水分胁迫对冬小麦生长发育和产量的影响

2004-2006年在甘肃省农业科学院镇原试验站旱农试验基地进行盆栽试验,研究了不同程度、不同时期水分胁迫对冬小麦生长发育及产量的影响.结果表明,随着水分胁迫程度的加剧,冬小麦株高、穗长、根系生长、叶面积以及籽粒产量受到的抑制作用逐渐增强,重度水分胁迫比对照正常供水减产55.6%、株高降低27.0 cm、穗长降低1.2 cm、根系干重减少3.2 g/盆、叶面积减少39.2%.拔节期和孕穗期水分胁迫对冬小麦籽粒产量、有效穗数、穗粒数、株高、穗长和无效小穗数影响最大,而对千粒重影响最敏感的时期是灌浆期.     

水分胁迫后复水对糜子根冠功能的补偿效应

【目的】研究水分胁迫后复水对糜子根、冠生长和光合作用的补偿规律及补偿条件的影响,为糜子抗旱节水栽培和补偿效应研究提供理论依据。【方法】采用盆栽控水方式,以全生育期正常供水为对照,分别在糜子不同生育时期水分胁迫后复水,对复水后糜子根、冠功能的恢复以及复水前后新老叶片净光合速率等指标进行分析。【结果】(1)水分胁迫后复水,根冠功能和光合作用的补偿效应与胁迫持续时间、胁迫程度及复水时期有关。(2)三叶一心期水分胁迫复水后,重度胁迫拔节期复水处理的根冠比、根系伤流量和叶面积的恢复最快,分别高于对照和中度胁迫拔节期复水处理;同时,拔节期复水处理各指标的补偿效应高于抽穗期复水的2个处理。拔节期水分胁迫复水后,中度胁迫抽穗期复水处理的根冠比、根系伤流量和叶面积高于对照和重度胁迫复水处理。(3)与对照相比,无论是三叶一心期还是拔节期开始水分胁迫,胁迫前生长出的叶片复水后其净光合速率低,胁迫程度越重净光合速率越小;而复水后长出的新叶,三叶一心期重度水分胁迫拔节期复水处理新叶净光合速率最高,复水20d时比对照高出14.5%,中度水分胁迫拔节期复水后新叶净光合速率与对照无显著差异。【结论】三叶一心期重度水分胁迫拔节期复水有利于新生器官生理活性的提高,对糜子根冠功能和净光合速率的补偿效应最佳。     

侧柏水势对干旱胁迫与复水的响应特征

分析干旱和复水环境中植物水势特征,对探讨植物水分状况对土壤水分环境的响应机制具有重要意义.为探索侧柏水势对干旱与复水环境的响应特征,通过温室盆栽试验,研究干旱胁迫与复水环境对侧柏苗木不同生长阶段水势的影响.结果表明,土壤含水量、干旱持续时间、苗木生长时期以及各因素之间的相互作用对侧柏苗木水势均产生了极显著的影响(P<0.01).随着干旱程度加剧,侧柏苗木水势呈下降趋势,水分胁迫指数呈上升趋势.40.00％SWC处理的苗木水势下降幅度达到最大,其中干旱15 d的生长初期、生长中期和生长后期的苗木水势分别比对照下降了1.46、1.10、1.84 MPa.复水后,侧柏苗木3个生长时期水势逐渐恢复,恢复速率与干旱程度、干旱持续时间和生长时期相关.随着供水时间的延长,复水激发了侧柏苗木水势的补偿作用,苗木生长中期阶段水势恢复快于生长初期和生长后期阶段,在复水72 h后逐渐接近对照水平.     

子粒大小对冬小麦生长发育影响的研究

通过对7个子粒大小不同的冬小麦品种分析研究发现:①子粒大小与冬小麦的发芽势、发芽率呈一定的负相关;②冬前叶面积与子粒大小具有高度正相关,r=0.9549;③子粒大小与最终产量无明显的相关性,但超大粒和过小粒育种不是高产育种可取之方法。     

土壤水分对冬小麦根、冠干物质动态消长关系的影响

 在不同供水条件下 ,研究了冬小麦根、冠干物质积累的动态消长关系。结果表明 ,在水分胁迫条件下 ,冬小麦根系的干物质积累受到了明显的影响 ,40 %田间持水量处理植株的最终根重平均不到 80 %田间持水量处理的1/ 4。三叶期至分蘖期水分胁迫对根的抑制作用最大 ,拔节期至孕穗期水分胁迫对冠的抑制作用大于根 ,从分蘖期开始并延续到孕穗阶段的水分胁迫对根和冠的抑制作用较均衡 ,复水后干物质向根系和冠层的分配比例近似。拔节期至孕穗期复水对根的促进作用大于冠 ,干物质向根分配的比例增加 ,R/S提高 ,但提高的程度与复水前水分胁迫的历时有关。水分条件对冬小麦R/S值影响最小的时期是开花期至灌浆期 ,最大的时期是拔节期至抽穗期 ,此阶段 40 %田间持水量处理的R/S分别比 60 %和 80 %田间持水量处理提高 2 0 .93 %和 12 6.0 9%。     

不同干旱胁迫对花生生长发育及产量的影响

【目的】在新疆特殊生态条件下,分析花生在不同干旱胁迫下的生长发育规律,研究花生不同生育时期对干旱胁迫的敏感性,为新疆花生生产合理灌溉和产量提高提供依据。【方法】以花生品种花育36为材料,通过人工控水对其进行干旱胁迫,设置花针期干旱、结荚期干旱和全生育期干旱三个处理,以正常灌水为对照,研究不同生育时期各处理的相关农艺性状及最终产量的变化。【结果】干旱胁迫会影响到花生的各生育期进程,长期受旱会缩短花生的生育期时间;各生育时期遭受干旱胁迫后,花生在株高、叶面积系数、地上部干物质积累和荚果干重均有不同程度的降低,且随干旱时间的延长,降低幅度增大。结荚期干旱胁迫对花生株高的影响相对较小,花针期干旱对植株生长发育及产量的影响较大。干旱胁迫对最终产量的影响不但与有效果数的降低有关,而且与荚果的饱满度(百果重)有关,两者共同作用造成了花生产量的降低。【结论】不同程度干旱胁迫会对花生的生育期进程、株高、叶面积系数、地上部干物质积累和荚果干重等造成不同影响,花针期干旱对花生生长发育及收获产量的影响相对较大,该生育时期花生对土壤缺水比较敏感,易限制产量的形成。     

不同水分处理对冬小麦生长及产量的影响

[目的]寻求适合于黄淮海地区冬小麦需水规律的灌水模式。[方法]以郑麦98为供试品种,对冬小麦6个不同生育期进行不同程度的干旱处理,研究不同水分处理对冬小麦生长和产量的影响。[结果]不同生育时期、不同程度的水分亏缺对冬小麦株高、分蘖、叶面积及干物质累积量影响不同。冬小麦生长前期(苗期、越冬期和返青期)亏水后恢复正常灌溉,对株高、最终的分蘖、叶面积及干物质累积量的影响不大。在冬小麦生长前期灌水控制下限为45%田间持水量,在拔节期、抽穗扬花期和灌浆成熟期的灌水下限分别控制在田间持水量的65%、70%和65%,是适合于黄淮海地区冬小麦需水规律的灌水模式。[结论]该研究提出的灌水模式显著提高了冬小麦产量和水分利用效率。     

不同发育阶段干旱胁迫对玉米株高、果穗性状及产量的影响

摘要：为研究同一品种不同发育阶段干旱胁迫对玉米植株高度、果穗性状以及产量的影响程度，设置全生育期供水充足、大田自然干旱、拔节期控水、抽雄期控水、拔节期控水-复水、抽雄期控水-复水6种处理的对比试验，用对比分析的方法比较不同处理下玉米的株高、果穗性状以及产量之间的差异。结果表明：干旱胁迫使玉米植株矮小，果穗长减小7.88%~54.55%，果穗粗减小14.58%~52.08%，秃尖长度增大66.67%~258.33%，百粒重减小0.99%~41.36%，单株产量减少15.03%~94.41%，最终导致减产23.57%~90.03%。不同发育阶段干旱胁迫对产量的影响差异显著，全生育期干旱最为严重，几乎无产量，拔节期次之，抽雄期干旱胁迫影响最小，复水后由于部分补偿了前期干旱胁迫所减少的生物量，果穗性状、百粒重均有好转，减产幅度减轻。     

干旱胁迫对玉米雌穗生长发育和产量的影响

干旱胁迫使玉米雌穗生长发育受到抑制,雌穗变短变细,总的基础物质不足,最终导致产量下降。对干旱胁迫导致玉米子粒产量下降幅度的测定结果表明：不同时期干旱胁迫处理的减产幅度为开花期〉抽丝期≈抽雄期≈孕穗期〉灌浆期〉拔节期,干旱胁迫植株子粒重的降低是由于子粒线性灌浆速率的下降和灌浆持续时间的缩短共同作用所致。     

土壤水分亏缺及磷肥对冬小麦物质生产的影响

试验于1995～1996年度进行,供试品种为冀麦38在田间条件下,通过不同节水灌溉、不同施磷处理探讨了土壤水分亏缺对冬小麦光合和物质生产的影响及磷肥的补偿效应结果表明:不同时期的水分胁迫均使净同化率、叶面积系数、光合强度、群体生长率降低,但影响程度不同;磷肥对水分胁迫不利影响的补偿作用主要在于对叶面积的扩大和穗数的增加;拔节至开花期、开花至灌浆初期的土壤干旱均会引起产量显著下降     

The Stimulating Effects of Rewatering on Leaf Area of Winter Wheat Suffering Water Stress

After water stress at various levels and durations at different growth stages, rewatering could greatly stimulate the leaf area development of winter wheat. The results showed that the stimulation effect changed with water stress time, degree and duration. Rewatering under earlier stress had greater stimulation effect on leaf area than that under later stress. Higher stimulation effect was observed under severe water stress than that under moderate stress. Longer duration of stress resulted in low stimulation effect. In spite of the greater stimulation effect under severe and longer stress, the final leaf area in these situations was lower than that under moderate stress and shorter duration. Whenever the stress occurred, the stimulating effect was due to the increase of the leaf area of the tillers. Once the leaf on the main stem emerged during stress period,rewatering had no effect on its size, and consequently its leaf area. The stimulation of rewateirng on leaf area contributed to the final grain yield by 45% under moderate stress, and 67% under severe stress. Although the stimulation partly compensated for the loss during stress, the final leaf area and the grain yield could not reach the level without water stress.     

干湿变化条件下小麦的补偿效应研究

试验研究了土壤干湿变化对冬小麦生长和产量的影响。结果显示，拔节期和抽穗期恢复供水，可使在苗期和孕期遭受不同程度干旱的冬小麦的株高、叶片数、叶面积、以及干物重等方面都超过其相应对照，表现出明显的补偿生长效应。同时，各复水处理与对照相比，分配到冠部的干物质比例增加，R／S下降。中度水分胁迫后充分供水的处理，可以在生物量和产量上都超过一直保持充分供水的对照，发生了超补偿。从而达到了农业生产上所要求的节水和增产的目的。     

氮素水平对不同穗型水稻品种植株衰老和产量的影响

在大田条件下，研究了两种氮素水平对直、弯穗水稻品种植株生长、叶片衰老和产量的影响。结果表明，高氮条件下两品种的朱粗度和叶片性状均优于低氮条件。增施氮肥能提高剑叶的叶绿素含量，延长叶绿素含量缓降期，使植株在生育后期能保持较高的绿叶面积；同时能提高剑叶的全氮含量，延长光合速率高值持续期，增加植株的干物质积累和籽粒产量。在同一氮素水平下，直立穗型品种的植株粗度、剑叶活力、籽粒灌浆速率、千粒重、生物产量及籽粒产量均略优于弯曲穗型品种。     

土壤水分变动对冬小麦干物质分配及产量的影响

以冬小麦品种北农6号为材料，采用温室管栽试验，研究了土壤水分变动条件对冬小麦干物质增长分配率及产量的影响。结果表明，水分胁迫①致使植株的干物质螺 积减少，产量降低，②对叶片干物质累积的影响大于茎鞘，③对穗干物质累积的影响小于茎鞘的叶片，因此，水分胁迫促进了光合向籽粒的调运。复水后，植株各器官的干物质累积和产量都有不同程度的提高，形了适应新水分条件条件的根、冠结构和功能，但是不同时期恢复供水，对植株各器高干物质增和产量形成的促进作用有所不同，拔节期复水对根重，叶重和穗重增长的促进作用都很大，其产量也是所有复水处理中最高的。     

水分胁迫及自然复水对澳洲坚果幼苗叶片性状的影响*

 以澳洲坚果幼苗为试材,探讨水分胁迫及复水处理下叶片性状的适应性变化。结果表明,澳洲坚果幼苗在水分亏缺胁迫下叶面积、比叶面积呈现下降趋势,水分胁迫强度越大,其下降越大,叶绿素总量呈现先降后升趋势,脯氨酸积累量显著升高;复水30 d后,水分亏缺处理下的澳洲坚果单叶面积、比叶面积、叶绿素总量表现出显著的补偿效应,胁迫程度大,反弹大;在西双版纳特有的旱季与雨季区别明显情况下,饱和土壤水分处理（对照）下,澳洲坚果幼苗单叶面积、比叶面积、叶绿素总量在旱季均有不同程度下降,自然复水后略有上升,相反脯氨酸含量呈现先升后降。     

中度土壤干旱下孕穗期小麦旗叶光合生理变化的初步研究

中度土壤干旱降低孕穗期小麦旗叶的光合速率、蒸腾速率、气孔导度,增加叶片温度,复水后光合速率、蒸腾速率,气孔导度可恢复,并超过干旱前,但最终产量仍降低,复水使叶温恢复正常。地方老品种猪屎麦在干旱时气孔开度较大,叶细胞间隙C0_2浓度比较稳定,在复水后气孔导度能很快恢复.干旱对猪屎麦旗叶的光合速率,蒸腾速率等没有显示后效应,而对改良品种云麦29有后效应。     

中度土壤干旱下孕穗期小麦旗叶光合生理变化的初步研究

 中度土壤干旱降低孕穗期小麦旗叶的光合速率、蒸腾速率、气孔导度,增加叶片温度,复水后光合速率、蒸腾速率,气孔导度可恢复,并超过干旱前,但最终产量仍降低,复水使叶温恢复正常。地方老品种猪屎麦在干旱时气孔开度较大,叶细胞间隙C0₂浓度比较稳定,在复水后气孔导度能很快恢复。干旱对猪屎麦旗叶的光合速率,蒸腾速率等没有显示后效应,而对改良品种云麦29有后效应。     

冬小麦节水高产栽培群体光合特征

 研究了不同灌水条件下小麦群体光合的变化,并突出考察了非叶器官光合性能特征及其对籽粒产量的贡献。结果表明,小麦开花后群体非叶器官面积与产量呈显著正相关,随着灌水量增加,群体绿色面积中非叶器官面积比例减小;与旗叶相比,非叶器官叶绿素相对含量(SPAD值)。F_v/F_m值、净光合速率均较低,但光合功能期较长,在灌浆后期能保持较高的光合活性;在旗叶节以上器官光合物质对穗粒重的总贡献率中,非叶器官光合贡献的比例占70％～80％,且随灌水量减少而增大。节水高产群体开花后总绿色面积大,其中非叶绿色面积比例高,而单茎叶面积较小,叶层透光好,群体光合速率和WUE均较高。     

高粱应答水分胁迫的生理响应及产量性状表达

为了解和掌握高粱对水分胁迫的生理响应及对产量性状的影响,笔者运用二因素四水平的随机区组设计法进行了桶栽试验的研究。结果表明:轻度水分胁迫增强了高粱的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性,提高了游离脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)的含量,中、重度的水分胁迫则降低了SOD和POD的活性,却增加了Pro和MDA的含量;苗期胁迫后复水,中、长历时的中度胁迫和短历时的重度胁迫的产量性状明显高于对照,差异达5%的显著性;拔节期胁迫后复水,中、长历时胁迫的生理指标没有恢复到初始状态,且产量随胁迫的加重降幅明显,达到了显著或极显著的水平。由此看出:轻度水分胁迫可提高高粱抗氧化酶活性,而中、重度胁迫则降低其活性,苗期胁迫后复水,有利于产量的提高,拔节期胁迫后复水,则负效应大于正效应。     

不同小麦品种对干旱胁迫的形态生理响应及抗旱性分析

为了探讨不同冬小麦品种对干旱胁迫的生理响应,以矮抗58、郑麦366、开麦21、衡观35、周麦26、西农979,6个河南省主推的小麦品种为试验材料,研究了在返青期充分灌水(1 050 m~3·hm~(-2))、非充分灌水(450m~3·hm~(-2))以及不灌水处理对不同小麦品种形态指标、生理指标、产量以及产量构成要素的影响。结果表明,返青期非充分灌水和不灌水处理都使小麦的叶片相对含水量、株高、叶面积以及干物质积累量显著降低。衡观35、开麦21、西农979和矮抗58在受到干旱胁迫时过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性的降幅小于郑麦366和周麦26,丙二醛(MDA)含量的增幅也表现出相同趋势。同时,干旱胁迫使小麦的有效穗数、穗粒数、千粒重及产量显著下降。在轻度干旱胁迫下,有效穗数和产量降幅较大;在严重干旱胁迫下,穗粒数、千粒重和产量下降的幅度均更明显。干旱胁迫引起的小麦叶片相对含水量、株高、叶面积、干物质积累量、POD活性的降幅和MDA含量的增幅与抗旱系数和抗旱指数呈显著或极显著负相关。6个小麦品种中,衡观35和开麦21抗旱性较强,西农979和矮抗58抗旱性中等,郑麦366和周麦26抗旱性较弱。