玉米苗期调亏技术的研究

以玉米为试验材料,利用盆栽试验研究了苗期调亏灌溉对玉米植株性状、光合生理及产量的影响。结果表明,玉米苗期轻度、中度、重度调亏处理株高、茎粗、单株叶面积、单株冠风干重和单株根风干重均低于对照;但根冠比、根长高于对照。在子粒灌浆期测量光合速率,苗期轻度、中度调亏光合速率高于对照,苗期重度调亏光合速率低于对照,但叶片水分利用效率均高于对照。苗期中度调亏增产1.90%,苗期轻度、重度调亏分别减产1.47%和6.58%。苗期土壤持水量在田间持水量的50%以上时,起到蹲苗促根生长的作用,对产量影响差异不显著,可以考虑不灌。     

水分胁迫对冬小麦根系生长发育及产量的影响

研究了水分胁迫对冬小麦根系生长发育及产量的影响 ,结果表明 :水分胁迫对小麦单株次生根数和穗粒数影响最大的时期发生在拔节孕穗期 ;对千粒重影响的最敏感时期是灌浆成熟期 ;而对有效穗数的影响是灌浆成熟期最小 ,分蘖期最大 ;随着水分胁迫的加剧 ,根系干重下降 ,株高和穗长降低 ,穗粒数的减少量增大 ,根冠比增大 ,各处理根冠比均随生育期的推进而下降。生育后期水分胁迫对产量的影响较为显著 ,拔节孕穗期和抽穗开花期T3处理减产率分别达 41.2 %和 3 1.0 %。     

水分胁迫对线辣椒根系生长及产量的影响

以陕西省关中线辣椒产区普遍种植的两个线辣椒品种多娇和辛香8号为试材,研究水分胁迫对其根系形态发育及产量的影响。试验采用盆栽方法,设置5个水分梯度：40%～50%（T1）,50%～60%(T2),60%～70%(T3),70%～80%(T4),80%～90%（CK）,测定其单株总根长、根体积、根表面积、根尖数、根交叉数、根分叉数、根平均直径、根冠比、 单株结果数和单株产量等。结果表明,各处理的单株总根长、根体积、根表面积、根尖数、根交叉数、根分叉数在水分胁迫的第20～40天期间,增加速率明显减小,甚至出现负增长,说明此时期是线辣椒根系对水分胁迫最敏感的时期;不同处理之间单株总根长、根体积、根表面积、根尖数、根分叉数、根交叉数表现为CK＞T4＞T3＞T2＞T1,T1、T2在整个水分胁迫期间均显著地抑制了根系的生长,T3、T4主要在第20～40天期间显著抑制了根系生长;在整个胁迫期间,各处理的根冠比和根平均直径均大于对照,说明线辣椒在水分胁迫下,其根系吸收的水分会首先用于保证根系自身生长,且胁迫处理不利于细根的生长及侧根的发生;单株结果数和单株产量随着土壤水分含量的降低而减少;辛香8号在各胁迫处理下的根系生长受抑制程度及单株减产程度均大于多娇,说明辛香8号的耐旱性弱于多娇。     

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.     

西藏河谷农区灌水和中后期降雨对高产青稞耗水量与产量的影响(英文)

利用盆栽试验研究人工灌水及雨水对西藏河谷农区高产青稞耗水特性及产量的影响。试验材料为西藏青稞品种‘藏青25’,水分处理8个:全生育期正常水分、轻度水分胁迫、中度水分胁迫和重度水分胁迫理,以及灌浆前正常水分、轻度水分胁迫、中度水分胁迫和重度水分胁迫处理后灌浆期以后雨水灌溉。试验结果表明,土壤含水量越大,青稞耗水量越大,拔节期及灌浆期是青稞耗水量最大的时期。全生育期土壤水分胁迫会降低青稞的生物量及产量,轻度水分胁迫、中度水分胁迫、重度水分胁迫与正常水分处理相比生物量下降了29.9%、41.7%、47.6%,单株产量下降了15.8%、43.7%、57.2%。但前期水分胁迫灌浆期后雨水灌溉对青稞的生长受到促进,生物量和产量增大,与长期水分胁迫相比生物量增长了13%、75.8%、128.1%、157.8%,产量增长了42.8%、84%、201.6%和269.5%。雨水灌溉在后期对青稞进行了补偿生长,水分利用率也相应提高。因此,在适当的水分胁迫(50%～65%土壤田间持水量)下,利用雨水补充灌溉,可以提高西藏高产青稞‘藏青25’的水分利用率,增加产量。     

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。     

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。     

干旱胁迫对豌豆籽粒灌浆特征及产量的影响

采用盆栽试验方法,研究了干旱胁迫对豌豆籽粒灌浆特征及产量的影响.结果表明:不同干旱胁迫处理下豌豆籽粒干物质积累的动态变化均呈"S"型曲线,总体表现出"慢-快-慢"的趋势,各拟合方程相关系数均达极显著水平;不同时期、程度和历时的干旱胁迫均对豌豆各项灌浆参数产生不同程度的影响,重度长历时干旱胁迫对豌豆灌浆特征的影响最大,轻度长历时干旱胁迫次之,短历时干旱胁迫影响程度最小;苗期适度干旱胁迫可有效提高豌豆产量,花期干旱胁迫可导致豌豆产量降低;生产上可在苗期运用适度控水措施,花期则要保证水分供应充足.     

不同时期水分胁迫对水稻生长发育和产量的影响

以超级稻盐丰47为材料,设置10个不同时期不同程度水分胁迫处理,探讨不同时期水分胁迫对水稻茎蘖、叶面积、光合及产量构成因素的影响。结果表明,各时期光合速率和LAI随水分胁迫程度的增加,下降程度加剧;分蘖期水分胁迫对有效穗数影响最大,与对照相比,轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫分别减少了17.9%、25.7%、27.4%;抽穗开花期和灌浆期重度水分胁迫的结实率分别为91.6%、86.6%,与对照相比分别降低了3.4%、8.6%;产量以常规灌溉最高,为10 077.2 kg/hm~2,其次是抽穗开花期轻度胁迫处理,为9 549.1 kg/hm~2。     

增氧-调亏灌溉对芦笋根系生长的影响

为探究增氧-调亏灌溉对芦笋根系生长的影响,以芦笋为对象,采用盆栽试验,在70%～80%轻度水分胁迫下进行不同增氧处理,对其不同生长阶段的根系生长进行观测与分析。结果表明,对芦笋不同生育阶段进行增氧-调亏灌溉,能促进其生长中后期根系发育,并提高其根系活力。与对照相比,幼苗期处理能提高其49.2%的根冠比,幼年期处理能增加27.3%的叶绿素含量和27.3%的根系活力,成株期处理能提高其32.4%的根系活力,在采笋期进行的水分胁迫且增氧能增加芦笋15.16%的株高和15.48%的茎粗;采笋期处理可促进芦笋根系的横向生长,扩大56.8%的总根表面积、19.9%的根平均直径、39.0%的总根体积和39.5%的根尖数。因此,增氧-调亏灌溉的协同作用能够刺激其根系生长,进而促进芦笋的生长发育。     

不同覆膜方式对胡麻根系生长和产量的影响

为了系统探索覆膜对胡麻植株的全面影响,完善地膜胡麻生长发育规律。以常规露地条播为对照(CK),研究陇东旱塬区普遍应用的两种覆膜方式(全膜覆土穴播、膜侧条播)下胡麻根系生长情况和产量的变化。结果表明:全膜覆土穴播处理下0～100 cm土层土壤平均含水量(盛花期)和胡麻籽粒产量较CK分别显著提高21.71%和20.34%,膜侧条播与CK之间差异不显著;在胡麻现蕾期和盛花期,全膜覆土穴播和膜侧条播处理下胡麻0～10 cm主根直径较CK显著提高4.11%～103.39%,根干质量较CK提高21.76%～30.98%,根冠比较CK降低4.38%～29.46%,但在盛花期膜侧条播处理下胡麻主根直径、根干质量、根冠比与CK差异不显著;成熟期,覆膜处理对胡麻根系的影响效应逐渐减弱。综上所述,全膜覆土穴播和膜侧条播均能够促进胡麻根系生长,提高土壤水分含量和胡麻籽粒产量,且全膜覆土穴播效果更优。     

不同时期施用氮肥对大豆根瘤固氮酶活性及产量的影响

采用框栽的培养方法,设置同一氮肥水平,按不同生育时期施用,对大豆植株生长过程中根瘤固氮酶活性动态变化进行研究。结果表明,减少基肥的施用可以降低对根瘤生长的抑制作用,使得固氮酶活性峰期后移,延缓后期大豆根系及根瘤的衰退,促进生长后期养分积累及干物质积累,促进成荚、鼓粒,产量比一次性施肥有所提高。鼓粒初期追施氮肥较一次性施用氮肥产量提高3.33%,在花期和鼓粒期追肥及荚期追肥增产效果不显著。     

种植密度和种植方式对超高产大豆根系形态和活力的影响

【目的】比较种植密度和单播、混播种植方式对大豆超高产品种和普通品种根系形态和活力的影响。【方法】于2012和2013年在盆栽条件下,研究不同种植密度和单混种植处理对超高产品种辽豆14、中黄35和普通品种辽豆11根系形态、根系活力和伤流成分的影响。采用随机区组试验设计,种植密度设3个水平（3株/盆、6株/盆和9株/盆）,2个种植类型（单一种植方式：各品种单播;混合种植方式：同一盆中各品种按1﹕1种植）。在大豆的开花期 （R2）、鼓粒中期（R6）和生理成熟期（R8）取样,将根系从土中取出,反复冲洗, 利用根系扫描仪WinRhizo Program（Re．gent Instruments Inc．Canada）对样根进行扫描测量,测定单株总根长、根表面积和根体积;根系活力用TTC法（甲醇浸泡法）测定;伤流液用重量法收取;伤流液中的磷用钼酸铵比色法测定（UV-2450）,钾用火焰光度计（PEAA800）测定,可溶性糖用蒽酮法测定;由超高产品种在混播、单播处理下根系性状的比值除以普通品种在混播、单播处理下根系性状的比值得到超高产品种相对于普通品种的根系竞争比率（RCR）,RCR＞1表示超高产品种比普通品种的根系竞争力强。【结果】超高产品种和普通品种大豆的根系形态性状、根系活力和伤流成分在密度和种植方式间均存在显著差异。整个生育期,不同品种大豆的根系形态性状和根系活力均在鼓粒期达到最大,伤流量和伤流成分的最高值则出现在开花期。鼓粒期至成熟期,超高产品种的单株根长、根体积普遍高于普通品种,单播和混播处理下,分别较普通品种高出8.2%、10.4%和53.9%、34.6%。超高产品种的根系活力较强,而且具有较高的伤流量和伤流成分,3种密度水平下,超高产品种的平均伤流量分别高出普通品种16.9%、42.0%和49.1%。超高产品种的根系竞争比率普遍高于普通品种。随密度的增加,超高产品种和普通品种的单株根表面积和根体积下降,其中普通品种的下降幅度更大,达50.9%和50.7%。混播时超高产品种与普通品种的根系活力差异随密度的增加而增大;超高产品种相对于普通品种的根系竞争比率也提高,由平均1.00增至1.63,其中6株/盆处理下根系竞争比率增幅达到显著水平。6株/盆和9株/盆的种植密度下,超高产品种的单株籽粒产量高于普通品种,混播时差异达显著水平;随密度的增加,超高产品种和普通品种的单株生物量和籽粒产量下降,其中普通品种的下降幅度更大,达62.5%和60.0%;大豆根系形态性状、根系活力与单株生物量和籽粒产量呈显著或极显著正相关。【结论】超高产品种在密植条件下根系更发达,具有较强的根系吸收能力、竞争力和较高的物质生产力。     

干旱对夏玉米根冠生长的影响

利用大型活动式防雨旱棚,人工严格控制不同的土壤含水量,全生育期系统研究了夏玉米根冠生长对水分的响应,结果表明:干旱并不影响夏玉米根系、冠层干物质累积、株高增加、茎(基)粗增大等过程的总趋势。但随胁迫的增强,根、冠干物质累积速率、干物质累积总量降低,根条数变少、株高降低、茎(基)粗变细,但它们并不呈线性相关关系;水分供应量的减少延长了夏玉米的生育周期,随胁迫的增强,根系生物量最大值、最大根条数、冠层最大株高出现的时间延后;根冠比(R／S)随土壤水分的改变而改变;不同水分处理的夏玉米,R／S值影响最小的时期是开花-灌浆盛期,最大的时期是在拔节-抽雄,此阶段充分供水处理H的R／S是严重水分胁迫处理L的125.77％。充分供水的处理则有最大的根冠比(R／S=0.173)。在干旱条件下,协调夏玉米根冠平衡,最大程度发挥根系和地上部叶片的功能,才有利于提高产量。     

河套灌区调亏畦灌对加工番茄生长发育、产量和果实品质的影响

采用大田畦灌试验,研究花期和坐果期分别实施67%和33%的灌水量对河套地区加工番茄生长发育、产量和果实品质的影响。结果表明:花期水分亏缺会使土壤电导率显著增大,而坐果期不明显。各调亏处理的硬度均显著增大,储藏性能得到了提高。调亏处理后口感品质指标(可溶性固形物、有机酸与糖酸比)和营养品质指标(维生素C、可溶性糖与番茄红素)平均值均高于充分灌溉处理,且随亏缺度加深而不同幅度增加,但只有可溶性固形物TSS和维生素C含量在重度亏缺时达到显著差异;在轻度亏缺下,坐果期处理优于花期,有效产量和水分生产率相对对照分别提高了10.25%和7.28%。在加工番茄果期实施67%灌水量的轻度亏缺,可以得到最高有效产量和水分生产率,且各外观品质、储藏品质、口感品质和营养品质均有所提高。     

花粒期干旱对春玉米产量及品质影响的研究

为保证黑龙江省玉米的高产稳产,以嫩单14玉米杂交种为试验材料,通过对花粒期的不同生育时期进行干旱胁迫处理,对春玉米的植株性状、产量性状及其品质进行测定,分析了花粒期干旱胁迫对产量及品质的影响。结果表明:花粒期不同生育时期干旱胁迫春玉米株高、单株干重、单株叶面积、产量及产量构成因子均有不同程度下降。穗粒数在抽雄期干旱处理降低幅度最大,百粒重在灌浆期干旱处理降低幅度最大,单株产量在抽雄期干旱胁迫处理减产最大;抽雄期、吐丝期和灌浆期干旱胁迫处理使籽粒粗脂肪含量下降,粗蛋白含量升高。     

花粒期光照强度对夏玉米根系生长和产量的影响

【目的】近年来全球太阳辐射不断下降已经成为作物生产的一个限制性因素,弱光成为影响夏玉米生长发育和产量形成的重要非生物逆境之一。本研究旨在探讨花粒期不同光照强度对夏玉米根系生长和产量的影响。【方法】2012—2014年,大田条件下选用玉米品种登海605(DH605)为试验材料,种植密度为67 500株/hm~2,设计花粒期遮阴(S)和花粒期增光(L)两个试验处理,遮光度为60%,阴雨天气下增光的光照强度可达到8×10~4—10×10~4 lx,以自然光照作为对照(CK),研究夏玉米根系生理特性、叶片光合性能、干物质积累量及产量对花粒期光照强度的响应。【结果】本试验表明,花粒期遮阴导致玉米根系特性降低,产量降低;而补充光照有利于生育后期根系活性保持,显著提高籽粒产量。2012—2014年间,遮阴处理的产量较对照分别降低79%、61%和60%,增光处理较对照则分别增加13%、7%和15%。具体表现为花粒期遮阴处理使地上部功能叶片光合速率降低,干物质积累量减少,根冠比显著下降,根系直径和根长密度降低,根系总吸收面积和活跃吸收面积显著降低,致使夏玉米产量降低;花粒期增光处理则有利于玉米根系的健壮生长和根系活力提高,增光后根系总吸收面积和活跃吸收面积显著增加,即根系吸收能力增强,使产量显著提高。在花后20 d、40 d和成熟期,增光处理的0—30 cm和30—60 cm土层根系总吸收面积较对照分别增加17%、18%、17%和21%、27%、27%,根系活跃吸收面积分别增加11%、18%、17%和27%、33%、28%,有助于夏玉米植株从土壤中吸收更多的水分和养分来供给地上部的生长,增加穗数和千粒重,进而提高产量。【结论】花粒期遮阴导致夏玉米生育后期根系特性降低和产量降低,而增光有利于保持根系活力和提高产量。针对近年来黄淮海区域夏玉米生育后期阴雨寡照天气频发的情况,本研究建议适当调整播期,使夏玉米生育后期避开阴雨天气;通过蹲苗或者合理的水肥调控措施促进根系下扎和健壮生长,提高抗逆能力,以减轻阴雨寡照的不利影响。     

播量对直播稻郑旱10号产量及根系生理性状的影响

以直播稻品种郑旱10号为供试材料,探讨不同播量(90、120、150、180、210 kg/hm2)对直播稻郑旱10号产量及根系生理性状的影响,以期为直播稻适宜播量的选择提供理论依据与指导。结果表明,直播稻郑旱10号的产量随播量增加先显著增加后显著降低,当播量为150 kg/hm2时,产量最高,为10.64 t/hm2。直播稻郑旱10号的叶片净光合速率在齐穗后逐渐下降,随播量的增加先增加后降低,播量为150 kg/hm2时达到最大。地上部干质量随生育进程的推进而增加,根干质量、根系总吸收表面积和活跃吸收面积均随生育进程的推进先增加后降低,齐穗期达到最大;地上部、根干质量和根系总吸收表面积、活跃吸收面积在分蘖中期、穗分化始期和齐穗期均随播量增加而增加,而在成熟期随播量增加先增加后降低,播量为150 kg/hm2时达到最大。根系氧化力和根系生长素、玉米素+玉米素核苷含量均随生育进程的推进先增加后降低,穗分化始期达到最大;均随播量增加而降低,其中齐穗期和成熟期在播量大于150 kg/hm2时,降低更加明显。综上,当播量为150 kg/hm2时,直播稻郑旱10号的叶片净光合速率最大,成熟期地上部、根干质量和根系总吸收表面积、活跃吸收面积最大,根系氧化力、根系生长素、玉米素+玉米素核苷含量较大,产量最高。