不同水直播方式水稻植株抗倒特性研究

为研究不同水直播方式水稻植株倒伏的差异,在稻麦两熟制下,以2个常规粳稻(常农粳7号、超级稻南粳44)和2个杂交粳稻品种(甬优2638、甬优7号)为试材,设置水直播点播和条播2种方式,于齐穗后30 d,研究了不同直播方式高产水稻植株地上部分各节间抗倒伏能力的差异,并对倒伏指数、抗折力与茎秆主要物理性状进行相关分析。结果表明,条播方式水稻倒伏比例较大,水稻植株基部第2,3节间抗折力和弯曲力矩,点播方式显著高于条播方式;条播方式倒伏指数显著较高。点播方式水稻株高、重心高度高于条播方式,但相对重心高度低于条播方式。点播方式水稻基部第1,2节间长度显著小于条播方式,基部3个节间的茎秆内径长均显著高于条播方式,除基部第1节间外,基部第2,3节间外径长和茎壁厚度点播方式显著高于条播方式。点播方式基部第1,2节间单位节间干质量显著高于条播方式。上述茎秆性状在不同类型品种间有较大差异。直播水稻茎秆的抗折力和倒伏指数与水稻茎秆基部节间长、茎壁厚、节间充实度等性状密切相关。点播方式水稻具有基部节间短而粗、茎壁较厚,且充实度好的特点,是其抗倒伏能力强的直接原因。     

喷施多效唑对谷子农艺性状及抗倒伏力的影响

倒伏是谷子“高产、优质、高效”综合生产目标的限制因素之一。为了研究喷施多效唑对谷子抗倒伏力的影响，本试验以‘晋谷21号’和‘张杂谷5号’为研究材料，采用随机区组设计，苗期叶面喷施150、300、600、1200 mg/L多效唑，清水作对照，收获期分别测定谷子茎秆机械强度和产量。结果表明请将涂成黄色的内容改成用实验数据支撑的实验结果：随施药浓度的增加，谷子株高逐渐降低，伸长节间数和节间长度逐渐减少，节间增粗增厚，抗倒伏能力逐渐增强。与对照组相比，300 mg/L多效唑处理‘晋谷21号’和‘张杂谷5号’株高分别降低14.12%和22.10%，节间数分别减少1.2和0.8，其中N3节间节长分别减小1.70cm和2.20cm，茎粗分别增大0.61mm和0.44mm，茎壁厚度分别增大0.64mm和0.29mm，抗倒伏能力分别增强24.79%和47.55%，产量分别增加1.12 kg/hm2和1.27 kg/hm2。苗期叶面喷施300 mg/L多效唑有利于形成基部节间短而粗，茎壁厚度大，茎秆充实程度好，抗倒伏能力强的株型，进而提高其产量。     

乙矮合剂对谷子茎秆抗倒伏能力及产量的影响

2020-2021年在中国农业科学院作物科学研究所公主岭试验站，以张杂谷13号为材料，设置乙矮合剂(ECK)的不同喷施时期(拔节期单次处理，拔节期+抽穗前期双次处理)和不同喷施剂量处理(0.90、1.35、1.80和2.25L/hm²)，探究了ECK对谷子茎秆抗倒伏能力与产量的调控效应。结果表明，随ECK喷施剂量增加，谷子株高、重心高度、节间长度、倒伏率和倒伏指数呈降低趋势，茎粗、单位长度节间干重及节间抗折力呈增加趋势。谷子茎秆理化特性分析结果表明，随ECK喷施剂量增加，基部第2节间纤维素含量呈下降趋势，半纤维素和木质素含量呈先上升后下降趋势，拔节期和抽穗前期双次喷施ECK处理后上述指标变化更为显著。在拔节期和抽穗前期各喷施0.90L/hm² ECK的双次化控处理下，谷子较对照增产幅度最高，2020和2021年增产幅度分别为10.33%和28.04%。综上所述，合理施用ECK能够改善谷子茎秆形态和理化特性，增强抗倒伏能力，提高产量。     

谷子杂交种与常规种光合和叶绿素荧光特性的比较

为了明确杂交谷的光合优势是否是其产量高于常规谷的一大主因,本研究于2013年对常规谷晋谷21号和杂交谷张杂谷5号的光合和叶绿素荧光特性进行比较。采用完全随机设计,每个品种种植5个小区,在拔节期和灌浆期分别测定各项光合指标。结果表明,在拔节期,张杂谷5号的净光合速率、PSⅡ实际光化学量子产量显著高于晋谷21号;但在灌浆期,张杂谷5号和晋谷21号之间的总叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、PSⅡ实际光化学量子产量、光化学淬灭参数和非光化学淬灭参数都存在显著差异。总体杂交谷在拔节期和灌浆期的光合性能高于常规谷。     

张杂谷品种在白银市引种试验初报

2016年从张家口市农科院引进适宜西北早熟区种植的张杂谷系列品种,在白银不同生态区进行品种比较试验,结果表明:除张杂谷10号在高海拔旱山区不能正常成熟外,其余品种表现出较好的生态适应性。通过对物候期、生物性状、产量表现等综合性状进行分析比较,优选出适宜白银市海拔1700m以下灌川区推广种植的张杂谷5号和海拔1900m以下旱山区地膜条件下推广种植的张杂谷12号,为张杂谷品种在白银市示范推广提供科学依据。     

种植方式对杂交籼稻植株抗倒伏特性的影响

为探讨机械化播栽方式对杂交籼稻植株抗倒伏能力的影响,以F优498为材料,在大田进行了以种植方式为主区、穴苗数为副区的裂区试验,种植方式包括机直播、机插和手插3种,穴苗数分低苗和高苗2个处理。在齐穗后30 d,调查植株茎鞘物理性状、力学和抗倒伏特性,并分析茎鞘性状与抗倒伏特性的相关性。结果表明: (1)不同种植方式之间水稻倒伏指数差异极显著,手插稻最低,机插稻最高,机直播稻介于二者之间。这种差异主要与节间折断弯矩有关,N₁–N₄节间折断弯矩与节间粗度和厚度、秆型指数、比茎重、节间干重、断面模数和弯曲应力都呈显著或极显著正相关,与节间长度呈显著或极显著负相关;基部节间的植株折断弯矩变异较小,且低位节间的弯曲力矩显著高于高位节间,这是水稻植株基部第1、第2节间易倒伏的主要原因。(2)手插稻基部节间短,茎粗壁厚,秆型指数、茎鞘充实度和弯曲应力高,最终表现为植株折断弯矩和抗倒伏能力强;机插稻群体大,个体生长受抑制,倒伏指数大。为构建合理的群体结构,以机械化播栽稻每穴3~4苗、手插稻每穴2苗,有利于相对实现高产与抗倒的协调。     

三江平原不同玉米品种茎秆特性比较与抗倒伏品种筛选

为明确三江平原抗倒伏玉米品种的茎秆特性,筛选出优良的抗倒伏玉米品种,本研究以‘L38P05’、‘先玉1219’、‘德美亚3’、‘A6565’、‘C2235’、‘J6518’、‘迪卡556’、‘P5697’、‘中单859’和‘垦沃6’10个玉米品种为试验材料,比较不同玉米品种的倒伏情况、产量表现和茎秆形态特征、力学特性及其与倒伏的相关性。结果表明,玉米的株高、穗位高、穗高系数、节间抗折断力与倒伏率无显著相关关系,不适宜作为评价玉米植株抗倒伏能力的形态指标和力学指标;基部节间的茎粗系数、穿刺强度、压碎强度可作为抗倒伏玉米品种筛选的依据,测定第2～第4节间更有意义。该区域正常年份下,基部2～5节间平均穿刺强度80 N/mm2以上和第2～第4节间平均压碎强度390 N/mm2以上的玉米品种具有较强的抗倒伏潜力。综合各品种的倒伏情况、茎秆性状和产量,筛选出适合三江平原机械化种植的优良抗倒伏玉米品种为‘德美亚3’、‘先玉1219’、‘C2235’和‘迪卡556’。     

不同覆膜方式对冬小麦光合特性和增产潜力的影响

以晋麦４３号为材料,对３种覆膜条件下,旱地冬小麦产量及光合特性的研究表明：不同覆膜方式下其产量为地膜穴播〉条播盖苗〉膜侧条播〉露地条播（对照）。覆膜处理的净光合速率及气孔导度高峰期比对照提前,前膜穴播和膜侧条播小麦增产潜力大,灌浆期的净光合速率下降慢,蒸腾速率,气孔导度,灌浆速度等生理指标都显著高于条播盖苗和对照。     

烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响

以中抗倒伏甜荞品种宁荞1号为材料,设置0、100、200和300 mg kg^–1烯效唑干拌种处理,研究倒伏习性、产量、茎秆抗折力、倒伏指数、茎秆形态特性和茎秆解剖结构的变化,探讨烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响。结果表明,烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能有显著影响。随烯效唑干拌种浓度的增加,产量、茎秆抗折力、第2节间粗、第2节间干重、节间充实度、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、维管束数目和维管束面积先增加后降低,倒伏率、倒伏指数、株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重和第2节间长先降低后增加。当烯效唑干拌种浓度为200 mg kg^–1时,能有效优化甜荞茎秆结构,改善茎秆质量,减小倒伏风险,增加产量。     

种植密度对苦荞麦抗倒伏特性及产量的影响

为了明确苦荞麦抗倒伏特性和适宜的种植密度,提高产量,以‘西荞1号’苦荞麦为材料,研究了不同种植密度对苦荞麦抗倒伏特性及产量的影响。结果表明：种植密度大小显著影响茎秆和根系形态,随着种植密度的增大,田间透光率降低,株高和节间长度增加,主根长、一级侧根数和根体积减少,倒伏率增加,产量呈先升高后降低的变化趋势。相关分析发现,苦荞麦茎秆和根系的特征与植株的抗倒伏特性密切相关。株高和节间长度与茎秆强度呈显著的负相关关系,与倒伏率则呈显著的正相关关系。适宜的种植密度（9×10⁵~12×10⁵株/hm²）能够减少荞麦倒伏的发生,提高抗倒能力,增加群体产量,值得推广应用。     

Assessment of resistance to lodging of landrace and improved cultivars in foxtail millet

Lodging results in serious yield and quality reductions in foxtail millet (Setaria italica). Among summer crops, foxtail millet is a high density and soft stalked crop that is prone to lodging. Field selection for lodging resistance is difficult because the occurrence of lodging depends on the environmental conditions. A practical method for the evaluation of lodging is not available for foxtail millet, so an understanding of lodging-associated traits and identifying a suitable method to assess lodging are essential to select for lodging resistance and to predict the risk of lodging in a cultivar. In the present study, six stem and root traits associated with lodging was measured in the field and lodging coefficients were determined to evaluate lodging resistance in landrace and improved cultivars. Based on the results of correlation analysis, lodging coefficient is a suitable indicator for field selection for lodging resistance in both classes of cultivars tested for breeding purpose. Statistical analyses demonstrated that lodging was associated with stem quality rather than plant height and internode length at the stem base. The most important trait that directly impacted on lodging coefficient was mechanical strength of the stem and plant height in the landraces, while the weights of the above- and under-ground tissues, in combination with mechanical strength of the stem, were the most important contributors to lodging coefficient in the improved cultivars.     

旱地谷子集水保水技术的生理生态效应

将地膜覆盖与保水剂两种集水保水技术集成应用，观测了抽穗期不同处理谷子光合作用日变化，分析了不同集水保水技术对产量和水分状况的影响。结果表明，各处理光合速率日变化存在“午休现象”，两种覆膜方式结合使用保水剂的处理使这种趋势有所减轻；蒸腾速率日变化为“单峰曲线”，气孔导度以上午8:00最高。地膜覆盖与保水剂处理表现出一定的增产和提高水分利用效率的效果，平膜方式与垄沟方式分别较露地栽培增产78.98％、60.12％，保水剂使用较不使用平均增产7.66％，季末垄膜沟植有较好的水分效应，收获后2 m土层贮水量平均较对照增加59.9 mm。     

西北黄土高原旱作区不同地膜覆盖种植模式谷田水温效应及水分利用效率研究

针对西北黄土高原旱作区年降水量不足、水资源分布不均及春季大风干旱等造成的谷子产量不高、水分利用率低等生产问题,设置裸地平作种植（CK）、PE膜全覆膜起垄穴播（T1）、渗水地膜半覆膜起垄穴播（T2）和PE膜半覆膜起垄穴播（T3）4个处理,研究不同地膜覆盖种植模式对谷田播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度、谷子农艺性状、产量和水分利用效率的影响。结果表明,3种地膜覆盖模式均不同程度地改善了谷子生育期内土壤的水温状况,提高了谷子的群体水分利用率、产量及相关农艺性状。4种处理播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度均为T1>T2>T3>CK。3种覆膜处理的单穗重、单穗粒重、千粒重和产量均显著高于CK处理,T1和T2处理与T3处理差异显著。T1、T3和T2处理的群体水分利用率分别较CK处理提高了7.55、1.05和1.65kg/(mm·hm²)。PE膜全覆膜起垄穴播模式可作为西北黄土高原区谷子生产的高产高效栽培技术模式。     

中国农户谷子种植意愿及其影响因素分析

中国谷子生产仍然以农户种植为主。为缓解谷子面积萎缩、谷农种植谷子积极性低等问题,特对国内谷子主产区的农户进行实际调查,共收集到1031份有效问卷,利用SPSS统计软件进行Logistic模型回归分析。结果显示：谷子产量、谷子口感、是否补贴、谷子面积比例、谷子价格5个指标达到0.01%极显著水平,受教育程度这一指标达到0.05%显著水平,这些指标是影响农户种植谷子意愿的显著因素。对此提出加大科技研发力度,培育高产优质新品种;落实政策支持,加强农业补贴力度;宣传谷子文化,倡导健康饮食等建议。     

春谷种植密度与产量的数量关系及其分析

为了科学预测谷子的适宜种植密度,探索谷子种植密度与籽粒产量的数学预测模型。采用田间小区试验和非线性回归分析的方法,对主要的密度与作物产量的经验模型进行模拟和比较。结果表明,春谷种植密度对籽粒产量具有重要影响。谷子籽粒产量随着种植密度增加呈先升后降的趋势。二次曲线模型是模拟谷子密度与产量关系的最优模型。春播‘冀谷19’与‘冀谷31’的方程式分别为yj19=2725.528+86.885x-0.701x2与yj31=1289.529+131.318x-1.023x2,理论最适密度分别为61.97万株/hm2与64.18万株/hm2。由此得出,本研究确定的数学预测模型,将为春谷生产提供理论依据。     

腐植酸对干旱胁迫下谷子幼苗叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

为探讨腐植酸（HA）对干旱胁迫下谷子抗氧化系统的调节机制,以晋谷21号和张杂10号为材料,采用浸种法研究了不同浓度腐植酸（0、50、100、200、300mg/L）对干旱胁迫下谷子幼苗叶片抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA-GSH）循环的影响。结果显示,100和200mg/L腐植酸处理显著提高了干旱胁迫下谷子幼苗叶片抗坏血酸过氧化物酶（APX）和脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）的活性,促进了抗氧化物质AsA和GSH的再生,使AsA/DHA和GSH/GSSH值增加,有效缓解了活性氧的积累。研究表明,腐植酸可通过提高AsA-GSH循环相关酶活性及抗氧化物质含量,缓解干旱胁迫对谷子幼苗造成的氧化损伤,从而提高谷子的抗旱性。     

钾肥对糜子茎秆形态、力学、生理特性及抗倒伏能力的影响

以糜子品种晋黍9号为试验材料,在拔节期追施不同量的钾肥,成熟前测定糜子植株农艺、力学及生理性状,收获后测产。结果表明,合理追施钾肥可增加植株的生物量、茎粗和根重,同时提高植株基部节间的充实度、抗折力和机械强度等力学指标,降低倒伏指数与倒伏系数,改变植株茎秆的生理特性,增加基2节的木质素和纤维素等化学组分含量,改善基部节间维管束特性,最终增强植株抗倒伏能力,提高糜子的产量。综合考虑糜子植株的抗倒伏能力和经济效益,追施钾（K₂O）90kg/hm²效果较好。     

不同种植密度对夏玉米‘郑单1002’抗倒性及机收籽粒性能的影响

为明确国审玉米品种‘郑单1002’在黄淮海区域的适宜种植密度以及种植密度与抗倒伏及机收指标的关系。采用大田不同密度单因素随机区组试验设计,分析玉米产量性状、抗倒伏能力以及机收指标。结果表明,种植密度75000 株/hm2条件下产量水平最高(11211.52 kg/hm2),随着密度增加,倒伏发生率增加,各节间长呈增加趋势,第3、4 及穗下节间长增加明显,高密度（97500 株/hm2）较低密度（60000 株/hm2）分别增加了27.67%、18.29%、4.36%,差异均达到显著水平。基部第3 节间和穗下节间抗倒伏能力随种植密度增加呈下降趋势。基部第3 节间抗折力、压碎强度下降幅度大于穗下节间,高密度（97500 株/hm2）较低密度（60000 株/hm2）抗折力分别减少了52.50%、32.34%,压碎强度分别减少了56.26%、17.73%。机收籽粒落穗率、落籽率和籽粒破损率均呈上升趋势。从产量、倒伏率和机收指标分析结果来看,‘郑单1002’玉米品种在黄淮海区域适宜密度为67500~75000株/hm2。