密度对大穗型小麦新品系1624干物质转移特性的影响

在大田试验条件下,研究密度对大穗型小麦新品系1624、多穗型品种小偃22灌浆期干物质转运特性的影响。采用随机区组设计,设置4个密度处理,基本苗分别为90万/hm2(T1)、150万/hm2(T2)、210万/hm2(T3)、270万/hm2(T4)。结果表明,在开花期与成熟期各品种(系)地上部单株干质量均随密度增大而减轻;成熟期籽粒干质量1624以150万/hm2的密度最大、小偃22以90万/hm2的密度最大;各品种(系)营养器官干物质转移量均以基本苗为210万/hm2最多、90万/hm2最少,大穗型品系1624转移量多于多穗型品种小偃22;营养器官对籽粒发育的贡献率1624为随密度增大而增大,小偃22为随密度增大先增大后减小;各品种(系)灌浆持续时间均随密度增大而延长,各品种不同密度间平均灌浆速率与理论千粒质量大小顺序均为T1>T3>T2>T4;大穗型品系1624基本苗在210万/hm2左右时产量因子较为协调,多穗型品种小偃22基本苗在150万/hm2时产量因子较为协调。     

叶片遮阴处理对逆序小麦灌浆特性的影响

为揭示逆序衰老小麦源库互作关系及叶片的衰老机制,以逆序衰老小麦‘兰考矮早8号’和正常衰老小麦‘小偃22’为材料,研究田间试验条件下花后不同时期套袋遮阴对小麦源库关系和灌浆特性的影响。结果表明:‘兰考矮早8号’具有相对较大的千粒质量和最大穗粒体积,具有较长的灌浆活跃期,且具有相对较高的灌浆速率;‘小偃22’顶二叶的干物质量在灌浆期内基本保持同步变化,而‘兰考矮早8号’旗叶干物质量比倒二叶早10d到达最大值;2种小麦的物候期对遮光处理的响应方式不同。遮光处理后‘小偃22’茎干物质量转运都被推迟,而‘兰考矮早8号’则正好相反,茎干物质转运提前;旗叶遮光显著降低‘小偃22’的最大穗粒体积,‘兰考矮早8号’倒二叶的遮光处理对穗粒体积的影响水平超过了旗叶的遮光处理。可见,逆序衰老小麦对遮光处理的适应性较强,具有通畅的碳同化物运输流和较大的籽粒库库容,是其保持较高灌浆活性和较长灌浆期的重要生物学基础。     

小麦花后源库改变对籽粒灌浆的影响

为了解源库改变条件下小麦籽粒灌浆特性,特对供试材料青农2号进行减源、缩库处理。结果表明,开花期减源籽粒体积缩小,穗粒数减少,千粒重、穗粒质量降低,单茎缩库籽粒体积增大,千粒质量提高,穗粒数、穗粒质量降低,但降低比例明显低于缩库的比例;单株疏穗籽粒体积增大,千粒重、穗粒质量提高,单茎穗粒数增加,同株异茎间有物质转移。由试验结果可知,实现小麦高产,必须强源、扩库、畅流。     

宁夏灌区春小麦对源库变化的反应

为探讨源库关系改变对春小麦产量及构成要素的影响,选用宁夏灌区历年推广的主栽品种及搭配品种为试验材料,通过剪叶剪穗[未剪叶剪穗为对照(CK)、剪全穗(T_1)、剪1/2小穗(T_2)、剪1/3小穗(T_3)、剪倒三叶(T_4)、剪倒二叶(T_5)、剪旗叶(T_6)、剪全叶(T_7)]处理,研究抽穗后源库变化对春小麦产量、单穗粒质量、千粒质量、花前干物质输出率的影响。结果表明:抽穗后减源能够降低春小麦穗粒质量和千粒质量,可促进花前茎鞘干物质向籽粒中运转,不同减源处理的穗粒质量和千粒质量表现为T_7T_6T_5T_4CK。抽穗后缩库增加春小麦的千粒质量,但由于库容的减少抑制花前干物质输出率,不同剪穗处理的千粒质量表现为T_2T_3CK,花前干物质输出率表现为CKT_3T_2。不同年代的推广品种减源缩库的表现相同,但不同品种减源缩库后千粒质量、穗粒质量及花前干物质输出率的降幅不同。宁夏灌区春小麦产量的提高需要在增源的同时扩库,适当减少源库比,促进花前干物质的输出,并在抽穗后通过适当的栽培措施保障冠层的光合作用,提高源的生产能力。     

不同基因型冬小麦穗粒数与粒重生理差异分析

为分析不同穗型冬小麦籽粒建成的生理差异,以大穗基因型(JS)、小穗基因型(XS)和中穗基因型(JM22)冬小麦品种为材料,测定籽粒形成期和灌浆期器官干物质积累、蔗糖含量和蔗糖相关代谢酶活性、籽粒灌浆特性以及成熟期穗粒数和粒重等指标。结果表明:1)冬小麦穗粒数和粒重基因型间差异显著;2)大穗基因型冬小麦从四分体时期到成熟期单株干物质积累量、开花期穗部干物质分配比例和强、弱势粒灌浆速率都高于中、小穗基因型;3)大穗基因型冬小麦开花期茎鞘的蔗糖积累量显著高于中、小穗基因型,开花后叶片和茎鞘的蔗糖积累高峰晚于中、小穗基因型;4)大穗基因型冬小麦四分体时期到开花期茎鞘的蔗糖转化酶活性以及花后茎鞘和籽粒的蔗糖合酶和转化酶活性显著高于中、小穗基因型。5)相关分析显示,不同时期各器官干物质、开花期上二茎的蔗糖合酶活性和蔗糖含量、四分体时期穗茎的蔗糖合酶和转化酶活性与穗粒数和粒重都呈正相关,花后上二茎转化酶活性以及各器官的蔗糖合酶活性与粒重都呈显著正相关。总之,大穗基因型冬小麦穗粒数较多主要由于开花期穗部干物质分配比例、茎鞘蔗糖合酶活性和转化酶活性均较高;而籽粒灌浆速率和粒重较高则是由于花后茎鞘和穗的蔗糖代谢旺盛,且茎叶同化物向籽粒的转运率和贡献率较高。     

减库对不同穗型水稻物质积累及转运的影响

【目的】本研究旨在探究不同穗型材料间物质积累差异,以及减库对水稻不同部位物质积累、转运差异的影响。【方法】以弯曲穗野生型蜀恢498和直立穗突变体R~221为试验材料,采用完全随机设计,比较研究减库处理对供试材料干物质积累及转运、产量性状的影响。【结果】减库处理后茎鞘、叶干重显著降低,而穗干重显著增加,导致供试材料减弱叶的物质转运、穗茎鞘输出率与转换率降低;通过库容量的减少,使得库器官和输导组织活性增强,从而提高叶的转换率,使2种穗型水稻千粒重及结实率提高。减库对弯曲穗型材料结实率和千粒重的影响较直立穗大。【结论】直立穗与弯曲穗从抽穗期至成熟期这一过程,它们物质积累、转化存在显著差异,且库容量减少会抑制弯曲穗叶片物质输出,有利于直立穗叶片光合产物转运到籽粒。     

谷子生产潜力的基础研究 Ⅳ.谷子不同类型品种源库关系的研究

研究了不同株型谷子品种源库关系。结果表明 ,粒叶比均以倒 2叶最大 ,其次是倒 3叶和剑叶 ;单叶对子粒的贡献率也是倒 2叶最大。上部叶对产量的贡献率 5 9 89%,中部叶2 2 82 %,下部叶 17 2 9%。茎鞘光合贡献率 2 1%,穗光合贡献率 1 34%。因此 ,要进一步提高谷子生产力 ,还应重视中下部叶片及茎、鞘、穗光合能力和贮运能力的提高。     

优质早籼稻品种的库、源、流特性研究

以优质早籼稻品种佳禾早占为对照,研究优质早籼稻新品种泉珍10号、佳辐占与漳佳占的库、源、流特性。结果表明,泉珍10号库容量大,填库能力强,冠层叶挺直,叶面积指数大,干物质积累总量大,开花后茎鞘干物质向穗部运转量大,对稻谷的贡献率大;佳辐占和漳佳占的库、源、流特性有许多相似之处;佳辐占与漳佳占的主要差异:佳辐占穗粒数少,千粒重较大;漳佳占正好相反。     

大穗型小麦叶片性状、养分含量及氮素分配特征

采用田间试验研究了8个大穗型小麦新品系和西农979不同生育期比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)与养分含量的差异性,并对其不同器官氮素积累和分配情况进行了探讨。结果表明,大穗型小麦的SLA和LDMC平均值小于西农979;小麦叶片养分含量由大到小依次为全氮(N)、全钾(K)和全磷(P);成熟期大穗型小麦品系各器官平均氮素积累能力都高于对照,氮素积累量及分配比例的大小顺序为籽粒>茎+鞘>穗草(穗轴+颖壳)>旗叶>倒二叶>余叶;大穗型小麦平均转移率和贡献率较西农979低;抽穗期旗叶SLA和LDMC呈负相关关系,SLA和N含量呈不显著的正相关,和P、K呈极显著的负相关。小麦叶片结构性状与养分含量影响体内有机物质的积累与转运,通过水肥调控措施来提高大穗型小麦养分利用效率的研究需进一步加强。     

华南超大穗型水稻种质 DS23“源 - 库 - 流”特征及其超高产潜力研究

【目的】研究超大穗型水稻新品系 DS23 在早季的产量表现和“源 - 库 - 流”特征，探明 DS23“源 - 库 -流”特征及其超高产潜力挖掘方向，为华南早稻高产育种与栽培提供理论依据。【方法】以超大穗型新品系DS23 为供试材料，以中大穗型品种粤禾丝苗为对照，在大田条件下开展研究。试验测定并比较了不同穗型水稻的叶面积指数、SPAD 值、茎鞘非结构性碳水化合物（Non structural carbohydrate，NSC）积累与转运特征、穗茎节间解剖特征、产量及其构成因子等性状。【结果】DS23 每穗总粒数、粒重、库容量和产量分别比粤禾丝苗增加 37.3%、4.0%、33.7% 和 15.9%，有效穗数和结实率比粤禾丝苗显著降低 6.8% 和 15.1%。两品种间抽穗期叶面积指数和剑叶 SPAD 值无显著差异。与粤禾丝苗相比，DS23 抽穗期茎鞘 NSC 积累量与茎鞘 NSC 对籽粒的表观贡献率分别显著降低 15.3% 和 19.8%，茎鞘 NSC 表观转运率显著提高 10.3%，大维管束数量显著增加 17.3%，两品种穗茎大小维管束面积无显著差异；DS23 粒叶比无显著变化，糖花比显著降低 34.2%，维管束负荷量指标增加 20.4%~60.2%。【结论】超大穗型水稻 DS23 在早季种植库容量大、穗颈节间转运组织发达、后期物质转化能力强，高产与增产潜力大，提高结实率是挖掘其超高产潜力的主要方向，研究结果可为超大穗型早稻品种选育与高产栽培技术研发提供理论依据。     

粳稻品种干物质的积累、分配及运转特性研究

以6个粳稻品种为试材,研究了不同粳稻品种干物质的积累、分配与运转特性.结果表明,6个品种都具有明显的抽穗前物质积累优势;花后光合同化物对籽粒重的贡献率远大于花前贮藏物质对籽粒重的贡献率;水稻叶片的干物质转运率和对产量的贡献率高于茎鞘;半直立穗型品种叶片及茎鞘的干物质转运能力均较强,对高产有利.     

不同水稻品种的源库特性与产量形成的关系

以汕优多系１号等组合为材料,在不同栽培密度下,通过对不同时期干物质积累状况,茎,鞘光合产物分配及籽粒灌浆情况和经济性状的测定和分析,找出规律以确定不同水稻品种的源库特征,将供试品种分为增源产类和增源增库互作增产类２个类型。增源产型：茎鞘物质的输出率和转换率较高,穗实粒数较低,千粒重较高,上部叶片,对产量形成影响较大,而增库增产型则相反,并对不同类型的水稻品种提出了相应的栽培措施。     

2种生态条件下冬小麦非顺序衰老过程中同化物积累及转运特性

【目的】研究正常天气和遮阴2种生态条件下,小麦正置茎和倒置茎地上器官同化物的积累及转运特性,为进一步研究小麦叶片非顺序衰老的生理生化机制提供理论依据。【方法】在正常天气和遮阴处理条件下,以3种小麦品种温麦19、豫麦19和兰考矮早8顺序衰老(正置)和非顺序衰老(倒置)茎为材料,在小麦叶片非顺序衰老发生开始时和发生后第5天,采用系数法和称质量法测定小麦正置茎和倒置茎顶三叶的绿叶面积和地上器官的干物质积累量。【结果】无论是正常天气条件还是遮阴条件下,温麦19、豫麦19和兰考矮早8正置茎顶三叶绿叶面积大小次序为旗叶倒二叶倒三叶,而倒置茎表现为倒二叶旗叶倒三叶,遮阴条件下小麦顶三叶的绿叶面积较正常天气条件下大。小麦正置茎旗叶和倒二叶干物质积累量无明显差异,而倒置茎倒二叶干物质积累量显著高于旗叶。正置茎和倒置茎旗叶、倒二叶、倒三叶叶鞘干物质积累大小次序一致,均为旗叶鞘倒二叶鞘倒三叶鞘。倒置茎茎秆和剩余叶(除旗叶、倒二叶和倒三叶外)、颖稃片和穗轴以及籽粒的干物质质量均明显高于正置茎。正置茎花前地上器官同化物转运量、转运率及对籽粒的贡献率均明显大于倒置茎,而花后则相反。在成熟期,倒置茎千粒质量和穗粒数均大于正置茎。遮阴条件引起小麦地上营养器官干物质积累量减少和籽粒千粒质量降低,但对穗粒数影响不大。【结论】无论在正常天气条件还是遮阴条件下,小麦灌浆结实后期叶片的非顺序衰老有利于小麦籽粒的充实。     

剪叶对不同穗型小麦品种干物质积累及籽粒产量的影响

 【目的】为了探讨高产条件下不同穗型小麦品种叶片对产量的贡献。【方法】选用两种穗型小麦品种为试验材料，研究了抽穗期剪叶对剩余叶片净光合速率、地上干物质积累、茎节重、籽粒结实与粒重的影响。【结果】抽穗期剪叶均导致两种穗型品种的干物质积累量下降和籽粒产量降低，以多穗型品种豫麦49受影响较大；剪叶提高了剩余叶片净光合速率，以多穗型品种豫麦49增幅较大；剪叶提高了茎秆内贮存物质的转移率，以大穗型品种宿2001转移率增幅较大，表现为茎节干重明显减轻。剪叶后，剩余叶片净光合速率和茎秆内贮存物质转移率的提高，均不足以弥补剪叶造成的损失，最终表现为结实粒数减少，粒重降低；随被剪叶片数增加、叶位升高，结实粒数和粒重降低更多。【结论】不同穗型小麦品种叶片对籽粒产量的贡献存在差异，多穗型品种大于大穗型品种，因此，在小麦抽穗后，多穗型品种叶片对增加籽粒产量起着重要作用。     

不同穗型水稻品种直播产量及其群体质量特征的研究

以江苏近年育成的10个中熟中粳水稻品种(系)为直播材料, 依品种在直播条件下形成的不同穗重进行划分为大中小3种穗型,研究其产量及其群体质量特征.结果表明:3种穗型水稻以中穗型水稻品种在直播栽培条件下产量较高,主要原因是其在较高有效穗的基础上增加了穗粒数,即颖花量显著增加.同时其产量的提高也依赖于关键生育期较高的LAI和高的干物质积累量,高的茎鞘物质输出率和茎鞘物质表观转换率和转化率,同时保持了较高的成穗率等源库协调的群体质量特征.依据不同穗型品种产量及群体质量特征,对直播稻品种的合理选用及高产途径进行讨论.     

冀西北地区超高产玉米与普通玉米源库特征及其关系

以4个玉米品种为试验材料,采用田间小区试验方法比较研究了超高产玉米和普通玉米源库的特征及其关系.结果表明:群体条件下超高产品种 "郑单958"和 "纪元1号"的叶面积指数、叶绿素含量、干物质积累量等源特性和穗粒数、百粒质量、穗粒质量、产量、经济系数等库特性均高于两个普通品种;表征源库关系的茎鞘物质输出率郑单958<纪元1号<张玉1号<四单19,4个品种茎鞘物质输出率差异显著(P<0.005);粒叶比郑单958>纪元1号>张玉1号>四单19,超高产郑单958与普通品种四单19粒叶比差异极显著;本试验条件下,超高产品种郑单958和纪元1号属源库互作型,适宜在冀西北地区推广获得高产.     

施氮对不同基因型冬小麦氮素吸收及干物质分配和产量的影响

以8个基因型NR9405、9430、偃师9号、小偃6号、陕229、西农2208、矮丰3号、商188为供试材料进行田间试验,研究了不同施氮肥量(0、90N kg/hm2)对冬小麦氮素吸收、干物质分配与产量及其构成因素的影响。结果表明:虽然小麦叶片、茎鞘、穗轴 颖壳及籽粒含氮量、氮收获指数及叶片、茎鞘、籽粒干物质分配率在不同基因型间存在显著差异,但是它们并没有显著受到施氮的影响。氮总吸收量、籽粒产量及产量构成因素的单位面积穗数、单株分蘖数、每穗粒数、单位面积粒数、千粒重、每穗粒重在不同基因型之间存在显著差异。施氮增产的主要原因是增加了单位面积株数、单位面积穗数、单株分蘖数、单位面积粒数及单位面积粒重。施氮增加小麦的干物质累积量的同时也增加了氮总吸收量,但并没有显著地增加籽粒氮含量。     

不同穗型小麦籽粒灌浆、干物质积累与转运特性及其与产量的关系

以多穗型品种矮抗58、中穗型品种百农4199和大穗型品种周麦18、周麦22为材料,研究其籽粒灌浆、干物质积累与转运特性及其与产量的关系,以期为高产小麦品种的选育提供理论依据。结果表明,干物质积累渐增期大穗型品种干物质积累量最高,表现为大穗型品种中穗型品种多穗型品种;快增期和缓增期中穗型品种平均灌浆速率最高,花前积累的干物质转运到籽粒的质量及对粒质量的贡献率显著高于其他穗型品种,干物质积累量实现反超,表现为中穗型品种大穗型品种多穗型品种。干物质积累平均速率是产量的最主要影响因素,其他对产量产生显著影响的因素表现为干物质转运量干物质积累最大速率干物质积累最大速率出现时的积温干物质贡献率,另外,干物质平均积累速率、2个拐点出现的时间通过影响干物质积累最大速率出现时的积温间接地对产量产生影响。     

不同小麦地上部干物质积累运转及产量构成分析

本文研究了六种小麦品种的干物质积累与运转及产量构成分析,结果表明不同类型品种小麦的叶片、茎鞘、穗部的干物质积累与运转是存在差异的,而花前干物质积累量以及花后干物质的积累与运转是小麦产量高低的决定因素,从而导致这六个小麦品种的最终产量存在差异。这六个小麦品种的最终产量表现为皖麦48〉偃展4110〉郑麦9023〉周麦18〉中原98-68〉新麦13。     

重穗型籼粳杂交稻甬优6号超高产生理特性

【目的】探明籼粳杂交稻甬优6号的重穗、超高产与生理特性的关系。【方法】以重穗型籼粳杂交稻甬优6号、轻穗型常规晚粳稻秀水63和中穗型籼型杂交晚稻汕优63为试验材料,进行组合(品种)间物质生产过程中的"源、流、库"等生理特性的对比考查与测定,研究和探讨甬优6号超高产的生理特性。【结果】重穗型籼粳杂交稻甬优6号突出的生理特性是:①"源足",表现为叶面积指数大、叶片功能期较长、叶绿素含量多、叶片光合速率高、比叶重和粒叶比较大;②"流畅",为齐穗期单株茎鞘物质向成熟期的穗部输出量大、输出率和转换率高;③"库大",为单位面积总颖花量和有效颖花量多、库容量大、穗重5g以上;④"根强",为次生根发达、根量大、根活力强、根冠比值高,为地上部生长健壮抗倒、活熟到老并实现超高产提供根本保障。【结论】从重穗型的甬优6号优良生理特性得到启示:为实现籼粳杂交稻的超高产目标,育种者在选择亲本,尤其是筛选F1代时,应着重鉴别亲本、新组合物质生产过程中"源、流、库"的协调性,以及根冠比值的适宜大小。