环境因素对小麦苗期SOD,MDA及可溶性蛋白的影响

采用盆栽试验,模拟干旱胁迫、铜污染（三级农田）及不同施肥状况,测定了小麦苗期的生物量及叶片中的ＳＯＤ活性、ＭＤＡ和可溶性蛋白含量。结果表明,水分、铜污染和施肥三因素对小麦苗期的生物量都有显著影响,表现为水分〉施肥〉铜污染;水分对ＭＤＡ含量的影响大于铜污染和施肥,表现为干旱可显著增大叶片ＭＤＡ含量,并使ＭＤＡ／ＳＯＤ值示增大;对ＳＯＤ和可溶性蛋白,水分和铜污染的影响大于施肥的影响,表现为干旱胁迫下,     

环境因素对小麦苗期SOD、MDA及可溶性蛋白的影响

采用盆栽试验 ,模拟干旱胁迫、铜污染 (三级农田 )及不同施肥状况 ,测定了小麦苗期的生物量及叶片中的 SOD活性、MDA和可溶性蛋白含量。结果表明 ,水分、铜污染和施肥三因素对小麦苗期的生物量都有显著影响 ,表现为水分 >施肥 >铜污染 ;水分对 MDA含量的影响大于铜污染和施肥 ,表现为干旱可显著增大叶片 MDA含量 ,并使 MDA/SOD值增大 ;对 SOD和可溶性蛋白 ,水分和铜污染的影响大于施肥的影响 ,表现为干旱胁迫下 ,SOD活性升高 ,可溶性蛋白含量降低 ,而铜污染处理使可溶性蛋白含量升高 ;3种环境因素之间存在交互作用     

麦秸还田对大豆生长和产量的影响

为促进小麦秸秆还田低碳农业措施的推广,通过田间试验,研究小麦秸秆还田对大豆幼苗生长和成熟期经济性状及产量的影响。结果表明,水分充足条件下(浇2次透水),小麦秸秆还田处理的大豆前期出苗率和幼苗期生长明显优于无秸秆还田和未浇透水的处理;小麦秸秆还田和水分对大豆产量有显著影响,小麦秸秆还田+浇2次透水的处理(正常施肥+浇2次透水+小麦秸秆全量还田,不施肥+浇2次透水+小麦秸秆全量还田,正常施肥+浇2次透水+小麦2倍全量秸秆还田)大豆产量在3 804.71~3 922.56kg/hm2,比对照(不施肥+无小麦秸秆还田)增产69.92%~75.19%,达极显著水平。结论:水分充足条件下,小麦秸秆还田对下茬作物的生长及产量具有显著的促进作用。     

PEG处理下新疆冬小麦品种幼苗期生理指标的抗旱性研究

[目的]了解小麦苗期的抗旱生理性状的变化,明确新疆不同品种小麦幼苗期抗旱性差异,为小麦苗期抗旱材料的筛选与评价提供可借鉴的性状指标及抗旱品种的选育提供理论依据.[方法]以11个新疆主栽小麦品种为材料,经过渗透胁迫处理(20; PEG,6000),研究小麦幼苗期生长变化及部分生化指标(叶绿素、脯氨酸、过氧化物酶、丙二醛)的变化.[结果]旱胁迫处理后,各品种的小麦幼苗生长缓慢,叶绿素含量均降低,叶片的脯氨酸含量、丙二醛含量(MDA)、过氧化物酶活性(POD)不断上升,不同品种的指标差异达到显著水平;同时利用隶属函数分析了不同小麦基因型苗期对水分胁迫响应的形态生理差异,初步评价了11个小麦品种苗期的抗旱性.[结论]小麦抗旱性是一个综合性状,用单一指标或某一类指标评价小麦抗旱性可能不够客观.试验采用隶属函数评价小麦的抗旱性,苗期抗旱性较好的品种是新冬35号,其次是新冬22号与新冬32号.     

苗期渍水胁迫对免耕直播油菜产量和品质的影响

以油菜川油36为供试材料,采用大田试验,在苗期进行0 d、3 d、6 d和9 d渍水胁迫处理,然后恢复正常水分管理,分析苗期渍水胁迫对免耕直播油菜产量及品质的影响。结果显示,渍水胁迫后,苗期以根生长受影响最大,成熟期以二次分枝受抑制最大;渍水3 d和6 d处理条件下,渍水胁迫解除后植株能较快恢复生长;当渍水时间从3 d延长至9 d时,油菜减产3.44%~21.69%,与产量关联最大的经济性状指标为千粒质量;渍水胁迫对油酸含量、亚油酸含量、亚麻酸含量影响不显著,含油量的相对受害率最大;渍水3 d对油菜产量和品质影响不显著,渍水6 d、9 d对油菜产量和品质影响显著。     

无机营养和水分胁迫对春小麦叶绿素、丙二醛含量等的影响及其相关性

严重水分胁迫下春小麦幼苗叶片相对含水量极显著下降，丙二醛显著增加，叶绿素极显著减少，气孔失去调节能力而呈开放状态；中度水分胁迫时相对含水量极显著下降，但丙二醛和叶绿素含量无显著变化，气孔孔径缩小，表现出小麦叶片的自我调节作用。叶绿素含量与水分饱和亏及与丙二醛含量间表现出显著的负相关关系。施肥使小麦叶片相对含水量显著降低，但没有引起丙二醛显著增加和叶绿素显著减少，显示出无机营养在土壤营养不足时对植物的积极作用。首次提出终生生长在干旱环境中和前期水分充足后期遭遇水分胁迫两种情形下的抗旱机制有所不同。     

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研究。结果表明：轻度水分胁迫能够提高高粱的超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD的活性以及游离脯氨酸Pro的含量,同时也增加了丙二醛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,该四项生理指标除长历时重度胁迫处理没有恢复到初始状态外,基本能恢复到初始状态,并且中、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,短历时胁迫的四项生理指标能够恢复到原初水平,对产量性状影响不明显,中、长历时胁迫的生理指标没有恢复到初始状态,而产量性状随胁迫的加重降幅明显,并且达到了显著或极显著的水平。     

干旱胁迫对小麦农艺性状的影响

为了研究干旱胁迫对小麦主要性状的影响及其机理,选用8个抗旱性不同的小麦品种,在干旱胁迫和正常灌溉两种水分环境下,进行随机区组试验,用方差分析、t测验、和通径分析等方法分析试验结果。结果表明：干旱胁迫导致小麦株高降低,单株产量和千粒重下降,单株穗数、总小穗数和穗粒数减少,穗长缩短,不育小穗数增多;各性状对干旱胁迫敏感程度都存在显著的品种间差异;除千粒重外,各性状的环境间差异均达到极显著水平;千粒重和单株产量的品种与环境互作达显著或极显著水平;各品种的抗旱指数差异显著;通径分析表明,各性状对单株产量的直接影响：穗粒数〉单株穗数〉千粒重〉穗长〉不育小穗数〉总小穗数〉株高。干旱胁迫对小麦主要性状的影响显著,晋麦47、新旱1号和洛旱3号对干旱胁迫的抗耐性较好。     

不同基因型小麦抗旱性评价指标筛选

干旱是制约我国乃至世界小麦安全生产的重要因素之一,研究耐旱小麦的评价指标和农艺特征,为筛选小麦抗旱材料及提供依据。本研究采用二因素裂区设计,主因素为水分处理,副因素为小麦材料,研究了100份不同基因型小麦在全生育干旱胁迫和非干旱胁迫下农艺性状特征和抗旱性评价指标。小麦全生育期水分处理设置了干旱胁迫和正常供水,干旱胁迫采用干旱棚胁迫。结果表明,抗旱系数DC与干旱胁迫下产量(Yd)和正常供水下产量(Yw)无显著相关性。抗旱指数DI与Yd相关系数为0.8696,与Yw加无显著相关性(相关系数为0.0602)。算术平均生产力MP与产量(Yd和Yw)的相关系数分别为0.9526和0.7101。几何平均生产力GMP与Yw的相关系数为0.9482,与Yd的相关系数为0.6929。耐旱指数DTIv与Yw的相关系数为-0.3892,与Yd的相关系数为0.5368。干旱胁迫下单株籽粒产量、单株生物量、小穗数、单株分蘖数与小麦的抗旱性关联度很高,关联度分别为0.9397、0.9386、0.9201和0.9187。抗旱指数和算术平均数能反映在干旱胁迫和非水分胁迫下材料的高产性和稳产性,可作为抗旱筛选的首选指标。干旱胁迫下单株籽粒产量、单株生物量、小穗数和单株分蘖数是小麦抗旱性评价较为直观的农艺性状。     

干旱对特早熟陆地棉光合特性与产量的影响

[目的]为了解特早熟棉花光合特性及产量性状对干旱的适应性,以及光合特性与产量性状之间的关系.[方法]在正常灌溉和水分胁迫下,采用Li-6400光合测定系统对60个棉花种质资源功能叶片光合参数以及产量性状进行了研究.[结果]光合速率在水分胁迫下普遍有所下降,光合速率(Pn)在蕾期和花期变异较小,苗期和铃期的光合速率变异性较大.籽棉产量、单株铃数、皮棉产量对水分较为敏感,而单铃重和衣分变化不大;正常灌水时棉花籽棉产量性状与光合参数间无显著的关系,而干旱时,棉花籽棉产量与光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和气孔导度(Gs)存在极显著的正相关.聚类分析表明正常灌溉和水分胁迫下的结果不同.[结论]在选育棉花抗旱品种时,将棉花资源材料在干旱条件下进行选择为好,可将干旱时花铃期光合速率作为抗旱的主要参数.     

小麦/玉米复合群体光合特性与作物生产力间的相关性

高水肥集约栽培条件下,小麦／玉米复合群体的光合特性及作物生产力主要决定于作物本身的生理特性,而与诸生态因子间的相关性不显著。小麦组分的 Ｐｎ（光合速率）与 ＣＧＲ（作物牛产率）呈显著的正相关,而玉米组分的经济产量与抽雄期到灌浆期的Ｐｎ呈显著正相关。因此生产中可通过培育高光效品种或高水分利用效率的品种来实现作物的高产。     

水分胁迫对小麦幼苗根系生长和生理状态的影响

以小麦“徐州25”为材料，采用盆栽种植，研究了水分胁迫对小麦根系生长及生理状态的影响。结果表明：水分胁迫对小麦种子的发芽率、胚芽鞘和主胚根的生长有抑制作用；适度的水分胁迫(土壤含水量为田间持水量的60％)对苗期小麦根系生长有一定的促进作用，可使根冠比增加，根系活力增大；但重度水分胁迫(土壤含水量为田间持水量的35％)抑制根系的生长，根系活力下降；水分胁迫并使苗期小麦的脯氨酸含量上升、细胞膜的透性增加。     

湿害后小麦生理变化与品种耐湿性的关系

 选用 12个小麦品种 (系 )为材料 ,研究了湿害对小麦某些生理特性的影响 ,以及小麦耐湿性与其自身某些性状间的关系。结果表明 ,湿害使植株的根系活力下降 ,旗叶丙二醛含量增加 ,旗叶叶绿素含量、净光合速率、硝酸还原酶活性、相对含水量下降 ,对植株体内有机物的含量产生较大的影响 ,从而使得单株粒数及千粒重下降 ,最终导致单株产量下降 ;孕穗期小麦的旗叶保水力、次生根游离氨基酸含量、次生根淀粉含量、成熟期主穗穗重占单株产量的百分比与小麦的耐湿性呈极显著相关 ,孕穗期旗叶丙二醛含量、旗叶相对含水量、叶部游离氨基酸含量等指标与小麦的耐湿性呈显著相关。这些性状可作为耐湿育种的参考指标。     

不同生育期干旱胁迫对小麦产量的影响

利用盆栽试验研究了不同生育时期干旱胁迫对小麦产量及产量因素的影响。试验表明 ,小麦孕穗期和抽穗期干旱对产量的影响最大 ,与对照相比 ,皖麦 38和皖麦 19分别减产 6 1.95 %、6 0 .89%和 43 .35 %、43 .2 1%。蜡熟期的干旱胁迫对小麦有增产效应 ,2个品种分别比对照增产 7.40 %和 11.34%。     

灌水量和时期对小麦影响的研究综述

水资源不足是限制我国北方地区小麦生产的主要因素之一,小麦关键生育期的水分亏缺对小麦的生长发育、生理特性及最终产量的形成具有显著的影响,而适时适量灌水不仅可有效降低干旱胁迫的危害,而且有助增强小麦的生态适应性和抗逆性。针对小麦生长发育不同阶段的需水特性合理灌溉,是充分利用有限水资源,提高作物水分利用率和产量的重要途径之一。本文通过对相关资料的整理阐述了灌水时期和灌水量对小麦光合效应、养分吸收积累、品质、水分利用效率、农艺性状及产量的影响,并指出今后在小麦节水灌溉方面应进一步深入研究的环节,试图为我国小麦节水高效灌溉及产量的进一步提高提供科学依据和理论帮助。     

生育中后期高温胁迫对小麦籽粒灌浆与产量的影响

[目的]探索提高小麦(Triticum aestivum Linn.)稳产性的途径,明确大田条件下气候变化对小麦的影响。[方法]以强筋小麦品种新麦19为试验材料,用小麦生育中后期高温棚增温的方法,研究小麦生育中后期高温对籽粒灌浆与产量的影响。[结果]自开花前至灌浆中期,随着高温处理时期的推迟,小麦籽粒灌浆时间缩短,千粒重显著降低。开花前高温明显导致产量降低,灌浆前中期一定程度的高温有利于产量提高。[结论]该研究可为后期高温逆境条件下延缓小麦植株衰老和提高产量提供理论依据。     

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.     

水分胁迫对不同抗旱性小麦品种光合特性及产量性状的影响

以河农859和豫麦49为材料,在不同水分处理下研究了2个品种功能叶的光合速率(Pn)、蒸腾速率(TR)和产量性状。结果表明,在拔节期、灌浆前期和生育后期,各处理0～20cm、20～40cm土层分别处于不同程度的水分胁迫条件下,叶片Pn和TR一般以河农859的较高,且其叶片Pn和TR下降百分率均小于豫麦49。2个品种叶片的Pn和TR均以春季浇2水(拔节水+灌浆水)的S3处理具有优势。从产量性状分析,河农859籽粒产量明显高于豫麦49,其浇2水的S3处理比浇1水(拔节水)的S2处理增产,但差异不显著;而豫麦49S3处理的产量显著高于S2处理和S1处理(冻水+拔节水)。表明河农859抗旱性较强,有限供应的水分就能使其获得较高的产量,而豫麦49只有在供水充足的条件下才能发挥其高产潜力。     

节水灌溉对冬小麦光合速率和产量的影响

依据田间隔水小区试验,对节水灌溉下的冬小麦光合速率和产量进行了研究。结果表明,小麦全生育期有两个光合作用高峰,第一在营养生长与生殖生长并进期,第二在开花后;严重水分亏缺光合速率显著降低,轻度水分亏缺对光合速率无明显影响,严重水分亏缺导致光合速率显著下降的原因是非气孔因素所致;变水处理光合速率显著增加;节水高产高效灌水量应控制在２６０ｍｍ左右,灌水应在苗期和开花前进行。     

黄土塬区冬小麦产量及水分利用效率对播前底墒变化与生育期差别供水的响应

【目的】通过黄土塬区播前底墒变化和生育期差别供水(降水+补充灌溉)对冬小麦产量、耗水量以及水分利用效率影响的田间试验,揭示该区域农田有限水资源高效利用的调控机制,明确现有措施下冬小麦旱作生产潜力可实现水平。【方法】划设田间试验小区,在夏闲期通过覆盖保水与生物耗水措施形成底墒差异的基础上,设计如下试验:(1)由不同底墒+生育期降水形成4个冬小麦全生育期无补灌处理,以分析冬小麦产量及水分利用效率对播前底墒变化的响应。其2 m土层底墒变化范围为350—550 mm。(2)相同底墒下不同生育期灌一水处理:在平均底墒约为500 mm下分别在拔节期、孕穗期和灌浆期补充灌溉40 mm,探讨冬小麦不同生育期对等量灌溉的响应差别。(3)高底墒542.3 mm与571.6 mm下分别进行灌2水与4水处理,形成冬小麦全生育期比较充分的供水条件,研究冬小麦在低水分胁迫下产量提升的可能程度及其水分利用效率特征。【结果】(1)在黄土塬区降水季节分布特征下,播前底墒对冬小麦产量具有决定性作用,产量随底墒线性增加。在做好夏闲期蓄水保墒的基础上,旱作冬小麦产量可达到充分供水情况下能够取得产量的88%—90%水平。(2)与2 m土层底墒为500 mm且生育期无补充灌溉的处理比较,供水增加同为40 mm时,表现为底墒增加处理的产量提高了11.8%,次之是在拔节期与孕穗期分别补灌的处理,但三者间产量无显著差异;播前底墒较高并在拔节期及孕穗期补充灌溉的处理冬小麦产量达到试验年份较高水平,且作物水分利用效率(WUE)也得到提高。(3)冬小麦产量与耗水量表现为Logistic曲线关系,随着耗水量的增大,产量提升速率表现为先快后慢,边际水分利用效率(MWUE)则持续降低,而WUE表现为上升、达到峰值和下降三个阶段,且WUE到达其最高值的耗水量小于产量到达其最高值的耗水量。【结论】黄土塬区气候条件下,播前底墒差别与生育期差别供水对冬小麦产量均有影响,由底墒或不同生育时期分别增加等量供水在总供水水平相同时其增产效应基本一致;采用Logistic曲线模型可以较好地模拟冬小麦产量与耗水量之间的关系,揭示产量、耗水量及WUE间的内在联系。