低温和UV-B复合胁迫对小麦幼苗抗氧化酶和渗透调节物质的影响

为揭示UV-B辐射与早春低温复合环境对小麦生理生化的影响,以小麦品种龙麦26为材料,分析了低温、UV-B及二者复合胁迫下小麦幼苗抗氧化酶活性和渗透调节物质含量。结果表明,与对照(正常生长条件)相比,低温下小麦丙二醛(MDA)和可溶性糖含量及过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性显著升高,过氧化物酶(POD)活性显著降低,原初光能转化效率(F_v/F_m)、脯氨酸含量未发生显著性变化;UV-B处理诱导MDA和脯氨酸含量及POD、PAL活性显著增加,但显著降低F_v/F_m和可溶性糖含量,CAT和SOD活性没有发生显著的变化;低温和UV-B复合处理后SOD和PAL活性显著增加,而F_v/F_m、CAT和POD活性及可溶性糖含量显著下降,MDA和脯氨酸含量却没有显著变化。以上结果说明,小麦幼苗不同代谢生理指标对低温、UV-B及二者复合胁迫响应程度和方式不同。     

乙烯利提高香蕉幼苗抗寒性的生理效应

用200 mg/L乙烯利喷洒香蕉幼苗叶片1 d,再于8℃低温胁迫1 d后,研究乙烯利对香蕉幼苗抗寒性的影响.结果表明:乙烯利预处理提高了香蕉叶片的SOD、POD、CAT活性和香蕉叶片的游离脯氨酸和可溶性蛋白含量;降低了丙二醛含量.表明乙烯利可通过提高抗氧化酶活性和减少膜损伤来增强香蕉幼苗抗寒性.     

同浓度的钾处理对丝瓜幼苗抗寒性的影响

为探讨低温胁迫下不同浓度钾处理对丝瓜幼苗生理影响及其抗寒性的差异,以"翡翠二号"丝瓜为试验材料,在人工气候培养箱内采用基质培育丝瓜幼苗,并分别用不同K+浓度的营养液处理丝瓜幼苗,研究低温(夜晚8℃,白天13℃)条件下其对丝瓜幼苗叶片相对电导率、冷害指数、叶绿素含量、丙二醛含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量等指标的影响.结果表明:随着K+处理浓度增加,壮苗指数先升后降,处理浓度为9.00mmol/L壮苗指数显著高于对照;随着低温处理时间的延长,丝瓜幼苗的冷害指数上升、叶绿素含量下降、相对电导率上升、MDA含量增加、可溶性糖和脯氨酸含量增加,不同浓度K+处理间差异显著性和变化幅度不同.综合各项生理指标,低温下K+处理可显著降低丝瓜幼苗的冷害,提高幼苗的抗寒性,其适宜浓度为9.00 mmol/L.     

孕穗期低温对小麦生理抗寒性的影响

为了解孕穗期小麦的生理抗寒性,以参加黄淮海麦区区试的24个小麦品种(系)为材料,采用盆栽试验,在人工气候室内模拟孕穗期低温胁迫,测定和分析了低温处理后小麦叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明,孕穗期低温胁迫后,小麦叶片相对电导率、MDA含量、可溶性糖含量、SOD活性显著高于对照,POD活性显著低于对照,可溶性蛋白和游离脯氨酸含量的变化在品种(系)间存在差异。从7个性状的相对值来看,相对电导率最高,POD活性最低。通过隶属函数法和极点排序法计算得到的参试小麦平均隶属度值和综合排序值分别为0.17~0.64和1.93~4.02,二者与叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、SOD活性呈显著正相关,与相对电导率和MDA含量呈负相关。根据平均隶属度值和综合排序值,将参试小麦品种(系)抗寒性聚为5类,其中冀麦585和石B05-7388的孕穗期抗寒性最强,山农055843和C-44抗寒性最弱。     

低温胁迫下油棕幼苗的某些生理生化特性

观测盆栽油棕幼苗在低温胁迫下的一些生理指标变化.结果表明,随着温度的下降和低温胁迫时间的延长,油棕幼苗叶片相对含水量和可溶性蛋白含量不断下降;可溶性糖含量、脯氨酸含量、束缚水/自由水的比值、SOD、POD、CAT活性先上升而后下降;MDA含量和相对电导率不断增大;油棕幼苗正常生长的临界温度约为10℃,其可忍受低温的温度范围约为4～7℃;抗寒性弱的油棕幼苗品种在4℃下可忍受6 d左右.     

不同浓度的钾处理对丝瓜幼苗抗寒性的影响

为探讨低温胁迫下不同浓度钾处理对丝瓜幼苗生理影响及其抗寒性的差异, 以 “翡翠二号” 丝瓜为试验材料, 在人工气候培养箱内采用基质培育丝瓜幼苗, 并分别用不同 K+浓度的营养液处理丝瓜幼苗, 研 究 低 温(夜晚 8 ℃, 白天 13 ℃)条件下其对丝瓜幼苗叶片相对电导率、 冷害指数、 叶绿素含量、 丙二醛含量、 可溶性糖含量、 脯氨酸含量等指标的影响。 结果表明： 随着 K+处理浓度增加, 壮苗指数先升后降, 处理浓度为 9.00 mmol/L壮苗指数显著高于对照; 随着低温处理时间的延长, 丝瓜幼苗的冷害指数上升、 叶绿素含量下降、 相对电导率上升、 MDA 含量增加、 可溶性糖和脯氨酸含量增加, 不同浓度 K+处理间差异显著性和变化幅度不同。 综合各项生理指标, 低温下 K+处理可显著降低丝瓜幼苗的冷害, 提高幼苗的抗寒性, 其适宜浓度为 9.00 mmol/L。     

外源NO对低温胁迫下龙眼幼苗生理特性的影响

研究外源一氧化氮(NO)对5℃低温胁迫下龙眼幼苗生理特性的影响。结果表明:低温胁迫下,龙眼幼苗叶片中的SOD、POD和CAT活性降低,叶绿素、可溶性糖和蛋白质含量下降,丙二醛含量升高。喷施硝普钠(SNP、NO供体)显著提高龙眼幼苗的叶绿素、可溶性糖和蛋白质含量,提高净光合速率,增强SOD、POD和CAT活性,降低丙二醛含量和电解质渗透率;其中150μmol/L SNP处理效果最好。可见,外源NO通过刺激抗氧化酶活性来清除活性氧,减轻膜脂过氧化作用,缓解低温胁迫对龙眼幼苗的伤害作用,提高龙眼的抗低温胁迫能力。     

干旱胁迫对中粒种咖啡幼苗膜脂过氧化、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响

以苗龄约8个月的中粒种咖啡袋育苗为材料,测定3种干旱胁迫强度下咖啡幼苗叶片的生理指标变化,旨在了解其对干旱胁迫的生理响应。结果表明:在轻度干旱胁迫下(土壤相对含水量为55%~60%),与对照相比,中粒种咖啡幼苗叶片的可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性极显著增加,而丙二醛(MDA)含量和相对电导率没有显著变化。但在中度干旱或重度干旱胁迫下(土壤相对含水量为40%~45%或25%~30%),可溶性蛋白含量、SOD、POD、CAT活性显著或极显著减少,而可溶性糖、脯氨酸的积累减缓,MDA含量和相对电导率迅速上升。在适度干旱胁迫下,中粒种咖啡幼苗可通过提高抗氧化酶活性和渗透调节能力来增强其对干旱胁迫的耐性。     

低温胁迫下几种药剂对毛豆幼苗某些生理指标的影响

试验采用几种药剂对毛豆进行处理,测定其在低温胁迫下对毛豆幼苗某些生理指标及其抗寒性的影响,结果表明:采用几种药剂处理后,在低温胁迫下,与对照相比可增加根系活力、抑制丙二醛增生、降低细胞膜透性和提高叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、细胞保护酶的活性等,增强了毛豆幼苗对低温逆境的抵抗能力,由试验所得众多生理指标进行综合分析可知,几种药剂以绿风95表现最好。     

低温胁迫对小麦叶片细胞膜脂质过氧化产物及相关酶活性的影响

为了给小麦抗寒性鉴定提供依据，采用室内模拟低温处理小麦133个系的DH群体幼苗，研究了低温胁迫对小麦幼苗叶片脂质过氧化作用的产物及其相关酶活性的影响。结果表明，低温处理后脂质过氧比作用产物丙二醛（MDA）的含量增加；超氧物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）的活性在低温胁迫条件下不同株系间存在差异，但并不随MDA的增加而稳定提高，两种酶之间的活性变化无明显的同步性。因此，SOD活性和MDA含量可以作为鉴定小麦抗寒性的生理生化指标。     

水分亏缺对不同小麦品种N、P、K分布与产量的影响

为明确华北地区不同小麦品种在正常和缺水条件下N、P、K的吸收利用特点,进一步实现资源高效利用,选用3个不同生态类型品种(沧麦6001、邯麦9、济麦22),设置相对含水量分别为60%~80%(正常)和40%~60%(亏缺)两个浇灌水平,进行人工气候室箱体栽培试验,测定各小麦品种不同器官N、P、K含量和分配、干物质积累以及对籽粒产量构成要素的影响。结果表明,N、P、K含量和分配具有明显的器官特性,其中籽粒N和P含量显著高于其他部位,K含量最低。水分亏缺限制了沧麦6001籽粒N和K的吸收,同时促进了N和P向籽粒的转运;限制了邯麦9茎秆K的吸收,促进了P向颖壳的转运;限制了济麦22叶片、籽粒P的吸收,同时促进了N向颖壳和籽粒的转运,从而改变了小麦不同部位养分比例平衡以及干物质积累。N、P含量与干物质积累呈显著正相关,K含量与其呈显著负相关,但均未直接影响产量及其构成要素。亏缺灌溉下(亏缺量为24.39mm),邯麦9穗数、产量及济麦22穗数显著降低,而沧麦6001穗数、穗粒数和产量显著提高。因此,适度控制水分并提高营养元素向籽粒的转运效率是提高小麦产量和品质的重要途径。     

耕层调控和有机物料还田对小麦产量及氮磷钾分配利用的影响

为了探究耕层调控和有机物料还田对小麦产量及养分分配和利用的影响,在长期定位试验的基础上,以半冬性小麦品种矮抗58为材料,分析了在深耕、有机肥和秸秆还田条件下,小麦产量性状及氮磷钾在地上部分各器官中的分配特点.结果表明,小麦地上部器官氮含量表现为:籽粒＞叶片＞茎鞘＞颍壳+穗轴,秸秆还田有利于增加植株氮素积累;地上部器官磷含量表现为:籽粒＞叶片＞颖壳+穗轴＞茎鞘,有机肥还田促进了磷素向地上部分配,秸秆还田影响不如有机肥明显;地上部器官钾含量表现为:茎鞘＞叶片＞颖壳+穗轴＞籽粒,有机肥还田可显著促进植株对钾素的吸收.深耕处理提高了小麦产量,其中深耕+有机肥+秸秆还田处理增产效果最好,养分利用率最高.     

Improving nitrogen and phosphorus use efficiencies through inclusion of forage cowpea in the rice–wheat systems in the Indo-Gangetic Plains of India

In high productivity zones of Indo-Gangetic Plains in south Asia, the rice–wheat system is stressed due to production fatigue as evidenced by declining soil organic matter content, low efficiency of fertilizer use and diminishing rates of factor productivity. We, therefore, conducted field experiments at Modipuram, India, to conserve soil organic carbon, improve N and P use efficiency, and increase yields of rice–wheat system through inclusion of forage cowpea during the summer before cultivating the rice–wheat system. Cowpea forage harvested at 50 days removed greater amounts of N and P through aboveground biomass than those recycled through belowground roots and nodules. The NO₃-N in soil profile below 45 cm depth after wheat harvest was greater under fallow during summer than under cowpea, suggesting that cowpea minimized NO₃-N leaching beyond 45 cm depth. Similarly, in the treatments receiving both 120 kg N and 26 kg P ha⁻¹, NO₃-N in soil below 45 cm depth was lower compared to those receiving N or P alone. After three crop cycles, soil OC content in 0–15 and 15–30 cm depths was greater compared to initial OC in plots having cowpea. P applied at 26 kg ha⁻¹ increased available P content over initial P content, and also over P content of soil under no P treatments. The available P content was, however, invariably low under summer cowpea plots as compared to that under no cowpea ones. With continuous rice–wheat cropping, the bulk density (BD) of soil increased over the initial BD at different profile-depths, more so at 30–45 cm depth in no cowpea plots, but inclusion of summer cowpea helped decreasing the BD in the surface (0–15 cm) and sub-surface (15–30 and 30–45 cm) soil layers. Summer cowpea grown on residual fertility after wheat harvest did not influence rice yield, but increased wheat grain yield (P<0.05 during the terminal year), when both the crops received fertilizer N and P at recommended rates. Skipping of N or P or both, however, resulted in consistently low yield of these crops under summer cowpea treatments than those under no cowpea treatments, although the differences were not necessarily significant every year. The use efficiency of applied N and P fertilizers in rice and wheat, measured as agronomic efficiency and apparent recovery, was increased with the use of fertilizer N and P at recommended rates, and also with inclusion of summer cowpea.     

春季不同时期低温对小麦光合特性和粒重形成的影响

为探讨春季低温导致小麦粒重下降的生理机制,以春性品种扬麦16和半冬性品种徐麦30为材料,分别于倒二叶出生期、孕穗期和开花期对小麦进行人工气候室低温处理,研究不同时期低温对小麦光合生理特性、干物质积累和转运及强、弱势粒粒重形成的影响。结果表明,不同时期低温对叶片SPAD值的影响均表现为低温处理开始至结束后3 d持续下降,结束后6～9 d逐渐回升,两品种在低温处理结束当天和处理后3 d均以孕穗期低温处理下SPAD值降幅最大。不同时期低温处理显著降低叶片净光合速率和气孔导度,并影响花前干物质转运和花后干物质积累。与孕穗期、开花期低温处理相比,倒二叶出生期低温处理显著降低小麦花前干物质转运量,但提高花后干物质积累及其对籽粒产量的贡献率,千粒重降幅最小,扬麦16和徐麦30分别仅为4.49%和4.20%。不同时期低温处理下小麦强势粒粒重的降幅均小于弱势粒,倒二叶出生期低温处理下弱势粒粒重降幅显著低于孕穗期和开花期低温处理。相关性分析表明,低温胁迫下小麦平均千粒重和强势粒粒重相关性不显著(r=0.319,P>0.05),但与弱势粒粒重显著相关(r=0.691,P<0.05)。综上,春季低温胁迫主要通过影响小麦开花前后的光合作用和同化物向籽粒的转运,限制弱势粒的灌浆充实,最终导致粒重下降。     

不同施肥条件下冬小麦氮素吸收、转运及累积的研究

为给陕西关中地区冬小麦合理施用氮肥提供理论基础,以小偃22为材料,通过田间试验研究了不同施肥条件下冬小麦产量、氮素吸收、转运和累积特点.结果表明,氮磷钾和有机肥配合施用可明显提高小麦籽粒产量,其中在基施有机氮150 kg·hm-2的基础上,施氮量为150～225 kg·hm-2时小麦籽粒产量接近或达到9 000 kg·hm-2的超高产水平,显著高于农民习惯施肥处理(基施纯氮300 kg·hm-2和P2O5 75 kg·hm-2);在不施有机肥、施氮量为270～300 kg·hm-2时,小麦籽粒产量与农民习惯施肥处理差异不明显,说明有机肥具有明显的增产作用.施肥处理时小麦氮素累积有显著影响,氮磷钾配施可显著提高小麦氮素累积量,有机肥和化肥配合施用氮素累积量最高,达到249.3～283.0 kg·hm-2.与农民习惯施肥处理相比,氮磷钾配施条件下小麦生育中期和后期氮素累积量增加,开花后营养器官氮素转运量也随着增加,但施肥处理间氮素转运效率差异不明显.综合来看,陕西关中地区冬小麦在氮磷钾和有机肥配合施用的情况下,氮肥用量应控制在150～225 kg·hm-2.     

生态肥与化肥配施对中筋小麦产量和品质的调节效应

为给生态肥的合理使用提供依据,采用生态肥与等量N、P2O5和K2O不同比例配施与传统施肥方式比较,研究其对中筋小麦产量、品质的调节效应.结果表明,不同肥料配置可使中筋小麦产量比常规施肥对照(CK)提高4.7%,综合各种因素,以29.7 kg/h生态肥与纯N、P2O5和K2O各45.23 kg/h的处理表现最好,比CK增产5.1%;同时可改善籽粒部分主要品质指标,其中吸水率和面筋指数分别提高1.8和9.0个百分点,稳定时间、湿面筋、蛋白质、沉淀值和降落值依次降低32.4%、0.4个百分点、1.7个百分点、2.7%和2.0%.其养分利用效率比对照提高2.1倍,单位货币产量比对照提高了1.14倍.改变传统的施肥结构,不但有利于提高中筋小麦产量,还有利于提高肥料效益,降低生产成本.     

不同类型土壤下增温对小麦养分吸收和分配的影响

为了解不同类型土壤下小麦生物量及养分吸收和分配对增温的响应,于2020年11月在南京信息工程大学农业气象试验站以冬小麦品种扬麦13为研究对象,采用开放式增温系统对小麦进行全天增温,通过裂区试验,分析了增温（日平均增温1.5 ℃）后棕壤、灰钙土、黄土、潮土、砖红壤和黄棕壤等6个不同类型土壤下小麦成熟期根、秸秆及籽粒生物量和氮磷钾含量的变化。结果表明,与常温对照相比,增温处理的小麦生物量增加了9.9%,而植株氮、磷和钾含量分别降低了10.6%、17.7%和12.1%,三种养分的总积累量分别减少了3.4%、12.0%和3.5%。增温使小麦秸秆和籽粒氮、磷和钾含量较常温对照分别降低了33.6%、18.8%、9.4%和8.0%、18.9%、18.7%。在棕壤和灰钙土下增温有利于小麦干物质积累,但不利于黄土和潮土下小麦干物质及养分积累。由此可见,增温改变了小麦干物质积累及养分吸收和分配,且与土壤类型密切相关。     

优质小麦品种郑麦9023品质特性的研究

郑麦9023是河南省优质小麦生产的主导品种。为了建立郑麦9023的优质高效生产技术体系，对该品种品质特性在河南省的地域性变化以及土壤养分、氮磷钾肥料、杀菌剂对该品种品质特性的影响进行了研究。结果表明：(1)郑麦9023的品质特性在河南省的北部地区可稳定达到优质强筋小麦国家1级标准，在中部地区总体上接近优质强筋小麦国家1级标准，在南部地区可以达到优质强筋小麦国家2级标准；(2)抽穗期土壤速效N的含量是决定郑麦9023品质水平的关键栽培因素，此时土壤速效N含量60mg／kg、80mg／kg和160mg／kg分别为郑麦9023品质达到亚强筋、强筋、超强筋的土壤N素临界值；(3)K肥对强筋品质特性具有正效应，而P肥对强筋品质特性具有负效应；(4)杀菌剂粉锈宁对强筋特性具有劣化作用，而多菌灵无此负作用。     

微波消解快速测定特殊粒色小麦中10种金属元素

为了解特殊粒色小麦不同品种中金属元素的含量水平,为其营养价值和功能性特色食品的开发利用提供科学依据,选用南阳灰色、普通颗粒紫麦、硬质紫麦和蓝麦为材料,用微波加热技术在家用微波炉内压力快速消解样品,依据国家颁布的标准和原子吸收分光光度法(AA S)测定了上述样品中的Zn、F e、Cu、M n、Co、C r、K、C a、M g和Pb等10种金属元素的含量,并与文献报道的普通小麦相比较,结果表明:南阳特殊粒色小麦中的K、F e、M n、M g的含量远远高于普通小麦,C a和Cu的含量与普通小麦相差不显著,Zn的含量显著低于普通小麦,而Pb的含量低于国家现行铅限量卫生标准。因此,可以根据其特点开发具有不同功能的特色食品,满足不同人群日益增长的健康生活的需求。     

氮磷钾肥对小麦产量及主茎维管束的影响

为给小麦高产调优栽培提供理论依据,以小麦品种农麦2号和永良4号为材料,通过盆栽试验,研究了不同氮磷钾肥处理对小麦籽粒产量、蛋白质含量和主茎维管束数目的影响。结果表明,不同品种籽粒产量、蛋白质含量和主茎维管束数目对氮肥的反应一致;施氮显著提高籽粒产量和蛋白质含量,改善主茎维管束结构,且效果优于施磷、钾及不施肥处理;两个品种主茎的倒二节间维管束数均多于穗下节间维管束数,且主茎穗下节间维管束数均与籽粒产量、蛋白质含量呈正相关,其中农麦2号的维管束数与籽粒蛋白质含量相关显著(r=0.65,P<0.05)。