生物炭还田方式对冬小麦籽粒灌浆特性及产量的影响

为探明生物炭不同还田方式对冬小麦产量形成的影响,选用扬麦13为材料,研究了旋耕生物炭不还田（CK）、生物炭旋耕还田（XG）、常规翻耕还田（FG）和深翻还田（SFG）对冬小麦产量、干物质转运和籽粒灌浆特征的影响。结果表明,与CK相比,XG、FG和SFG处理显著增加冬小麦开花期、成熟期地上干物质积累量,促进花后干物质向籽粒转运,其中XG处理花后干物质对籽粒产量的贡献率比CK提高4.97%,二者间差异显著,而FG、SFG处理与CK间无显著差异;XG、FG和SFG处理对冬小麦强、弱势粒灌浆起始势和灌浆活跃期无显著影响,但可提高冬小麦强、弱势粒快增期灌浆速率和最大灌浆速率（V_max）,缩短到达最大灌浆速率的时间（T_max）,以XG处理效果最明显,其强、弱势粒V_max分别比CK提高16.41%、6.49%, T_max减少6.69%、12.97%,差异均显著;XG、FG和SFG处理能优化产量构成,其中XG处理有效穗数、千粒重、穗粒数、产量最高,分别比CK提高3.63%、8.19%、17.01%、14.27%,差异均显著。因此,在小麦-玉米轮作雨养无灌溉条件下,玉米秸秆生物炭旋耕还田可促进小麦干物质积累及花后干物质向籽粒的转运,提高强、弱势粒灌浆速率,增加冬小麦产量。     

京科968的灌浆特征与产量性能分析

以京科968为材料, 采用春播、夏播2种播期, 设置45 000、60 000、75 000株/hm²共3种密度处理, 对其灌浆特征与产量性能进行分析。结果表明, 粒重与灌浆速率最大时的生长量(W_max)、最大灌浆速率(G_max)、活跃灌浆天数(P)呈极显著正相关, 与达到最大灌浆速率的天数(T_max)、灌浆起始势(R₀)呈显著或极显著负相关。平均叶面积指数、穗数、产量与密度呈正相关;平均净同化率、穗粒数、千粒重与密度呈负相关;平均叶面积指数与穗数与产量都呈极显著正相关。     

不同氮肥处理对黑青稞籽粒灌浆特性的影响

为了解施用不同量尿素（N）、缓释尿素（CN）及其配施黄腐酸（FA）对黑青稞籽粒灌浆特性的影响,以隆子黑为材料,测定并分析了不同氮肥处理下其籽粒灌浆相关指标及其相关性。结果表明：（1）相同施氮量下,较N处理,CN处理下隆子黑渐增期、快增期灌浆速率（R₁、R₂）及最大灌浆速率（R_max）分别提高11.84%、2.65%、0.46%,渐增期持续时间（T_a）缩短,快增期持续时间（T_b）延长,籽粒产量、千粒重分别提高13.8%、4.11%;（2）较单施氮肥,氮肥配施黄腐酸可提高隆子黑灌浆速率,延长灌浆持续时间,CN+FA处理增效作用最好,其较CN处理的产量、有效穗数、千粒重、穗粒数分别提高21.66%、17.88%、2.87%、20.24%;（3）减氮20%处理下,隆子黑灌浆指标均呈下降趋势,缓释尿素处理无显著的减氮增效优势,CN80%较N、CN处理产量分别下降5.51%、12.08%;（4）快增期灌浆速率、最大灌浆速率、灌浆持续时间、快增期持续时间、缓增期持续时间与千粒重呈极显著正相关(P＜0.01),提高灌浆速率、延长灌浆持续时间是增加隆子黑产量的有效措施。缓释尿素配施黄腐酸提高了黑青稞籽粒灌浆能力、千粒重和产量,生产上推荐135 kg·hm^-2缓释尿素配施45 kg·hm^-2黄腐酸为黑青稞的最佳施肥方案。     

授高油玉米花粉对普通玉米子粒胚乳细胞增殖及灌浆特性的影响

以高油115为授粉者,与2个普通玉米杂交种进行杂交,用Richards模型拟合胚乳细胞增殖过程和子粒灌浆过程,以胚和胚乳的贡献率、胚乳细胞增殖参数、子粒灌浆参数和子粒的充实状况来评价授高油玉米花粉对普通玉米粒重的影响。结果表明,授高油玉米花粉后普通玉米粒重有增有减,主要原因是胚乳重量的增加或减少所致。增产组合(ND108×HOC115)与自交相比粒重增加的部分中胚乳的贡献率为70.51%;减产组合(LY20×HOC115)与自交相比粒重降低的部分中胚乳的贡献率为-85.46%。增产组合(ND108×HOC115)起始分裂势(R_o)增加、最大增殖速率(G_max)升高、胚乳细胞增殖速率最大时胚乳细胞数(W_max)增多、平均增殖速率(G_average)增加、胚乳细胞活跃分裂期(D)缩短;减产组合(LY20×HOC115)则表现出相反的趋势。通过增加胚乳细胞数量和提高胚乳质量是进一步提高授高油玉米花粉后普通玉米产量的根本途径。     

种植方式和密度对夏玉米子粒灌浆特征的影响

以郑单958为材料,在67 500株/hm²和82 500株/hm²两个种植密度水平下,以常规等行距种植方式为对照,设置3种不同缩行宽带种植方式（3行一带、4行一带、5行一带）,进行连续两年比较研究。结果表明,缩行宽带种植方式增产显著,其中,3行一带种植方式高密度水平下产量最高。通过Logistic方程拟合,缩行宽带各种植方式中,高密度下灌浆时间持续期均值较对照等行距方式增加1.2～10.2 d。无论是高密度还是中等密度条件下,3行一带种植方式平均灌浆速率（R）、最大灌浆速率（R_max）、最终百粒重及渐增期灌浆速率（R₁）均较高。因此,3行一带缩行宽带种植方式子粒灌浆特性较优。     

ALA叶面肥对春小麦光合特性和灌浆速率的影响

为了解含5-氨基乙酰丙酸(ALA)的叶面肥对春小麦光合特性、灌浆特性及产量的影响,以宁春15号春小麦为试验材料,采用单因素随机区组试验,研究了拔节期喷施稀释2 000倍（T1）、1 500倍（T2）、1 000倍（T3）、500倍（T4）的ALA叶面肥和清水（CK）5个处理对春小麦灌浆期光合特性、灌浆特性和产量的影响。结果表明,拔节期喷施一定浓度的ALA叶面肥能提高小麦灌浆期叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和胞间CO₂浓度(C_i),但以T2处理增幅最大。ALA叶面肥能够提高春小麦灌浆中前期的灌浆速率,以T2处理的效果最佳;可不同程度提高小麦产量及其构成因素,以T3处理成穗数、产量最高,与CK差异显著,较CK增产10.74%。综上所述,一定浓度ALA叶面肥能够改善春小麦的叶片光合特性,提高小麦籽粒产量,以稀释1 000~1 500倍施用效果较佳。     

1991-2020年西藏春小麦生育期对气候变化的响应

为了解西藏春小麦物候期变化及其与气候变化的关系,利用1991-2020年西藏日喀则农业气象观测站观测的春小麦生育期和气象资料,采用线性回归、相关系数、Mann-Kendall等方法,分析了西藏春小麦生育期变化特征,并讨论了影响其变化的主导气象因子。结果表明,在1991-2020年期间,西藏春小麦生长季内降水量（Pr）、相对湿度（RH）和日照时数（S）表现为下降趋势,平均最低气温（T_min）升温率明显大于平均最高气温（T_max）升温率,平均气温（T_m）、≥0 ℃积温（∑T₀）和平均风速（Ws）均呈增加趋势。营养生长期、生殖生长期以及全生育期的热量资源（T_m、T_max、T_min、∑T₀）和Ws都表现为增加趋势,S与RH趋于减少;Pr在营养生长期增多,在生殖生长期减少,在全生育期略有增加。春小麦所有生育时期都表现为推迟趋势,平均每10年推迟2.33～13.36 d,以乳熟期推迟最明显;播种-出苗、拔节-孕穗2个生育阶段天数对气候变化响应不明显,开花-乳熟期天数以11.03 d·10 a^-1的速度显著延长,其他生育阶段天数均呈减少趋势;营养生长期、生殖生长期以及全生育期天数均呈减少趋势。除开花期外,其他生育时期都发生了推迟的气候突变,突变时间主要出现在21世纪前10年的中后期;只有三叶-分蘖、分蘖-拔节、开花-乳熟、乳熟-成熟4个生育阶段天数在21世纪初出现了气候突变。影响春小麦营养生长期、全生育期天数的主导因子是T_m,次要因子为∑T₀,而∑T₀却是影响生殖生长期天数的主导因子,T_m为次要因子。近30年西藏春小麦营养生长期、生殖生长期以及全生育期天数减少,主要是因为T_m显著升高造成的。     

链霉菌剂种子包衣对小麦幼穗分化及生物学特性的影响

为探索链霉菌对小麦幼穗分化进程及生物学特性的影响,使用娄彻氏链霉菌（D74）和密旋链霉菌（Act12）混合菌对小偃22种子进行包衣和大田种植,研究了接种链霉菌对小麦穗分化发育进程、生物学性状、光合特性、生理生化指标、穗性状及产量相关性状的影响。结果表明：（1）适量链霉菌包衣可以加快小麦幼穗分化,增加小穗原基数量与小花原基数量,在二棱期至护颖分化期,T_2.5处理小穗原基数较对照增加了17.3%;在雌雄蕊原基分化期,T_2.5处理的小穗原基数、小花原基数、雌雄蕊原基数和顶端花原基数分别较对照增加了1.5%、3.4%、7.1%和11.1%。（2）适量链霉菌包衣对不同生育时期的植株鲜重、根系鲜重具有明显的促进作用,其中在分蘖期,T_2.5处理的植株鲜重及根系鲜重分别较对照显著增加（29.4%及50.0%）。（3）适量链霉菌包衣可影响小麦叶片内酶活性,在灌浆中期,T_2.5和₅包衣处理的叶片POD活性、PPO活性、可溶性蛋白和根系活力均较对照有所提高,而MDA含量均较对照有所降低,叶片硝酸还原酶活性较对照显著提高（44.4%和66.7%）。（4）在灌浆初期,T_2.5和₅包衣处理的净光合速率分别较对照提高了24.8%和41.6%,后者差异达显著水平（P＜0.05）。（5）适量链霉菌包衣可以促进小麦产量的形成,T_2.5处理的大、中和小型穗的穗粒数分别较对照提高了9.3%、2.2%和4.8%,产量较对照提高了4.9%。     

高温胁迫下镁对小麦旗叶光合特性及产量的影响

为了解施镁对小麦后期高温胁迫的缓解效应,采用盆栽试验方法,以自然条件为对照(昼夜温度分别为26和16 ℃),研究了灌浆期花后14~20 d 和花后21~27 d高温胁迫（昼夜温度分别为32和22 ℃）下,施镁（20 kg·hm^-2）对小麦产量和旗叶光合特性的影响。结果表明,高温胁迫显著降低了小麦产量,且以花后21~27 d高温胁迫影响最大;施镁能显著增加穗粒数、千粒重和籽粒产量。高温胁迫降低了旗叶叶绿素含量、净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）、光化学效率（F_v/F_m）和实际光量子产量（Φ_PSⅡ）,各指标均以花后21~27 d高温处理降幅最大,而胞间二氧化碳浓度（C_i）则表现出相反趋势;相同温度处理下,施镁则显著提高了旗叶叶绿素含量、P_n、G_s、T_r、F_v/F_m、Φ_PSⅡ,表明镁素施用能有效缓解花后高温对叶片光合能力的伤害,有助于光合产物的积累和产量的形成。     

水肥一体化条件下施氮量对小麦旗叶叶绿素荧光特性及产量的影响

为探讨水肥一体化条件下施氮量对小麦旗叶叶绿素荧光特性及籽粒产量的影响,以小麦品种济麦22为试验材料,设每公顷施纯氮0（N0）、150（N1）、180（N2）、210（N3）和240 kg（N4）五个处理,通过大田试验分析了不同处理间小麦旗叶PSⅡ 最大光化学量子效率（F_v/F_m）、PSⅡ实际光化学效率（Φ_PSⅡ）、叶绿素相对含量、籽粒灌浆速率及产量的差异。结果表明,花后14~35 d,小麦旗叶F_v/F_m在N3和N4处理间无显著差异,但二处理显著高于其他处理。花后0~35 d,N3处理的旗叶Φ_PSⅡ最高,施氮量再增加至N4时,Φ_PSⅡ无显著变化。花后14~28 d,N3和N4处理的旗叶叶绿素相对含量显著高于其他处理;花后35 d,N3处理显著高于N4处理。粒重和灌浆速率在灌浆前期均随施氮量增加而降低;灌浆后期N3与N4处理间粒重和灌浆速率无显著差异,但二处理显著高于其他处理。籽粒产量在N3处理下最高;在施氮量增加至N4时,籽粒产量不再增加,且氮肥生产效率和氮肥农学效率分别下降了14.6%和24.0%。在本试验条件下,210 kg·hm^-2是兼顾高产和高效的最佳施氮量。     

南方鲜食玉米区不同播期甜玉米的子粒灌浆和产量特性

2014~2015年以粤甜16、粤甜22、新美夏珍为材料,在春、夏、秋播期大田种植,利用Logistic方程比较不同播期子粒灌浆过程,探索南方鲜食玉米区播期对甜玉米子粒灌浆和产量的影响。结果表明,播期显著影响甜玉米鲜穗产量、穗粒数和千粒重,从夏播、春播到秋播,随着抽丝至成熟期日均温渐降,到达最大灌浆速率的天数(Tmax)延长,活跃灌浆期(P)增加,达到最大灌浆速率时的生长量(Wmax)增大,导致粒重、穗粒数和产量增加。甜玉米在南方鲜食玉米区的适宜播期依次为秋播、春播、夏播。品种决定粒重与灌浆参数的关系,同一品种的粒重与Wmax极显著正相关,品种间的粒重差异由P决定。根据播期选择适宜品种,延长P,提高子粒Wmax,是甜玉米周年生产中高产稳产的重要途径。     

播期对南疆冬小麦产量和品质的影响

为探究全球气候变暖背景下推迟播期对新疆冬小麦产量和品质的影响规律，在南疆一年两熟地区大田条件下，于2020年10月5日（S₁）、10月10日（S₂）、10月15日（S₃）、10月20日（S₄）、10月25日（S₅）5个播期下种植新冬60和新冬20，比较分析了不同播期下冬小麦产量、营养品质及加工品质的差异。结果表明，随着播期推迟，冬小麦的有效穗数、千粒重和产量均逐渐降低，且新冬20的降幅高于新冬60；播期对两品种的穗粒数影响不显著。蛋白质含量、湿面筋含量及沉降值随着播期推迟呈先降后升的变化趋势，播期对新冬60的湿面筋含量及新冬20的沉降值影响不显著；面团弱化度随播期推迟逐渐降低，拉伸面积、延伸度、最大拉伸阻力、拉伸比的变化规律与其相反，表现为S₁>S₂>S₃>S₄>S₅。千粒重与沉降值、延伸度呈显著负相关，与淀粉含量呈显著正相关。综合考虑，播期对南疆冬小麦产量和品质的效应存在不同步性，早播（10月5日）可获得高产的同时得到较佳的品质；晚播（10月25日）会减产，但可增加形成时间和稳定时间，降低弱化度。     

播期对不同筋力型小麦旗叶光合及籽粒灌浆特性的影响

为给不同筋型小麦高产种植筛选适宜的播期,以强筋小麦品种济麦20和中筋小麦品种中麦8号为试验材料,采用盆栽方法,研究了播期对两种筋型小麦旗叶光合及籽粒灌浆特性的影响。结果表明,不同播期下济麦20和中麦8号的旗叶光合和籽粒灌浆特性不尽相同。适期播种(10月7日)有利于改善济麦20旗叶光合和籽粒灌浆特性;而早播(9月30日)有利于改善中麦8号旗叶光合和籽粒灌浆特性。不同播期下,济麦20和中麦8号籽粒灌浆进程均符合Logistic方程。在本试验条件下,综合来看,济麦20以10月7日播种最优,而中麦8号以9月30日播种最优。     

小麦籽粒灌浆过程的不同数学模型模拟比较

为了寻找描述灌浆过程和灌浆特性的最佳数学模型，更好地揭示小麦产量、品质及其生长发育特性，用Logistic、多项式回归和Richards三个方程分别对小麦矮抗58的籽粒灌浆过程进行拟合。结果表明，三个方程对小麦矮抗58的籽粒灌浆过程都能拟舍且达到极显著水平；相比之下用Richards方程拟合，决定系数最大，且能显著降低离回归平方和，因此拟合效果最好，能更好地反映品种的灌浆特性。     

播期对不同习性小麦品种籽粒灌浆特性的影响

为了给小麦高产栽培提供理论依据,2002～2003年对河南省不同习性的小麦品种在不同播期下的籽粒灌浆速率进行了研究。结果表明,不同播期下小麦品种的籽粒灌浆规律均符合Logistic曲线,灌浆过程中平均灌浆速率、渐增期灌浆速率、快增期灌浆速率对粒重影响较大。因此选择适宜播期、提高渐增期灌浆速率、快增期灌浆速率和平均灌浆速率对提高粒重有重要意义;播期对不同习性品种灌浆高峰出现的日期影响基本一致,但早播时冬性小麦洛旱2号灌浆高峰出现较早,灌浆速率大,晚播时春性品种豫麦18灌浆高峰出现较早,灌浆速率大。因此,在河南生态条件下,春性品种适宜播期为10月中下旬,半冬性品种适宜播期为10月中旬,冬性品种的适宜播期为10月上旬至4中旬。     

粮棉轮作模式下播期播量对棉茬小麦生长发育和产量的影响

为明确粮棉轮作两年三熟模式下棉茬小麦适宜的播期和播量,采用田间裂区试验,研究了不同播期(10月15日、10月25日和11月5日)和播量(187.5kg·hm~(-2)、225.0kg·hm~(-2)、262.5kg·hm~(-2)和300.0kg·hm~(-2))对小麦生长发育、产量及其相关性状的影响。结果表明,在拔节期,小麦叶面积随着播期的推迟而下降;在孕穗期,10月25日播期时,播量过大(300.0kg·hm~(-2))会降低小麦叶面积;在扬花期,11月5日播期时,播量过小(187.5kg·hm~(-2))会降低小麦叶面积。随着播期的推迟,小麦生物量逐渐降低,且随小麦生长发育推移,播期对小麦生物量的影响程度逐渐降低。晚播可以提高小麦灌浆期旗叶叶绿素含量,延缓叶片衰老。播期推迟会降低小麦拔节期、扬花期和成熟期的茎蘖数,播量增加会提高小麦的茎蘖数。随着播期的推迟,小麦的成穗数下降,从而导致产量降低。穗数对小麦的产量贡献最大。增加播量使小麦穗粒数和千粒重下降,但穗数增加,所以相同播期时,播量对小麦的产量没有显著影响。本试验中,以播期10月15日、播量262.5kg·hm~(-2)产量最高。建议棉茬小麦适当早播,如果播期推迟,则应适量提高播量以保证产量。     

播期和密度对春小麦品种新春26号生长及产量的影响

为确定新疆主栽春小麦品种新春26号的最佳播种时期和种植密度,采用两因素裂区试验,设4月5日、4月18日和5月2日3个播种时间,以及350万、400万、450万、500万和550万株·hm-2 5个种植密度,分析了播期和种植密度对小麦群体性状、产量及其构成因素的影响。结果表明,在相同种植密度下,随着播期的推后,小麦各生育时期群体茎数、干物质积累量、叶面积指数均显著降低;播期对千粒重的影响不显著,而早播(4月5日)小麦的穗数、穗粒数和产量显著高于晚播(5月2日)小麦。种植密度对小麦各生育时期群体性状也均有显著影响,种植密度过高或过低均不利于小麦群体发育及产量形成,适宜的种植密度可以改善小麦群体结构,进而提高产量。播期和密度互作对小麦整个生育期生长发育的影响均显著。总体来看,在本试验条件下,春小麦品种新春26号应适当早播,最佳播种时间和种植密度分别为4月5日和450万株·hm-2。     

Partitioning and conversion of 14C-photoassimilates in developing grains of wheat plants grown under field conditions in Cuba

Understanding the patterns of source–sink relationships in wheat under field conditions is crucial to determine the physiological factors limiting grain filling. The aim of this investigation was to assess the time-course of source–sink interactions in wheat after anthesis under Cuban field conditions. For this purpose, plants of wheat, cultivar Cuba C-204, were sown in the field at six dates with contrasting temperature conditions. The duration of grain filling, patterns of partitioning of ¹⁴C-photoassimilates between organs and incorporation of the label into starch in the kernels 24 h after feeding the flag leaf blade with ¹⁴CO₂, were investigated to evaluate source–sink balance. The proportion of ¹⁴C converted into starch in the kernels increased during the first 10 days of grain filling. Throughout the grain filling phase the proportion of total ¹⁴C fixed partitioned to the grains increased, whereas that allocated to the internodes decreased. At the beginning of grain filling, the patterns of ¹⁴C-photoassimilate partitioning differed among sowing dates. Additionally, the proportion of ¹⁴C incorporated into starch in the kernels correlated positively with the proportion of the label partitioned to the grains, but negatively with ¹⁴C accumulation in the internodes. This supports that the accumulation of ¹⁴C in the stem was closely related to the uptake capacity of the grains. The lack of such a relationship at later stages in grain development indicates a change from sink-limited to source-limited situation early after anthesis. In conclusion, the supply of photoassimilates under field conditions in Cuba limits grain filling, except the first days after anthesis, when it was sink-limited.     

播期推迟对冬小麦产量形成和籽粒品质的调控效应

为了明确推迟播期对小麦产量形成和品质的影响,选用2个冬小麦品种(轮选987和京冬8号),在大田条件下研究了播期推迟对小麦群体动态、物质积累、产量构成和籽粒品质的调控效应.结果表明,播期推迟能显著降低小麦冬前分蘖数,促进春季分蘖的发生和成穗,提高分蘖成穗率.播期对小麦植株干物质积累的影响存在基因型差异.播期推迟引起小麦产量构成因素的变化,进而导致籽粒产量下降,且京冬8号出现显著下降时对应的播期早于轮选987.播期推迟后小麦籽粒中的淀粉含量呈下降趋势,蛋白质含量呈上升趋势,同时二者的主要组成成份也随之改变.因此,冀东地区选用轮选987且适当早播(10月5日播种)可以获得高产;推迟播期至10月10日则籽粒品质提高,但要注意加强小麦生育后期的田间管理,防止粒重明显降低.