江苏太湖地区不同生育类型粳稻品种产量对不同播期气候因子的响应

光、温、水等气候因子是影响水稻产量形成的重要因素。为明确江苏太湖地区不同生育类型水稻产量对不同播期下气候因子变化的响应,以期为该地区不同生育类型品种合理安排播期提供依据,2018—2019年在苏州市农业科学院试验农场内以优质早熟品系苏1785和晚熟品种苏香粳100为材料,采用分期播种方法研究了2种不同生育类型水稻产量及其构成对不同播期气候因子的响应特性。结果表明,不同生育期类型品种随着播期推迟产量降低,晚熟品种产量在播期间和年度间产量变异较早熟品种大,稳产性较差。2个不同生育期类型品种有效穗、每穗总粒数随播期推迟均呈降低趋势,而结实率和千粒重播期间的差异因生育类型不同而异,早播使早熟品种结实率显著下降,迟播则使晚熟品种千粒重显著下降。迟播对早熟品种抽穗前光合势的影响程度高于晚熟品种,对抽穗后干物质积累量和群体生产率的影响则相反,迟播条件下晚熟品种茎鞘物质输出率和运转率下降迅速,不利于茎鞘物质的转运和灌浆物质的积累。相关分析表明,日照时数是影响水稻产量的首要气候因子,日均气温和有效积温对产量的影响因品种生育类型不同存在差异,日均气温和有效积温与早熟品种的产量呈显著正相关关系,而日均气温与晚熟品种的产量相关不显著,气候因子对产量的影响表现为:日照时数>日均气温,有效积温>降雨量。     

密度和播期对京单68冠层结构和产量的影响

以玉米品种京单68为研究材料,通过设置种植密度(52500,60000,67500,75000,82500株/hm²)和播期(5/15,6/13)两个处理因素,研究种植密度和播期对京单68冠层结构和产量的影响。结果表明,京单68的群体叶面积指数(LAI)随生育进程呈先升高后降低的单峰曲线变化,峰值出现在吐丝期。随种植密度增加,京单68的群体LAI和群体光合势呈增加趋势,但增幅逐渐减小。不同播期间,群体LAI表现为春播高于夏播,但LAI到达峰值的时间则表现为春播较夏播晚Sd。就产量而言,随密度增加,京单68的群体产量呈升高趋势,但增幅逐渐减小。不同播期间,春播条件下京单68的穗长、穗粗、穗粒数及产量均高于夏播,而秃尖长则呈相反趋势。密度和播期处理对京单68产量的影响主要体现在穗粒数和千粒重方面。     

昭苏县天然草地牧草产量与气象因素的关系研究

为探讨各时间段降雨量、平均温度、日照时数对牧草产量的影响及其定量关系,根据逐月气象数据,将2012—2019年的降雨量、平均气温和日照时数按照时间段分别分成13组,对降雨量、平均温度、日照时数的各组数据与天然草地鲜草产量进行相关性分析及多元回归分析。结果表明：降雨量与鲜草产量的相关性最高,3—7月总降雨量与鲜草产量的正相关性达到了极显著水平（相关系数r=0.839,P=0.009<0.01）,3、4月的降雨量对牧草产量的影响最大。2—7月平均气温与鲜草产量的正相关性达到了极显著水平（相关系数r=0.840,P=0.009<0.01）,2月的平均气温对牧草产量的影响最大。日照时数与鲜草产量的相关性不显著(P>0.05)。多元回归定量分析显示,3—7月的总降雨量每增加1 mm,鲜草产量增加289.693 kg/hm²,2—7月的平均气温每增加0.1℃,鲜草产量增加144.93 kg/hm²。降雨变化对鲜草产量的变化量影响较平均气温的大。     

不同品种夏玉米生长发育和产量形成对播期和密度的响应特征

播期和密度是影响玉米产量的2个关键因素。为明确不同玉米品种在黄淮海地区对夏播播期和密度的响应特征,以中农大788和科河699为试验材料,设置6月10日、17日、24日3个播期,以及67 500(A),75 000(B),82 500(C)株/hm² 3个播种密度,调查其生育进程、形态指标、产量及产量构成因素。结果表明,随着播期推迟,玉米吐丝前的生育进程加快,籽粒灌浆期延长,第3播期(6月24日)的籽粒无法正常成熟。晚播(第3播期)相较于早播(第1播期即6月10日),中农大788穗位高和科河699株高、穗位高均显著增加,2个品种茎粗均显著减小;2个品种空秆率和倒伏率均随播期推迟而增加;中农大788主要由于千粒质量降低,导致产量降低21.8%,科河699穗数、穗粒数、千粒质量均显著降低,导致减产41.3%。密度C较密度A,2个品种株高、穗位高、空秆率、倒伏率均显著增加,茎粗则显著减小。中农大788在密度B获得最大产量且显著高于密度A,分别为12 450,11 097 kg/hm²。随密度增加科河699空秆率增加,导致穗数并未显著增加,穗粒数减少,...     

鲁南地区夏玉米产量对气象因子的响应

2017年在临沂市农业科学院试验田以早熟玉米品种华美1号、登海518和中熟玉米品种登海605、郑单958为材料,分期播种,采用灰色关联分析法研究夏玉米产量对气象因子的响应。结果表明：随着播种期推迟,2种熟期玉米生育期均缩短。6月17日播种比6月10日播种的早熟夏玉米产量略降低,播种期再推迟,早熟夏玉米产量显著降低;随着播种期的推迟,中熟夏玉米产量显著降低,日均温、平均土壤温度和气温日较差均降低,有效积温、日照时数均减少;气象因子对早熟夏玉米产量的影响为：有效积温>日照时数>气温日较差>平均土壤温度>日均温>降水量,气象因子对中熟夏玉米产量的影响为：有效积温>日照时数>日均温>平均土壤温度>气温日较差>降水量。生产上,鲁南地区中熟夏玉米适宜播期在6月10日左右,早熟夏玉米品种适宜播期在6月10日至6月17日,夏玉米在麦收后应及早播种,为实现高产和子粒机收创造条件。     

播期和密度对江苏淮北强筋小麦籽粒产量和品质的影响

旨在为江苏淮北地区小麦优质高产栽培提供参考,以优质强筋品种‘瑞华麦506’为材料,研究了播期（10月5日、15日、25日、11月4日和14日）和密度（2.1×10⁶、2.7×10⁶和3.3×10⁶/hm²）对温光利用、籽粒产量和籽粒品质的影响。结果表明,播期延迟减少了出苗至越冬始期累积积温和日照时数以及花后累积日照时数。迟播显著降低了茎蘖数和穗数,但不同程度增加了每穗粒数和千粒重,籽粒产量以10月15日播种最高。每晚播种10天,生育期、积温、日照时数和穗数分别减少8.5天、108℃、38 h和3.85×10⁵/hm²,产量损失700 kg/hm²。推迟播期降低了面粉吸水率,但增加了籽粒容重、蛋白质含量、湿面筋含量和面团稳定时间。增加密度对籽粒品质影响不显著。综合而言,10月15日播种、采用2.7×10⁶/hm²密度是江苏淮北强筋小麦协同高产优质的适宜组合。     

播期和播量对冬小麦‘临远8号’产量形成的影响

为确定冬小麦‘临远8号’的适宜播期和播量,采用田间裂区设计,按每小区固定1 m长势均匀的样段,测得不同发育时期小麦群体数量。每小区成熟时选取麦穗30个,测得穗长、穗粒数、结实小穗数。待籽粒晒干后,测得千粒重和籽粒产量。结果表明：（1）小麦群体性状呈现随播期推迟总茎数减少,随播量增大总茎数增多的趋势。（2）随播期推迟,穗粒数和千粒重呈先增加后降低的趋势。随播量增加,穗粒数和千粒重逐渐降低。（3）随播期推迟和播量增加,籽粒产量先增加后降低,10月5日播种,播量为300×10 ⁴粒/hm ²产量最高为8722.58 kg/hm ²,10月12日播种,播量为375×10 ⁴粒/hm ²产量次之为8678.25 kg/hm ²。播期是引起小麦产量和产量结构变化的主要因素。‘临远8号’的最佳播期为10月5日至10月12日,播量为300×10 ⁴粒/hm ²至375×10 ⁴粒/hm ²。     

播期对玉米光合特性及产量的影响

弄清播期对玉米光合特性及产量的影响可指导玉米高产栽培。以中熟型玉米‘科育15’为试材,采用分期播期试验,利用数理统计方法,分析了相关数据。不同播期玉米叶片的光合特性差异显著,随着播期推迟叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量、水分利用效率(WUE)先增加后降低,胞间CO₂浓度(Ci)变化相反,气孔导度(Gs)无明显变化规律。Pn与Tr、WUE、Ta、PAR存在极显著的正相关,与Ci存在极显著的负相关,气温、光合有效辐射和土壤水分是影响玉米叶片净光合速率的主要气象因素;叶片光合参数间通过相互影响、协同作用影响玉米的生长和产量。适期播种可充分利用光、温、水等气候资源,促进光合效率、干物质积累及转化,显著增加产量。     

种植密度对玉米品种植株及籽粒相关性状的影响

为了研究种植密度对玉米产量、植株及籽粒性状的影响,试验选用‘永优1573’、‘永优1593’、‘郑单958’、‘先玉335’等4个玉米品种,设置6万株/hm²、6.75万株/hm²、7.5万株/hm²、8.25万株/hm²、9万株/hm² 5个密度梯度,测定8个产量性状和不同生育期4个植株性状及3个籽粒品质性状的变化规律。结果表明,随着密度的增加,产量先增后降,在7.5万株/hm²时产量最高。株高、穗位、叶面积指数(LAI)逐渐增加,百粒重、单株叶面积(LA)逐渐减小。从拔节期开始,LA、LAI均显著增加,散粉期达到最大值;籽粒灌浆前期百粒重快速增加,植株干物质积累量逐渐减少,LA、LAI降低。籽粒粗淀粉含量(CT)、粗蛋白含量(CP)、粗脂肪含量(CF)受籽粒发育和种植密度的双重影响,品种间差异显著。‘永优1573’的CP较高,‘先玉335’的CT较高,‘郑单958’的CF较高。因此,在一定范围内提高种植密度,配合田间水肥管理措施,可以获得较高的籽粒产量,同时提高籽粒营养品质含量。     

播期播量对胶东小麦植株性状及产量的影响

为探讨冬小麦适宜播期播量,以烟农5158为材料,采用裂区试验设计进行了试验。结果表明:随播期推迟株高降低、主茎叶龄减少,随播量增加株高增加、主茎叶龄变化不大。不同的播期播量对冬小麦产量及产量性状的影响均达极显著水平。随播期(9月27日除外)推迟,产量、成穗数降低,穗粒数和千粒重提高;随播量的增加,产量、成穗数增加,穗粒数和千粒重降低。播期播量最佳组合为10月3日播种、180万株/hm²播量,产量达7746.0kg/hm²。成穗数是决定产量的关键因素。     

不同生态条件下播期对机插杂交籼稻日产量的影响

为探讨不同生态条件下播期对机插杂交籼稻日产量的影响,并提出相应的丰产对策,以3个杂交籼稻品种宜香优2115、F优498和川优6203为材料,采取毯苗机插栽培方式,在四川的南部、射洪、安州和大邑4个生态点,通过分期播种,研究不同生态条件下播期对机插杂交籼稻全生育期、产量和日产量的影响。结果表明,不同生态条件下机插杂交籼稻的全生育期、产量和日产量存在差异;随着播期从3月下旬推迟至5月上旬,机插杂交籼稻播种至拔节期天数缩短,抽穗至成熟期天数增加,平均全生育期从159.5 d逐渐缩短至150.7 d,平均产量从10,260.45 kg hm~(–2)逐渐下降至7795.83 kg hm~(–2),平均日产量从64.58 kg hm~(–2) d~(–1)逐渐下降至51.95 kg hm~(–2) d~(–1)。气象因子对机插杂交籼稻产量和日产量的影响在不同生态条件下存在差异,产量与全生育期平均气温日较差、日照时数呈显著正相关,与水稻全生育期日平均温度、平均日最低温度、日平均相对湿度和降雨量呈显著负相关;日产量与全生育期平均气温日较差、日照时数呈显著正相关,而与全生育期平均日最低温度、日平均相对湿度呈显著负相关,在南部、射洪和大邑与全生育期日平均温度呈显著负相关。在四川盆地西平原区和中、东北丘陵区,冬水(闲)田或蔬菜茬口水稻最佳播期在3月下旬,选择F优498进行机插栽培可获得较高日产量;麦(油)茬水稻应在前茬收获后尽早抢栽,一般在4月下旬播种,选择F优498进行机插栽培可获得较高日产量。     

高温胁迫终止后Bt棉蕾杀虫蛋白的恢复特征及相关生理机制

以大面积生产应用的Bt棉常规种‘泗抗1号’和杂交种‘泗抗3号’为材料,于扬州大学遗传生理重点实验室人工气候室,以盆栽方式设计高温胁迫试验。2017年设蕾期38℃高温持续胁迫72h终止、2018年设38℃高温持续胁迫96 h终止处理后不同时间(0、12、24、48、72和96 h)研究棉蕾Bt杀虫蛋白表达量变化及相关氮代谢生理。结果表明,盛蕾期38℃持续胁迫72 h、96 h终止后棉蕾Bt杀虫蛋白表达量均能恢复到相应对照水平,并且恢复所需时间随胁迫持续时间的延长而增加。胁迫72 h终止后,常规种泗抗1号经72 h、杂交种泗抗3号经48h蕾的Bt杀虫蛋白表达量与对照已无显著差异;胁迫96 h终止后,泗抗1号经96 h、泗抗3号经72 h,棉蕾Bt杀虫蛋白表达量与对照已无显著差异。相关分析表明,高温胁迫终止后,蕾中可溶性蛋白表达量、谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)活性、谷氨酸草酞乙酸转氨酶(GOT)活性与Bt杀虫蛋白表达量呈极显著正相关(相关系数分别为0.964**、0.981**、0.971**);而游离氨基酸含量、蛋白酶和肽酶的活性与Bt杀虫蛋白表达量呈极显著负相关(相关系数分别为-0.894**、-0.912**、-0.834**)。因此,生产上可根据高温持续时间预测棉蕾Bt杀虫蛋白表达量的恢复程度,合理防治棉铃虫等相关害虫。     

四川盆地东南部气象因子对杂交中稻产量的影响

为了探明四川盆地东南部气象因子对杂交中稻产量的影响, 并提出相应的丰产技术对策。2015年和2016年, 以2个杂交中稻品种II优602和旌优127为材料, 在5个播种期和高氮低密与低氮高密2种栽培方式下, 研究了四川盆地东南部气象因子对杂交中稻产量的影响。结果表明, 随着播种期推迟, 平均全生育期从148.13 d逐渐缩短到123.25 d, 缩短了14.77%; 气象因子对水稻全生育期的影响主要在营养生长期, 生殖生长期受其影响较小。年度间、栽培方式间、品种间稻谷产量差异均不显著; 随着播种期推迟, 稻谷产量呈下降趋势, 从3月5日的8507.76 kg hm^-2下降到5月24日的6251.01 kg hm^-2, 降低了26.53%。播种-移栽、移栽-拔节、营养生长的日数和全生育期日数分别与穗粒数和产量呈极显著正相关。气象因子对产量的影响在不同年份和不同品种间的表现不一致: 优质稻旌优127 2015年的结实率、千粒重和产量分别与齐穗-成熟的日平均气温呈极显著正相关, 分别与拔节-齐穗的日照时数呈显著负相关; 2016年的穗粒数、产量分别与播种—移栽日最高气温、移栽—拔节的日平均气温呈极显著负相关。高产品种II优602, 2015年的有效穗、千粒重和产量分别与移栽—拔节的降雨量呈显著或极显著负相关, 2016年的穗粒数和产量分别与移栽-拔节的日最高气温呈显著或极显著负相关, 结实率、千粒重和产量分别与拔节-齐穗的日平均相对湿度呈显著正相关。生产上一季中稻模式的最佳播种期在3月5日至3月25日, 而中稻-再生稻模式则在3月5日至3月25日期间尽可能早播, 以利于提高再生稻安全齐穗保证率。     

玉米品种京农科728机械粒收质量性状研究

玉米机械粒收已成为我国玉米生产发展的必然趋势。以首批通过籽粒机收组国家审定的主推品种京农科728为研究材料,于2016-2018年在黄淮海夏玉米区累计50个试点开展机械粒收质量性状研究,以期为该品种示范推广和机械粒收提供技术支持。结果表明,京农科728在6月1-22日播种,均能在9月10日-10月8日正常成熟,出苗-生理成熟期平均天数为100.3d。在生理成熟后10d左右机械粒收,平均籽粒含水率24.3%,平均籽粒破碎率3.9%,平均机收杂质率1.6%。京农科728机械粒收平均产量10 526.0kg/hm²,其中以山东省滨州市邹平县试点机收产量最高,为12 078.0kg/hm²,有40个试点机收产量≥10 000.0kg/hm²,占比80.0%。机收质量指标相关性分析表明,籽粒破碎率和杂质率与籽粒含水率呈极显著正相关（r分别为0.48和0.57,n=50）,籽粒含水率是影响玉米机械粒收质量的主要因素。由此可见,京农科728在黄淮海夏播玉米区具有良好播期适应性,6月上旬至下旬播种,最早9月中旬、最晚10月上旬均达生理成熟,机械粒收质量达国家机收籽粒标准,可实现玉米籽粒直收,且机收产量高,在黄淮海夏玉米区能够保证玉米机械粒收质量和产量,适宜大面积推广应用。     

黑龙港流域玉米不同生育阶段气象因子对产量性状的影响

明确玉米生长发育不同阶段气象因子与产量的关系,有助于确定区域最适播期。通过调整播期来改变玉米生育期内气候条件,对于抵御阶段性不良气象因子的胁迫并最终实现高产目标有重要意义。本研究以郑单958为试验材料,于2009年至2010年在黑龙港地区中国农业大学吴桥试验站进行分期播种试验,分析产量及产量构成因素与不同阶段气象因子的关系。结果显示: (1)由于年际间气象条件的差异,产量及其构成因素并非简单地随播期变化而变化。(2)在试验设定的高密度条件下,产量提升主要受千粒重的制约,穗粒数次之。(3)产量性状与不同生育阶段的多个气象因子显著相关。穗期、抽雄吐丝阶段的光照条件对穗粒数以及产量有影响;苗期、营养生长阶段气温日较差与产量显著正相关;抽雄吐丝前后的温度条件影响穗粒数;生育期总降水量影响穗粒数和千粒重的提升。该地区在调整播种时间、改进栽培措施时,上述关系应是考虑的重点。生产中可适当早播晚收,选用适宜的中晚熟品种,既可避开生育前期及籽粒形成阶段不利气象因子的影响,又可延长籽粒灌浆时间,充分利用该地区生育后期丰富的光热资源。     

河西地区高温对春玉米生长的影响

根据河西地区春玉米不同生育期内>30℃日最高气温的积温(AT)和>30℃日最高气温天数(AD)的变化特征,采用气候趋向率、Mann-Kendall检测、Pearson相关分析等方法,进一步分析了在气候变暖背景下河西地区极端高温对春玉米生长的影响。结果表明：1952—2021年河西地区春玉米生育期内气温显著上升,第二生长阶段（花前花后20天）日最高气温明显大于其他生育期,春玉米全生育期、第一生长阶段（播种到开花前11天）、第二生长阶段和第三生长阶段（开花后11天到成熟）日最高气温的气候趋向率分别为0.17、0.19、0.19、0.10℃/10a。近70年河西地区春玉米全生育期AT和AD极显著增加,第一生长阶段AT和AD的增加趋势明显大于第二生长阶段和第三生长阶段。河西地区春玉米生育期内极端高温对春玉米果穗、茎秆有一定不利影响,但对春玉米产量有极显著的正效应(P<0.01),其中第一生长阶段的极端高温对春玉米产量的影响更显著。河西地区的春玉米品种对第二生长阶段的长期高温具有一定的抗逆性,而且该地区雨热同期且春玉米种植区大部分为灌溉农业区,极端高温引起的土壤水分蒸发和植株冠...     

种植密度对不同株型玉米冠层光能截获和产量的影响

为了明确密植栽培中不同株型玉米的冠层光能截获、物质生产与产量的关系,以不同株型玉米陕单609 (紧凑型)、秦龙14 (中间型)和陕单8806 (平展型)为试验材料,设置4个种植密度(4.5×104、6.0×104、7.5×104和9.0×104株hm–2),于2016—2017年开展大田试验,研究密度对形态特性、冠层光分布、灌浆参数以及干物质积累等的影响。结果表明,陕单609、秦龙14和陕单8806两年平均产量依次为12,176、9624和8533 kg hm–2,分别在9.0×104、7.5×104和6.0×104株hm–2达到高产,产量较低密度分别提高了26.9%、20.4%和19.7%;随着种植密度的增加,叶面积降低,LAI和叶向值增加,在高密度下陕单609中间层由于较大的叶片和叶向值能截获更多的光能,秦龙14次之;灌浆速率达到最大时的天数(Dmax)、粒重(Wmax)、籽粒最大灌浆速率(Gmax)、平均灌浆速率(Gave)、籽粒活跃灌浆期(P)均随密度的增加而降低,高密度下陕单609的Dmax分别较秦龙14和陕单8806早1.4 d和3.0 d, Wmax和P分别高于秦龙14 (0.3g和3.3 d)和陕单8806 (1.1 g和5.4 d);吐丝后干物质积累量、干物质转运量及其对籽粒的贡献率随密度的增加呈先升高后降低的趋势。在高密度下,陕单609花后干物质积累量、花后干物质转运量和干物质转移对籽粒的贡献高于秦龙14 (5.1%、36.0%、33.5%)和陕单8806 (26.6%、46.7%、59.1%)。穗位层光能截获与产量(r=0.631)显著正相关(P0.05),与花后干物质积累量(r=0.661)和平均灌浆速率(r=0.859)极显著相关(P0.01)。可见,与秦龙14和陕单8806相比,紧凑型品种陕单609密植下调控穗上部叶片直立,改善冠层中下部光分布,维持较高的光合绿叶面积,延缓冠层叶片衰老,增加花后营养器官光合产物的积累以及籽粒灌浆速率,实现了增产。