江苏淮北地区不同类型晚播稻茬小麦产量形成特点

半冬性小麦品种淮麦28和淮麦20在较晚的水稻茬口种植时,干物质积累量低,在基本苗270万/hm2时穗数不足,且每穗粒数比适期播种显著减少,产量较低;在基本苗360万/hm2时穗数较多,产量三因素较协调,产量显著提高。而偏春性小麦品种淮麦30和郑麦9023在同样晚播条件下,冬前单株干物质积累量与淮麦28和淮麦20差异不显著,但在270万/hm2基本苗时抽穗～成熟期群体干物质积累量和产量均显著高于淮麦28和淮麦20;在360万/hm2基本苗时抽穗～成熟期群体干物质积累量与产量淮麦30显著高于淮麦28和淮麦20,郑麦9023与淮麦28差异不显著。     

小麦垄作栽培技术在林麦间作地的推广研究

以林下小麦平作栽培为对照,研究了林下小麦垄作栽培对小麦群体、叶面积系数、干物质积累、根系变化、产量构成因素及穗部性状的影响。结果表明:小麦垄作栽培对调节合理的小麦群体、改善田间小气候、延缓小麦叶片衰老、促进小麦干物质积累等方面均优于平作小麦。     

沟垄集雨栽培对夏玉米生长发育及其产量的影响

研究了沟播,垄作、平作3种种植方式对夏玉米生长发育及其最终产量的影响。结果表明,土壤垄作和沟播较平作处理促进了干物质积累,使叶面积指数增大,且沟垄栽培具有一定的集水作用,千粒重增加,单株地上部总干重增加,穗部性状较好,垄作和沟播产量比平作分别增产4.01%和2.27%。     

茬口、播期对不同筋力型小麦干物质积累与灌浆的影响

以不同筋力型小麦豫麦34、豫麦49、郑麦004为试验材料,进行水稻茬与玉米茬不同播种期对强筋、中筋、弱筋小麦干物质积累和灌浆的影响试验。结果表明,玉米茬小麦干物质积累明显大于水稻茬小麦;适期晚播(10月28日) 可以提高干物质积累,其干物质的积累量明显大于早播（10月8日）的小麦;中筋小麦品种（豫麦49）花后前期灌浆速度大于强筋(豫麦34)和弱筋品种(郑麦004),强筋品种花后15 d后灌浆速度大于中筋与弱筋品种,整体灌浆速度呈快、慢、快的特征。     

播期与品种类型对沿黄稻茬小麦次生根数的影响

为研究播期和品种类型对沿黄稻茬小麦次生根数量的影响,以3个播期、8个不同筋力型的小麦品种为试验材料,在沿黄稻茬麦区进行种植试验。结果表明,播期对单株次生根条数的影响为早播中播晚播,播期和品种类型对沿黄稻茬小麦次生根数有显著的影响,达极显著水平。适当早播,越冬期发根时间长,次生根多。同一品种在同一播期的同一生育时期,旱地小麦的单株次生根数明显高于稻茬小麦。不同品种类型单株次生根数的总体表现为中筋强筋弱筋。沿黄稻茬麦区适宜栽培中筋小麦品种,且中筋品种应适期早播。     

小麦不同种植方式产量形成及其生理基础分析研究

沟播小麦的单株叶面积大,群体叶面积系数下降速度慢,叶绿素含量增加,单株干物质生产力高于平作畦麦,具有个体壮、后期群体强的干物质生产特性,套作优势值大。60 cm沟播小麦能兼顾高产和利于套作,且周年产量最高,是沟播小麦最有利的种植方式。     

肥料对小麦生长发育及产量的影响

选用陕253小麦品种,研究了不同肥料对其群体、干物质积累、叶片光合性能及产量的影响,结果表明:在不同肥料配比情况下,增施肥料能显著提高群体数量和成穗数,单株干物质积累显著增加。但单株光合性能在灌浆期与施肥量关系不明显,处理间叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度变化不大。N、P肥与生物肥配合施用能显著提高小麦单产,较常规投肥水平增产493.95kg/hm2。     

耕作类型和覆盖模式对玉米生长的影响

【目的】为探索不同耕作类型和覆盖模式对玉米生长的影响。【方法】设置平作无覆盖、平作覆膜、平作秸秆覆盖、垄作无覆盖、垄作覆膜和垄作秸秆覆盖6种耕作类型和覆盖模式,研究玉米叶面积指数、干物质积累、产量的变化特征。【结果】垄作、地膜覆盖和秸秆覆盖均能够提高玉米干物质积累量、叶面积指数、产量,优化根系形态,其中,垄作覆膜模式的效果最好,产量比对照高出29.75％,叶面积和干物质积累量最大,根系形态最优。其次是平作覆膜,产量比对照高出25.71％。【结论】因此,起垄覆膜模式是效果较好的玉米种植模式。     

不同种植方式对玉米农艺性状和产量的影响

为选取有效种植方式指导玉米生产,以先玉335为试验材料,研究不同种植方式对玉米的产量和农艺性状的影响。结果表明:平作的玉米产量高于平作垄管和垄作,前者与后两者产量差异达极显著水平。平作种植方式较垄作种植方式增产7.2%。采取平作种植的玉米在棒三叶叶面积、株高、穗粗和穗行数等性状上表现突出。     

耕播方式对稻茬小麦生长动态及产量的影响

以"川麦104"为试验材料,研究翻耕+旋耕复合耕作(FRT)、旋耕(RT)、免耕+覆稻草(NT)3种耕播方式作对稻茬小麦株高、干物质量、有效穗数等形态指标和产量构成指标的影响。试验结果表明:FRT处理比RT及NT处理分别增产10.8%、18.6%,其产量差异主要源自FRT处理的有效穗数及穗粒数的优势。FRT处理下小麦株高及干物质积累量在各生育时期均高于RT和NT处理,具有明显群体优势,这为该技术措施条件下小麦的高产提供了物质基础。总之,翻耕+旋耕复合耕作技术有利于稻茬小麦的生长发育并且可提高小麦产量,可以在成都平原西部有相似生态条件的区域推广运用。     

Raised bed planting promotes grain number per spike in wheat grown after rice by improving spike differentiation and enhancing photosynthetic capacity

The yield of wheat in wheat–rice rotation cropping systems in the Yangtze River Plain, China, is adversely impacted by waterlogging. A raised bed planting (RBP) pattern may reduce waterlogging and increase the wheat yield after rice cultivation by improving the grain number per spike. However, the physiological basis for grain formation under RBP conditions remains poorly understood. The present study was performed over two growing seasons (2018/2019 and 2019/2020) to examine the effects of the planting pattern (i.e., RBP and flat planting (FP)) on the floret and grain formation features and leaf photosynthetic source characteristics of wheat. The results indicated that implementation of the RBP pattern improved the soil–plant nitrogen (N) supply during floret development, which facilitated balanced floret development, resulting in a 9.5% increase in the number of fertile florets per spike. Moreover, the RBP pattern delayed wheat leaf senescence and increased the photosynthetic source capacity by 13.9%, which produced more assimilates for grain filling. Delayed leaf senescence was attributed to the resultant high leaf N content and enhanced antioxidant metabolism. Correspondingly, under RBP conditions, 7.6–8.6% more grains per spike were recorded, and the grain yield was ultimately enhanced by 10.4–12.7%. These results demonstrate that the improvement of the spike differentiation process and the enhancement of the leaf photosynthetic capacity were the main reasons for the increased grain number per spike of wheat under the RBP pattern, and additional improvements in this technique should be achievable through further investigation.     

旱地不同种植密度对中晚熟矮秆高粱品种农艺性状及产量的影响

适宜的种植密度有助于发挥高粱品种的增产潜力,为了确定中晚熟矮秆高粱新品种在旱地的合理种植密度,在山西省晋中市太谷县采用随机区组设计方法,研究种植密度对农艺性状及产量的影响。结果表明,随着种植密度的增加,茎粗呈减小趋势,而株高、单株叶面积和可见叶片数无显著变化;种植密度对产量性状的影响主要表现在千粒重和单穗重,两者与产量均呈显著负相关,且两者对产量影响有较高的协调性。在中晚熟旱地高粱种植区,通过增加种植密度可显著提高籽粒产量,种植密度为15万株/hm2时其籽粒产量最大。该项研究为旱地春播中晚熟矮秆高粱增加种植密度提供了理论与技术支撑。     

密度对扬麦9号和扬麦12号产量与籽粒品质及群体品质与个体株型指标的影响

通过密度试验,初步明确弱筋小麦扬麦9号和中筋小麦扬麦12号优质高产的群体与个体品质指标,并比较密度对其的调控效应。结果表明：①弱筋小麦扬麦9号以较高密度的基本苗（240万/hm）可建立合理的优质高产群体结构及个体株型指标,协调群体与个体发展的矛盾;中筋小麦扬麦12号以较低密度的基本苗（150万hm）可建立优质高产群体结构及个体株型指标。②弱筋小麦扬麦9号以较高密度建立的优质高产群体及个体株型指标中,孕穗后各时期干物质量、花后干物质量总积累量、成穗数、株高构成指数、穗下节间/节间总长、（穗下节间+穗长）/株高均低于中筋小麦扬麦12号以较低密度建立的优质高产群体;但其高峰苗、花后叶面积指数下降速度却明显大于优质高产中筋小麦扬麦12号的相应指标。     

Improving grain yield,nitrogen use efficiency and radiation use efficiency by dense planting,with delayed and reduced nitrogen application,in double cropping rice in South China

Improving both grain yield and resource use efficiencies simultaneously is a major challenge in rice production. However, few studies have focused on integrating dense planting with delayed and reduced nitrogen application to enhance grain yield, nitrogen use efficiency (NUE) and radiation use efficiency (RUE) in rice (Oryza sativa L.) in the double rice cropping system in South China. A high-yielding indica hybrid rice cultivar (Yliangyou 143) was grown in field experiments in Guangxi, South China, with three cultivation managements: farmers’ practice (FP), dense planting with equal N input and delayed N application (DPEN) and dense planting with reduced N input and delayed N application (DPRN). The grain yields of DPRN reached 10.6 and 9.78 t ha^–1 in the early and late cropping seasons, respectively, which were significantly higher than the corresponding yields of FP by 23.9–29.9%. The grain yields in DPEN and DPRN were comparable. NUE in DPRN reached 65.2–72.9 kg kg^–1, which was 61.2–74.1% higher than that in FP and 24.6–30.2% higher than that in DPEN. RUE in DPRN achieved 1.60–1.80 g MJ^–1, which was 28.6–37.9% higher than that in FP. The productive tiller percentage in DPRN was 7.9–36.2% higher than that in DPEN. Increases in crop growth rate, leaf area duration, N uptake from panicle initiation to heading and enhancement of the apparent transformation ratio of dry weight from stems and leaf sheaths to panicles all contributed to higher grain yield and higher resource use efficiencies in DPRN. Correlation analysis revealed that the agronomic and physiological traits mentioned above were significantly and positively correlated with grain yield. Comparison trials carried out in Guangdong in 2018 and 2019 also showed that DPRN performed better than DPEN. We conclude that DPRN is a feasible approach for simultaneously increasing grain yield, NUE and RUE in the double rice cropping system in South China.     

不同播期对旱作谷子生长及产量的影响

目的研究旱作条件下不同播期对谷子生长和产量的影响。方法通过对谷子生育时期、叶面积、株高和叶、茎、穗干重以及产量指标的测定,确定谷子的最佳播期。结果随着播期的延迟谷子生育期变短;叶、茎随着播期的延迟生长速率变慢、衰退速率变慢;播种期过早谷子前期生长速率较快、播种晚的谷子后期生长较快;穗干重随着播期的延迟积累变快,千粒重随着播期的延迟呈下降趋势;穗粒数、籽粒产量和产草量均以5月23为播期最高。结论张家口地区谷子最佳播期为5月23日。     

小麦收获指数与产量关系研究

[目的]明确收获指数在小麦品种选育中的作用。[方法]选用特早熟、中早熟和中晚熟小麦,设低、中、高3个种植密度,研究不同熟期类型小麦收获指数与产量的关系。[结果]中密度下,株高和穗长与群体产量呈正相关,与个体产量呈负相关,倒二叶面积、旗叶长、倒二叶长和宽对群体产量有利;高密度下,穗长与群体、个体产量均呈正相关,株高、旗叶面积和倒二叶面积则呈负相关。灌浆速度和灌浆持续期在中高密度下均与群体产量呈正相关。收获指数与籽粒产量呈正相关。株高、穗长、叶面积、穗粒重、灌浆速率、株高构成指数、结实小穗数和粒叶比等与收获指数和群体产量的关系密切。不同类型品种在不同竞争环境下的单株生物产量差别不同。[结论]小麦高产品种的选育应将收获指数和生物量同时作为选择指标。     

山东省冬小麦产量差与氮肥利用效率差形成机理解析

【目的】量化山东省冬小麦产量差及氮肥利用效率差,分析产量差和效率差之间的关系,明确环境、栽培条件及生理因素对产量差的贡献,探讨协同缩差增效的可能途径,为冬小麦产量差缩减和资源利用效率提升提供理论依据。【方法】本试验于2016—2020年在山东济宁、德州、烟台和淄博4市进行,综合肥料投入、播种密度和灌溉水平等管理措施,设置了超高产水平（SH）、高产高效水平（HH）、农户水平（FP）和基础产量水平（ISP）4种模式,定量分析不同产量水平冬小麦产量差和氮肥利用效率差,分析产量差和效率差之间关系,讨论产量差和效率差形成的影响因素及缩差增效的可能途径。【结果】当前山东冬小麦高产纪录与SH、SH与HH、HH与FP以及FP与ISP之间的产量差分别为2 729.1、674.3、1 042.9和4 349.8 kg·hm^-2,SH与HH、HH与FP之间的氮肥偏生产力差分别为-13.54和15.67 kg·kg^-1;产量和氮肥偏生产力之间存在着二次抛物线关系。当前降水、光温等不可控因素和肥水投入等可控因素对产量差的贡献率分别为31.16%和68.84%。结果显示,平均叶面积指数（MLAI）、平均净同化率（MNAR）、单位面积穗数（EN）和粒重（GW）差与SH和HH之间的产量差呈显著正相关关系;而收获指数（HI）、穗粒数（GN）和粒重（GW）差与HH和FP之间的产量差呈显著正相关。SH和HH处理较FP处理有更高的地上部生物量、单株分蘖数以及分蘖成穗率。【结论】当前山东省冬小麦农户产量只实现了最高纪录产量的64.34%,通过优化水肥投入量、提高追肥比例、增施有机肥和锌肥等栽培措施可使冬小麦产量差缩减23.46%,氮肥偏生产力提高56.99%。花后物质生产能力仍然是小麦产量提升的限制因素,在保证花后光合同化的同时,提高花前物质的再转运以提高收获指数是农户模式向高产高效发展的有效途径。     

甘蔗/ 大豆间作模式的生产力分析

通过田间试验对比分析了甘蔗单作、大豆单作及甘蔗/大豆间作3 种种植模式下杂草数量、土壤养分情 况、作物的产量及土地当量比。结果表明院（1）甘蔗/大豆隔行间作模式中,田间杂草数为16.5~25.0 株/m2,而单作甘蔗 田间杂草数为40.0~45.0 株/m2,对比单作甘蔗,甘蔗/大豆隔行间作模式田间杂草数量显著减少;（2）在甘蔗/大豆隔行 间作模式中,土壤全氮、全磷、速效钾、速效磷分别提高0.03 g/kg、0.058 g/kg、0.1344 mg/kg 和5.34 mg/kg,表明间作模 式对土壤肥力有一定的改善作用;（3）甘蔗/大豆隔行间作模式下,甘蔗出苗率及甘蔗产量表现同甘蔗单作相比没有 明显差异,合理间作大豆对甘蔗生长没有负面影响;土地当量比为1.39~1.63,具有较强的间作优势。     

宽幅播种旱作冬小麦幅间距与基因型对产量和 水分利用效率的影响

【目的】明确旱作小麦宽幅条播方式与品种的交互作用,进一步提升产量和水分利用效率。【方法】在黄土高原旱作区,选取2个不同基因型品种,采用5个不同播种幅间距,二因素交互处理,在冬小麦不同生育期测定土壤水分、干物质积累量、透光率和产量,经过连续3年连续数据积累,分析不同幅间距的宽幅播种方式和不同株型品种互作对产量和水分利用的影响。【结果】冬小麦灌浆期品种间旗叶和底部位透光率均差异不显著,长6359秸秆+颖壳干物质运转量、运转率和贡献率均高于高秆品种陇鉴117;播种方式方面,幅间距缩小至18 cm时,旗叶部位透光率和干物质运转均高于普通条播;品种间全生育期耗水量差异不大,缩小幅间距至18 cm的宽幅播种,耗水量降低10.8 mm,水分利用效率提高8.91%;不同基因型冬小麦产量差异不显著,长6359和陇鉴117分别通过扩大库容和提高单位面积穗数达到增产目的,品种和幅间距二因素互作对产量影响差异不显著,宽幅播种调节幅间距均能适应不同基因型冬小麦品种,幅间距缩小至18 cm时产量增加139.2 kg·hm ^-2。【结论】旱作冬小麦采用宽幅播种,幅间距为18 cm时,配套不同基因型冬小麦,产量和水分利用效率均可提高,耗水量无显著增加,为区域冬小麦宽幅播种技术配套新品种提供理论依据。     

花期干旱胁迫对不同夏玉米品种花后干物质积累运转及产量的影响

【目的】明确花期不同程度干旱胁迫对夏玉米花后干物质运转的影响机制,为夏玉米抗旱栽培提供理论依据。【方法】于2018—2019年在人工控水条件下,以干旱敏感型品种伟科702（WK702）和耐旱型品种郑单958（ZD958）为供试材料,于玉米花期设4个干旱胁迫处理,分别为CK（对照,全生育期正常灌水）、T1（花前干旱胁迫）、T2（花后干旱胁迫）和T3（花期连续干旱胁迫）,探究花期不同程度干旱胁迫对玉米植株形态、叶面积指数、花后干物质积累分配及运转和籽粒产量的影响。【结果】花前干旱胁迫能抑制株高、穗位高、茎粗和叶面积的生长,而花后干旱胁迫的影响较小,但生育后期叶面积指数下降幅度较大。花期干旱胁迫不仅显著降低夏玉米花后干物质积累量（P<0.05,下同）,还抑制茎叶等营养器官干物质向籽粒的运转,降低干物质运转量、运转率及其对籽粒产量的贡献率,使成熟期干物质在籽粒中的分配比例减少。花前干旱胁迫对夏玉米穗长、穗粗、穗粒数和百粒重等穗部性状的影响大于花后干旱胁迫。花期干旱胁迫导致夏玉米籽粒产量显著下降,其中花期连续干旱胁迫籽粒产量降幅最大,花前干旱胁迫籽粒产量降幅大于花后干旱胁迫;ZD958在T1、T2和T3处理下的籽粒产量分别比对照下降20.1%、15.6%和35.9%,WK702分别比对照降低32.3%、19.3%和51.3%。【结论】花期干旱胁迫在不同程度上影响夏玉米的植株形态、有效光合面积、花后干物质积累与运转等,导致夏玉米产量显著降低,对干旱敏感型品种WK702花后干物质积累与运转的抑制高于耐旱型品种ZD958。