟栽培模式干物质累积量和氮素吸收量均明显较低．生长后期穗部的干物质主要来源于抽穗后茎叶新形成的碳水化合物，茎叶氮素的转移对穗部氮素累积所起作用亦明显低于地膜覆盖模式。     

不同氮肥在不同土壤中对小麦氮素利用及产量的影响

为探究不同土壤类型下适合小麦生长的氮肥种类，以‘豫教5号’为供试材料，于2017—2018年在河南省临颍县开展盆栽试验，设置潮土（SC）、黄褐土（SH）、砂姜黑土（SS）三种土壤类型；尿素（UR）、硝酸铵(AN)、硫酸铵(AS)、硝酸钙(CN)、氯化铵（AC）5种氮肥类型，研究不同土壤类型下不同氮肥处理对小麦干物质累积、养分吸收利用和产量的影响。结果表明，小麦‘豫教5号’对氮肥类型的响应与土壤类型有关，应根据土壤类型选择不同的氮源肥料。在潮土条件下，硫酸铵和氯化铵处理有利于小麦干物质累积，显著提高小麦产量及氮肥利用效率和氮肥偏生产力；在黄褐土条件下，硝酸钙处理表现较好；砂姜黑土条件下，硝酸钙和硫酸铵处理的干物质累积量和产量较高。研究结果明确了不同土壤类型下适合小麦生长的氮肥形态，为氮肥的合理施用及小麦的高产栽培模式奠定了理论基础。     

芒果离体幼叶在增强UV—B辐射处理下的损伤和保护反应

以台农一号芒果盆栽苗离体幼叶为试材,研究增强UV—B辐射条件下芒果幼叶的损伤和保护反应。结果表明：UV—B辐射处理使芒果幼叶MDA含量和相对电导率升高、叶绿素含量和叶绿素a／h降低,且随处理时间的延长叶片损伤加重。UV—B辐射处理叶片可溶性蛋白含量、抗氧化酶（SOD、CAT）活性、保护色素（类胡萝卜素、类黄酮）和还原型GSH含量显著高于对照叶片,UV—B辐射处理叶片VtiC含量和POD活性显著低于对照叶片,表明增强UV—B辐射可诱导叶片细胞通过提高活性氧清除能力和积累保护色素来直接吸收部分UV—B辐射,从而提高抗增强UV—B辐射损伤的能力。     

野外连续两年增强UV—B辐射对8个割手密无性系叶片MDA含量的影响

研究了大田栽培和自然光条件下，连续两年模拟UV—B辐射（280～315nm，5．00kJ／m^2）增强对8个割手密无性系叶片丙二醛（MDA）含量的影响。UV—B辐射对割手密叶片MDA含量有显著的影响，8个割手密无性系叶片MDA含量对增强UV—B辐射存在种内差异。5个无性系叶片MDA含量有明显增加的趋势，分别为Ⅰ91—97，Ⅰ91—38，Ⅱ91—116，93—25，90—22；1个无性系MDA含量变化不明显（Ⅱ91—93），2个无性系MDA含量有降低的趋势，分别为Ⅱ91-98，92～11。UV—B辐射对割手密叶片MDA含量的影响具有年际间差异。UV—B辐射对割手密叶片MDA含量的影响存在生育期之间的差异，为伸长期〉成熟期〉分蘖期。     

不同波段紫外辐射增强对黄瓜穴盘苗生长发育的影响

以黄瓜(Cucumis sativusL.)穴盘苗为材料,研究不同波段UV辐射增强对黄瓜穴盘苗的生长发育指标及光合作用的影响。结果表明,在UV辐射3个波段中,UV-A辐射不能抑制穴盘苗徒长;UV-B辐射株高比对照降低16.63%,壮苗指标和根冠比最高;UV-C辐射株高比对照降低23.27%,干物质含量比对照下降12.57%,G值和根冠比低于对照,抑制黄瓜根系生长。UV辐射降低黄瓜穴盘苗的光合作用,提高了叶绿素含量。因而UV-B为最佳的辐射波段。     

滴灌条件下种植密度对新冬20生长及产量性状的影响

[目的]明确不同种植密度对南疆滴灌冬小麦生长特性与产量构成的影响。[方法]以新冬20为供试材料,设置3种种植密度,对其群体、个体生长性状及产量构成进行调查。[结果]随生育进程的发展,总茎数与叶面积指数呈现先增加后减少的趋势,而干物质积累量则持续增加;最大总茎数在拔节期出现,单株叶面积和群体LAI最大值在抽穗-扬花期。随密度增加,最高总茎数、株高、单株最大叶面积、群体最大LAI、单株和群体最大干物质积累量均呈增加趋势,其中350万株/hm2密度处理下的总茎数和单株干物质积累量变化较大,而650万株/hm2密度处理的单株叶面积和群体LAI变化较大,500万株/hm2密度处理的群体干物质积累量变化较大,且产量构成因素均达到最大,产量最高达8 472.49 kg/hm2。[结论]在南疆地区,为了获得高产高效,冬小麦密度应控制在500万株/hm2时较好。     

Winter wheat yield estimation based on assimilated Sentinel-2 images with the CERES-Wheat model

Assimilating Sentinel-2 images with the CERES-Wheat model can improve the precision of winter wheat yield estimates at a regional scale. To verify this method, we applied the ensemble Kalman filter(EnKF) to assimilate the leaf area index(LAI) derived from Sentinel-2 data and simulated by the CERES-Wheat model. From this, we obtained the assimilated daily LAI during the growth stage of winter wheat across three counties located in the southeast of the Loess Plateau in China: Xiangfen, Xinjiang, and Wenxi. We assigned LAI weights at different growth stages by comparing the improved analytic hierarchy method, the entropy method, and the normalized combination weighting method, and constructed a yield estimation model with the measurements to accurately estimate the yield of winter wheat. We found that the changes of assimilated LAI during the growth stage of winter wheat strongly agreed with the simulated LAI. With the correction of the derived LAI from the Sentinel-2 images, the LAI from the green-up stage to the heading–filling stage was enhanced, while the LAI decrease from the milking stage was slowed down, which was more in line with the actual changes of LAI for winter wheat. We also compared the simulated and derived LAI and found the assimilated LAI had reduced the root mean square error(RMSE) by 0.43 and 0.29 m2 m–2, respectively, based on the measured LAI. The assimilation improved the estimation accuracy of the LAI time series. The highest determination coefficient(R2) was 0.8627 and the lowest RMSE was 472.92 kg ha–1 in the regression of the yields estimated by the normalized weighted assimilated LAI method and measurements. The relative error of the estimated yield of winter wheat in the study counties was less than 1%, suggesting that Sentinel-2 data with high spatial-temporal resolution can be assimilated with the CERES-Wheat model to obtain more accurate regional yield estimates.     

冬小麦群体参数优化设计方法

为探讨冬小麦生产中合理群体结构的构建方法,在2009/2011和2012/2013年冬小麦生长季,利用3个田间试验建立不同冬小麦群体,分析冬小麦群体动态变化特征对产量的影响,并提出冬小麦群体参数优化设计的方法。研究结果表明:产量的形成与干物质最大积累速率、干物质快速增长的延续点及叶面积指数(LAI)动态变化特征参数相关,所建立的关系模型达到极显著水平(P0.01),对模型进一步用独立样本进行配对t检验,模拟值与实际值差异不显著(P0.05);冬小麦参数设计中,不同时期的干物质积累、LAI变化和群体生长特征参数的范围以及产量与群体的关系构成约束条件;该方法能定量描述冬小麦群体最优的生长动态过程,且灵活方便。本方法能为作物生产管理中合理群体结构的构建提供理论分析手段。     

行距配置对晋中晚熟冬麦区群体冠层结构的影响

为了研究晋中晚熟冬麦区不同行距配置对不同穗型冬小麦群体冠层结构的影响,选用2种不同穗型品种,在播量一致的前提下,分别采用10 cm和20 cm两种行距配置,研究群体叶面积指数(LAI)、群体平均叶倾角(MLIA)、群体直接辐射透过系数(TCRP)、消光系数(K)和产量的差异。结果表明：与20 cm (B6)行距配置相比,采用10 cm (B3)行距配置提高了2个小麦品种全生育期总LAI值、灌浆中期K和产量;降低了2个小麦品种开花期和灌浆期的MLIA。多穗型品种全生育期总LAI值高于大穗型品种。B3处理的2个生育时期MLIA表现为A1>A2。随着天顶角增加,各处理TCRP均呈现逐渐减小的趋势。大穗型品种‘山农9-1’(A1)B3处理的TCRP均值和极差均较B6减小,且均值差异显著。多穗型品种‘山农9801’(A2)B3处理TCRP均值和极差均较B6增加,均值差异不显著。B3处理对多穗型小麦的增产作用更明显。B3行距配置改善了晋中晚熟冬麦区群体冠层结构,适用于北方晚熟冬麦区。     

镉对小麦（Triticum aestivum）干物质积累、转移及籽粒产量的影响

采用大田试验以不同镉耐性的洛麦23(镉耐性弱)和中育10号(镉耐性强)为试验材料,研究了镉(0、10、50、100mg·kg-1)对不同镉耐性小麦品种干物质积累、干物质转移、叶面积指数及产量的影响。结果表明,一定浓度范围的Cd胁迫可以增加小麦的叶面积指数,当超过这一浓度范围则呈现为抑制作用,这一临界值因小麦品种不同而异。结果同时表明,一定浓度范围的Cd处理对小麦各器官的干物质积累及同化物转移同样具有促进作用,这一临界值不仅因小麦品种不同而异,也因器官不同而异。镉胁迫导致小麦籽粒产量下降,3个Cd处理下洛麦23籽粒产量较对照依次下降了8.3%、34.3%、51.6%,中育10号产量下降程度较小,依次下降了3.7%、9.5%、29.3%。整体而言,镉胁迫影响了小麦的正常生长发育,导致小麦减产。同时,这种影响也存在品种差异性,镉耐性较大的中育10号叶面积指数受抑制程度较小,干物质积累量较大,各器官同化物转移途径受Cd损伤较轻,最终在籽粒产量上表现优于镉耐性较弱的洛麦23。     

小麦品种改良过程中物质积累转运特性与产量的关系

【目的】探明小麦品种改良过程中物质积累与转运特性及其与产量形成的关系,为选育高产品种、制定育种目标提供理论依据。【方法】选用32个20世纪不同年代代表性小麦品种于2007-2009年进行大田试验,分析小麦不同生育时期干物质生产与积累转运特性的演进特征及其与产量的关系。【结果】随着品种改良进程,籽粒产量和收获指数逐步提高,而20世纪60年代品种生物产量显著降低随后保持稳定;开花期叶面积、叶面积指数及旗叶光合速率逐步提高,为花后物质积累提供了物质和能量来源。品种改良显著提高了小麦拔节前和开花后物质积累量及群体生长速率,但降低了拔节至开花期积累量和生长速率;提高了花前干物质转运量、转运率及贡献率,但降低了花后干物质贡献率。小麦籽粒产量与拔节前及开花后干物质积累量、生长速率及花前干物质贡献率显著正相关,与拔节开花阶段物质积累量和生长速率及花后干物质贡献率显著负相关。【结论】品种改良提高了小麦物质生产能力和生产效率,协调了不同生育阶段物质积累,平衡了花前和花后干物质对籽粒的贡献。因此,提高拔节前营养生长、增加花后干物质积累和花前物质转运是小麦产量改良的重要物质基础,也是今后小麦高产育种的重要目标。     

宽幅播种对枣麦间作模式下冬小麦生长发育及产量的影响

【目的】研究宽幅播种对新疆南疆枣麦间作模式下冬小麦生长发育及产量的影响。【方法】在枣麦间作模式下,设置宽幅播种和常规条播2种不同的播种方式,分析不同播种方式下冬小麦叶片叶绿素含量(SPAD值)、叶面积指数(LAI)、干物质积累及产量和产量构成因素的变化规律。【结果】与常规条播相比,宽幅播种处理有利于枣麦间作模式下冬小麦叶绿素含量(SPAD值)的提高,增大了叶面积指数(LAI),促进干物质的积累,有效提高了籽粒产量。与常规条播相比,2018年、2019年宽幅播种冬小麦的有效穗数分别降低了5.31%、4.78%;穗粒数分别增加2.73%、3.47%;千粒重分别提高了4.00%、5.13%;籽粒产量分别提高了2.36%、6.10%;2018年宽幅播种的生物量降低了5.23%,但2019年宽幅播种的生物量较常规条播却增加了2.90%。【结论】枣麦间作模式下宽幅播种增加了冬小麦叶绿素含量,提高了LAI,促进了干物质积累,提高了籽粒产量。     

小麦喷施茶叶茶多酚对UV胁迫的防御效果

以小麦为试材,采用大田栽培的方法,在自然光下人工模拟紫外线增强,研究茶叶提取物-茶多酚对小麦生长发育的影响。结果显示,增强UV辐射下喷施茶多酚与没有喷施茶多酚相比,小麦的干鲜比、SOD活性、叶绿素含量明显增加,MDA含量、相对电导率、可溶性糖含量和游离脯氨酸含量明显降低,小麦的生长发育接近不受UV辐射时的正常水平。由此可知喷施适宜浓度的茶多酚可以有效减轻UV辐射对作物的伤害。