棉花施硼肥 增产效果好

<正>硼,是棉花和其他作物生长发育不可缺少的微量元素之一。棉花对硼肥比较敏感,在缺硼的棉花地里施用硼肥,有助于棉花根系吸收水分和养料,也有助于糖类的运     

不同硼效率棉花品种花器官生理特性研究

土培条件下研究硼对2个硼效率不同的棉花品种花器官生长发育及某些生理指标的影响。结果显示,缺硼导致低效棉花品种花冠、花萼、雄蕊、雌蕊的生物量明显降低,对高效品种影响不明显。缺硼使2个棉花品种花器官各部位硼含量及累积量均明显降低,低效品种降低幅度大于高效品种,特别是雄蕊和雌蕊中表现更明显;还使两棉花品种花药、雌蕊和花冠中可溶性糖、淀粉、游离脯氨酸、可溶性蛋白质含量以及花粉活力均显著降低,低效品种变化比高效品种更明显。     

酸化土壤对晚稻根系生理特性与氮素利用效率的影响

为研究酸化土壤对晚稻根系活力、吸收面积、POD与SOD活性等根系生理特性指标以及植株氮素利用效率指标的影响,探讨酸化土壤影响晚稻氮素利用效率的途径,以前期试验筛选出的7个具有不同氮素敏感性的酸性敏感型晚稻品种为材料,在湖南长沙县不同酸度大田开展了试验。结果表明:酸化土壤使各品种根系活力、总吸收面积、活跃吸收面积与POD活性降低,但下降的程度与品种氮素敏感类型有关,一般氮素敏感型品种极显著下降,氮素中间型品种显著下降,而氮素迟钝型品种下降不显著;酸化土壤使各品种孕穗期和齐穗期根系SOD活性极显著下降,但对灌浆期根系SOD活性影响不明显;各品种在酸化稻田上的氮素积累量、氮素利用效率、氮肥效率和氮生理效率多呈下降趋势,其中,前三者的下降程度与品种氮素敏感性有关,一般氮素敏感型品种下降极显著,氮素中间型品种下降显著,而氮素迟钝型品种下降趋势不显著;而各品种氮生理效率一般均呈极显著下降趋势,与品种氮素敏感性无关。根系生理特性与氮素利用效率指标的相关性分析表明,根系POD活性和根系活力与晚稻品种氮素利用效率指标相关性较明显,因此,初步确定酸化土壤对晚稻氮素利用效率的影响主要是通过影响根系POD活性和根系活力实现的。     

高温胁迫对早稻根系质膜ATPase活性及NH4+吸收速率的影响

以耐热型品种“农大228”、“082”和热敏感品种“茉莉占”、“协清早B”为材料，研究高温胁迫后不同耐性品种之间的生理差异。结果如下：高温胁迫后，耐热型品种根系质膜ATPa~e活性升高，热敏感型品种活性降低；耐热型品种根系NHf吸收速率不受影响，热敏感型品种明显下降。高温胁迫后根系NHf吸收动力学参数的变化与品种的耐热性无关。     

籽粒苋富钾基因型的根系形态和生理特性

在水培条件下,采用M9、Cr047、R104和K12等两类基因型的4个籽粒苋品种,研究了富钾基因型(R104、K12)和一般基因型(M9、Cr047)间根系形态学及生理学特性的差异,以及它们的钾吸收动力学参数.结果表明:在不同供钾水平下,籽粒苋富钾基因型的主根长、根直径、根干重、根冠比、根系还原力与总还原力、根系总吸收面积与活跃吸收面积、根伤流量与伤流液含钾量、可溶性蛋白与ATPase活性等始终高于一般基因型,但随着供钾水平降低,各品种间除根冠比和可溶性蛋白升高外,其余参数都降低;在相同供钾水平条件下,两类基因型间根系形态学和生理学特性的差异明显大于同类基因型内,而同类基因型内两品种间的根系形态学和生理学特性差异不显著.富钾基因型的Km、Cmin和β值均低于一般基因型,而其Imax值和α值高于一般基因型;在同类基因型内两品种间的Imax、Km、Cmin、α和β值差异较小.     

棉花不同品种钾吸收效率差异的根系形态学和生理学机理

用6个棉花品种作为试验材料,通过水培试验比较其对钾的吸收能力,研究其根系形态学、生理学特征和K+吸收动力学参数。结果表明,低钾胁迫下,钾高效品种中棉所64的根干物质质量、根体积、根活跃吸收面积、根活跃比表面积最大,根系活力最强;钾高效品种中棉所35的根干物质质量较大、根长而细,根总吸收面积最大,根总比表面积都最大,根系活力也较强,且K+最大吸收速率Imax最大,最小临界浓度Cmin较小,耐低钾能力强。而钾低效品种中棉所50和中植棉2号的根系形态学等指标都较差,根系活力较弱,且Imax也较小。该研究不仅有助于阐明棉花耐低钾胁迫的机理,而且能评价不同品种对低钾的适应能力。     

不同磷效率棉花根系形态和磷酸酶活性对供磷强度的响应

【目的】研究不同磷效率棉花品种的根系形态和磷酸酶活性对不同供磷强度的响应。【方法】以前期筛选获得的磷高效品种新陆早19号和磷低效品种新陆早13号为材料,通过营养液培养比较不同供磷强度下各品种生物量、磷含量、根系形态和磷酸酶活性的变化。【结果】供磷强度达到50μmol·L~(-1)后,棉花生物量和根系长度不再随供磷强度增加而增加。棉花根表分泌磷酸酶活性随供磷强度增加而急剧下降,营养液实际p H下根系分泌的酸性磷酸酶活性与植株磷浓度显著负相关。根系形态对供磷强度的响应不敏感,仅在不供磷与供磷条件下存在显著差异。2个品种在磷效率方面的差异主要表现在磷的利用效率上,在供磷强度为0~250μmol·L~(-1)条件下,新陆早19号的磷利用效率显著高于新陆早13号。【结论】棉花根系形态特征参数和根系分泌质子与有机酸的数量对供磷强度的响应不敏感。不同磷利用效率品种的发现对于今后棉花节磷增效的生物学潜力与调控途径的研究提供了十分有效的实验材料。     

土壤硼毒对小麦生长的影响

根据中国高硼土壤面积的分布，通过对不同小麦品种的硼处理研究表明，土壤硼毒对小麦生长有明显的影响。表现在黄叶率增加，干物质生产受阻，根系分布浅、根量小，而且根系比地上部分对硼毒更敏感。品种基因型之间对硼的反应存在着显著的差异，植株体内硼浓度随品种基因型和土壤硼含量的不同也有明显变化。     

我国不同年代玉米品种生育全程根系特性演化的研究

对我国20世纪50、70和90年代玉米品种的根系生理特性演化趋势研究表明,我国不同年代的品种根系特性存在显著差异,主要表现在根系的吸收和合成功能上.在生长发育前期,随着品种年代的进展,根系活跃吸收面积、单株根条数以及根系SOD和CAT活性显著增加,且不同年代的品种间差异显著;在生长发育后期,随着品种年代的进展,高层节根数     

缺磷胁迫对甘薯前期根系发育及养分吸收的影响

为明确缺磷对甘薯前期根系发育及养分吸收的影响,以鲜食型甘薯品种烟薯25为试验材料,设置缺磷(P0)和正常供磷(P1)2个处理,通过砂砾培养的方法,研究缺磷条件下甘薯根系发育特征及对养分吸收的影响。结果表明,缺磷胁迫会抑制甘薯地上部和地下部生长,使地上和地下部生物量下降;随着培养时间的延长,缺磷胁迫下甘薯根的总表面积、根系总体积、根尖数、平均直径均呈现增加的趋势,但其根系活力下降,根系总体积和总生物量均显著低于正常供磷处理;缺磷胁迫可显著促进甘薯根系对氮、钾、钙、锰、铜元素的吸收,降低根系对镁、铁元素的吸收,使甘薯地上部氮、钾、镁、锰、铜含量升高,钙、铁元素含量下降。综合以上试验结果,缺磷胁迫使甘薯地上和地下部的生长发育受阻,但甘薯通过调节根系构型等根系发育参数来适应缺磷环境,缓解缺磷胁迫对根系营养元素吸收带来的影响。     

不同氮利用效率水稻基因型的根系形态与生理指标的研究

选用氮素利用高效型和低效型具有代表性的12个粳稻品种, 研究了225 kg hm-2施氮条件下根系形态和生理指标的差异及其与氮素利用效率的相互关系。结果表明, 有效分蘖临界叶龄期、拔节期、抽穗期和成熟期, 氮高效型水稻的根干重、根系体积、总吸收表面积、活跃吸收表面积和活跃吸收表面积比均显著或极显著大于氮低效型水稻。有效分蘖临界叶龄期和拔节期, 氮高效类型水稻的根冠比显著大于氮低效型, 而抽穗和成熟期则表现相反趋势。成熟期前, 氮高效型水稻的根系α-NA氧化量极显著大于氮低效型, 而成熟期, 氮高效型中杂交水稻的根系α-NA氧化量略低于个别氮低效型水稻品种。相关性分析表明, 有效分蘖临界叶龄期、拔节期、抽穗期和成熟期, 水稻的根干重、根系体积、根系的α-NA氧化量、总吸收表面积、活跃吸收表面积和活跃吸收表面积比与氮素利用效率呈显著或极显著正相关。有效分蘖临界叶龄期和拔节期, 植株的根冠比与氮素利用效率呈显著正相关, 而抽穗和成熟期则呈极显著负相关。氮高效型水稻在其一生中具有良好的根系形态和保持较强的根系活力, 为植株大量吸收和高效利用氮素奠定了良好基础。同时, 在水稻的生长过程中, 地下部与地上部的合理比例及协调生长也是促进植株高效吸收利用氮素的重要因素。     

水稻产量对氮肥响应的品种间差异及其与根系形态生理的关系

以籼稻天优华占、两优培九和粳稻陵香优18、宁粳1号为材料,研究了水稻产量对氮肥的响应。结果表明,水稻产量对施氮量的反应存在明显的品种间差异。上述4个水稻品种在获得最高产量(10.1~10.3 t hm^-2)时,天优华占和陵香优18所需施氮量为242.5~255.5 kg hm^-2,明显低于两优培九和宁粳1号的327.3~328.0 kg hm^-2。天优华占和陵香优18的氮肥农学利用率和氮肥偏生产力均明显高于两优培九和宁粳1号,表明天优华占和陵香优18产量对氮肥的反应较两优培九和宁粳1号敏感。在高产(10.5~10.9 t hm^-2)条件下,天优华占和陵香优18主要生育期根系的重量、长度和总吸收表面积低于两优培九和宁粳1号,而根系活跃吸收表面积及其占总吸收表面积的比例、根系伤流量以及根系活力则显著高于两优培九和宁粳1号。上述结果表明,通过栽培措施调控或选用根系活跃吸收表面积、根系伤流量和根系活力高的水稻品种将更有利于降低水稻施氮量和提高产量及氮肥利用效率。     

棉花根系生长与叶片衰老的协调性

为探索棉花根系生长和叶片衰老之间的协调性,选用早熟性一致但衰老快慢有明显差异的棉花基因型百棉1号(叶片衰老慢)和DP99B (叶片衰老快),于2011—2012年,在田间条件下研究了其根系生长和活力、叶片衰老和产量。结果表明, 2年间百棉1号的纤维产量(皮棉及霜前皮棉)均显著高于DP99B。百棉1号的叶片光合作用或基于吸收光能的性能指数显著高于DP99B。百棉1号的根系长度密度和根系深层分布比例及根系活力(以伤流液总量和伤流液蛋白质含量表示)显著高于DP99B。2012年结果显示,DP99B根系生长比百棉1号快,并且DP99B根系长度密度及根系活力分别在8月中旬和7月下旬显著高于百棉1号,且伤流液分泌总量是百棉1号的1.7倍。棉花盛花期后,根系密度大、伤流液分泌多和叶片衰老晚具有一致性,证实棉花叶片衰老受后期根系生长和活力的调控。     

不同抗旱性花生品种根系形态及生理特性

以12个花生品种为试验材料, 在人工控水条件下, 通过苗期及结荚期干旱试验, 对比分析花生品种苗期根系性状与抗旱性的关系。结果表明, 花生苗期与结荚期抗旱性基本一致。利用产量抗旱系数可把12个花生品种的抗旱性划分为强、中、弱3级, 抗旱性强的品种为A596、山花11和如皋西洋生, 中度抗旱品种为花育20、农大818、海花1号、山花9号和79266, 抗旱性弱的品种有ICG6848、白沙1016、花17和蓬莱一窝猴。山花11可作为花生强抗旱性鉴定的标准品种, 79266可作为花生弱抗旱性鉴定的标准品种。山花9号、山花11、花育20的根系抗旱机制为较大的根量及根系吸收能力, 而A596、如皋西洋生、农大818、山花11为较强的根系抗氧化能力及膜稳定性。相关分析表明, 苗期重度干旱胁迫下的单株根系干重、体积、总吸收面积、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量与品种抗旱系数的相关性达极显著水平, 对照与重度干旱胁迫下的以上性状呈极显著正相关。因此, 在花生出苗后10 d进行40%土壤相对含水量的干旱胁迫, 持续胁迫至出苗24 d的单株根系干重、体积、总吸收面积、根尖SOD活性和MDA含量可鉴定花生品种的根系抗旱能力, 正常水分下的性状值也能反映根系性状的抗旱级别。山花11可作为花生根系形态及生理优异抗旱性状鉴定的标准品种。     

水稻高产氮高效型品种的根系形态生理特征

选用低产氮低效型、高产氮中效型和高产氮高效型具有代表性的6个粳稻品种,在各自最适氮素水平下,研究了根系形态生理特征的差异。结果表明,较之低产类型品种,高产类型品种在根干重、根体积、根系总吸收表面积、活跃吸收表面积、根系α-NA氧化量及根系伤流强度等方面在各个生育时期均存在着明显的优势,说明生产力的提高伴随着根系形态特征的改善和生理活性的加强。同为高生产力类型品种,因氮利用率的差异根系形态生理特征表现不同。较之高产氮中效类型,高产氮高效型水稻的群体根干重、群体根体积、群体根系伤流强度和根系总吸收表面积均有所降低,而单茎根干重、单茎根体积、单茎根系伤流强度、活跃吸收表面积比及根系α-NA氧化量却有显著或极显著提高。表明适当控制高生产力水稻的群体生长量,促进群体和个体协调发展,着力提高抽穗后单茎根系质量,将是水稻高产和氮高效协调统一的可靠途径。     

不同抗性棉花品种根系分泌物及酚酸类物质对黄萎病菌的影响

 对来自新疆的5个抗黄萎病性不同的棉花品种根系分泌物进行收集分析,测定其对黄萎病菌生长的影响。结果表明：抗病品种的根系分泌物能抑制黄萎病菌生长,与对照相比,其处理菌落直径减少2%～40.00%;耐病品种根系分泌物前期促进菌丝生长,后期表现为抑制作用;感病品种根系分泌物能促进病菌生长。HPLC检测棉花根系分泌物的酚酸有没食子酸、绿原酸、香草酸和对-香豆酸,不同品种其含量有一定差异。在PDA培养基中加入外源酚酸测定其对黄萎病菌生长的影响,发现绿原酸和对-香豆酸在各浓度均抑制病菌生长;香草酸在低浓度(<400 mg·L^-1)时前期促进,后期抑制,高浓度时始终抑制病菌生长;浓度小于800 mg·L^-1时没食子酸对菌丝有明显促进作用。     

硼素对甜菜根系影响的研究

研究硼素对甜菜根系形态参数、生理活性的影响,阐明硼素对甜菜根系性能的影响机制,为甜菜生产实践硼肥施用提供理论依据。以甜菜单粒种‘HI0099’为试验材料,在水培条件下,设置十分缺乏(T₁,0.05 mg/L)、缺乏(T₂,0.5 mg/L)、正常(T₃,2.0 mg/L)及过量毒害(T₄,30.0 mg/L)4个硼营养浓度,对甜菜根系干物质量、冠根比、根系形态及活力进行测定,分析甜菜根系生长及生理变化规律。结果表明：硼素缺乏和毒害胁迫均降低了甜菜根系的干物质重;硼素缺乏胁迫降低了冠根比值,硼素毒害胁迫升高了冠根比值。在硼素缺乏与毒害胁迫下,根系体积、根粗、根系活力均有下降的趋势,且随着生育进程推进降低的幅度增大。综合分析表明,硼素胁迫降低了甜菜的根系活力,影响了根系的生长及干物质积累,进而导致根系性能恶化和根冠比例失调。因此,在甜菜生产中合理施用硼肥来改善根系生长与生理活性、调节冠根比例,对甜菜高产优质栽培具有重要实践意义。     

缺磷胁迫对黑籽南瓜幼苗根系生长和根系分泌物的影响

采用营养液培养方法,以1/2单位日本园试配方为基本营养液,在温室内培养黑籽南瓜(Cucurbita ficifolia B.)幼苗,测定正常供磷处理和缺磷胁迫下黑籽南瓜幼苗在根系生长、根系形态和根系分泌物等方面的差异,以期为南瓜磷高效种质创新和耐低磷机制研究提供理论依据.结果表明,缺磷胁迫后21 d,黑籽南瓜幼苗地上部生物量显著降低,根系生物量与正常供磷处理相比没有明显差异,根冠比增大;总根长和根表面积显著增加,根数、根横径和根体积与正常供磷处理相比没有明显的差异;根系吸磷量和磷转运率下降,根系吸磷量占总吸磷量的百分数增加,根系磷利用效率显著增高.总根长和根表面积增加可能与其磷吸收效率密切相关,是黑籽南瓜幼苗对缺磷胁迫的适应性变化.与正常供磷处理相比,缺磷胁迫后21 d,黑籽南瓜幼苗根系分泌的化合物种类组成类似,主要由酚类、芳香烃类、酯类、胺类、烯烃类和烷烃类化合物组成.但缺磷胁迫后根系分泌物中的化学成分多于正常供磷处理,邻苯二甲酸二(1丁基2异丁基)酯等8种化合物是缺磷胁迫下黑籽南瓜根系分泌物的特有成分.缺磷胁迫后黑籽南瓜的自毒作用增强.     

北方超级粳稻根系生理、叶片光合性能特点及其相互关系

以北方粳型超级稻代表品种沈农265和沈农606为试材,秋光和辽粳294为对照,采用盆栽试验,在不同生育时期测定根系伤流速度、根系吸收面积、单株根系氧化力和叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度。结果表明,沈农265和沈农606在整个生育期内根系吸收面积、单株根系氧化力和伤流速度都显著地高于对照品种,特别是在生育后期,根系衰老缓慢,生理活性强。在灌浆结实期,两个品种的叶绿素含量和光合速率与对照品种差异显著,光合特性下降速度明显慢于对照品种。说明超级粳稻沈农265和沈农606具有明显的根系生理优势和叶片光合优势,灌浆结实期根系生理活性与叶片叶绿素含量呈显著正相关。     

陆地棉植株组织结构和生化代谢与黄萎病抗性的关系

通过对8个陆地棉品种的植株组织结构、酶活性和根系分泌物的比较分析,研究陆地棉黄萎病抗性机制。研究结果表明,陆地棉抗病品种根和茎的导管细胞壁厚、直径小、数目多,髓射线数目多、单位面积薄壁细胞数多,有助于抵御棉花黄萎病菌的侵入与扩展。过氧化物酶（POD）活性与棉花抗黄萎病的关系不明显,但苯丙氨酸解氨酶（PAL