不同抗倒能力玉米品种物质生产与分配及产量性状研究

2005～2006年以4个不同耐密性品种为材料,研究玉米不同抗倒能力对光合物质生产及其产量的影响.结果表明,当稀植(52 500株/hm2)条件下,大穗品种京科518和京科519的丰产优势明显,叶面积指数、群体光合势、单株干重和群体干物质积累量均较高,其产量显著高于耐密品种登海3719;当群体密度大于75 000株/hm2以上时,发生倒伏,两品种绿叶面积和光合性能下降,群体干物质积累减少,有效收获穗数显著降低,产量明显下降.从玉米抽雄前到生理成熟期,根系干重所占比例越高,植株抗倒伏能力越强;玉米抽雄前单株干重和根干重所占比例与倒伏率呈显著负相关,相关系数分别达-0.5405*和-0.5302*.田间倒伏对产量有较大影响,选用在吐丝前根系发达、干物质积累多的玉米品种抗倒能力强,是实现在大群体条件下创高产的保障.     

弱光胁迫对滴灌玉米叶绿素荧光及生长特性的影响

以新疆主播品种新玉9号为供试品种,采用人工控光来模拟不同强度的光照条件,在全生育期、抽雄吐丝期、成熟期分别进行20%、50%和70%的遮阴处理,研究不同生育期弱光胁迫下玉米的光合生理机制。研究表明,遮阴处理后,玉米叶片叶绿素相对含量SPAD值显著增加,荧光参数ΦPSII、Fv/Fm和qP升高,NPQ降低,且随着遮阴程度的增加其变化越显著,解除遮阴处理后逐渐恢复至对照(CK)水平。遮阴处理后玉米干物质积累和产量均不同程度减小,全生育期遮阴玉米株高、茎粗、叶面积和产量均显著减小,抽雄吐丝期和成熟期遮阴玉米雌穗变化显著,株高、茎粗和叶面积变化不显著。与CK相比,全生育期遮阴、抽雄吐丝期遮阴和成熟期遮阴对玉米生长发育进程也有明显影响,全生育期遮阴和抽雄吐丝期遮阴延迟玉米生育进程,成熟期遮阴提前玉米生育进程。     

北方春玉米不同生育期干物质积累与氮、磷、钾含量的变化

北方春玉米在抽雄期以后大量吸收氮、磷、钾素，分别占全生育期的55.24%，64.51%，48.52%；干物质积累灌浆至成熟期占积累总量的53.20%，茎、叶、穗中先、磷、钾养分的积累高峰在抽雄期、灌浆期和成熟期。     

扩行缩株对春玉米干物质积累与转运的影响

在7.5万株/hm~2密度下,以等行距(行距60 cm)种植为对照,研究扩行缩株(行距100 cm)种植下春玉米产量、物质积累及转运。结果表明,扩行缩株种植下两年2个品种春玉米产量及穗粒数均显著高于对照;农华101千粒重显著高于对照,伟科702与对照差异不显著。扩行缩株种植下两年2个品种生育后期干物质积累量及积累速率均显著高于对照;茎鞘转运量高于对照,叶片转运量低于对照。成熟期茎鞘和叶片干物质分配比例低于对照,子粒分配比例高于对照。     

黄淮夏大豆种质资源农艺性状的评价

大豆种质资源的评价和利用是大豆育种的重要研究内容。为了更好地利用大豆种质资源,对383份黄淮夏大豆种质资源的农艺性状进行了评价。结果表明：黄淮夏大豆在生育期、株高、单株荚数等主要农艺性状表现上具有多样性,遗传变异丰富;产量与单株总荚数（r=0．714^＊＊）、单株有效荚数（r=0．712^＊＊）显著正相关;生育期与结荚高度（r=0．593^＊＊）、主茎节数（r=0．450^＊＊）等也呈显著正相关;每荚粒数与生育期（r=-0．586^＊＊）、百粒重（r=-0．437^＊＊）呈显著负相关;单株有效荚数与百粒重（r=-0．445^＊＊）呈显著负相关。在黄淮夏大豆生态类型内对种质资源的农艺性状进行评价,研究结果可为黄淮夏大豆育种工作提供参考。     

高产冬小麦不同分蘖成穗类型品种群体光合能力的研究

用Ｌｉ－６２００光合测定仪对高产冬小麦两种不同分蘖成穗类型的６个品种群体光合速率进行了测定。结果表明,两类型小麦群体光合速率变化基本一致,全生育期内群体光合速率变化呈单峰型曲线,至挑旗期达最大值。小麦生长前、中期群体大小是决定光合能力的关键因素,开花期以后群体大小的影响逐渐变小。灌浆后期落黄好的品种群体光合速率高,反之则较低。小麦群体光合速率与叶面积系数、地上部干物质积累量和籽粒产量呈正相关［Ｒ＝０．８２８２＊、Ｒ＝０．９４８７＊＊和Ｒ＝０．９４６４＊＊（１３５万苗／ｈｍ２）、Ｒ＝０．７８８３＊（２７０万苗／ｈｍ２）］。证明建立合理的群体结构和延长灌浆期绿叶寿命,有利于提高后期群体光合速率与籽粒产量。     

重穗型亚种间杂交稻“K17A／N45”的干物质生产特征

本文在大田生产条件下比较了重穗型亚种间组合Ｋ１７Ａ／Ｎ４５与汕优６３产量及干物质生产特性的差异。结果表明：两个组合生育期相当，Ｋ１７Ａ／习量为每公顷８．３吨，比汕优６３增产９．２％；在最高分蘖期和成熟期茎叶干物质积累明显高于汕优６３，而抽期叶鞘干物质积累量明显你于对照。两组合抽期贮藏物质对产量的贡献分别为２８．３％和３９．４％，Ｋ１７Ａ／Ｎ４５属后期干物质积累型。汕优６３抽前后的干物质积累对产量的     

种植密度和施氮水平对武粳15产量和物质积累的影响初探

研究表明,水稻的单产与拔节、抽穗期的干物质积累量及叶面积指数（LAI）均呈极显著的二次曲线关系,与成熟期的干物重及抽穗至成熟期的干物质积累量呈极显著的直线关系。水稻武粳15以每667m^2栽1．5万丛、每丛栽2苗、施纯氮22kg时产量最高。拔节、抽穗期适宜的干物质积累量分别为298．8kg／667m^2、789．3kg／667m^2;适宜LAI为4．1和7．7,成熟期干物重在1350kg／667m^2以上,抽穗至成熟期干物质积累量在550kg／667m^2以上。     

寒地超级稻品种干物质积累的研究

以黑龙江省育成的4个超高产水稻品种东农423、龙稻5、松粳3和松粳9为试验材料,以松粳6为对照,系统研究超高产水稻品种的干物质积累规律,结果表明:不同品种在孕穗期以前干物质积累速率无明显差异,孕穗期到齐穗期干物质积累速率的差异明显加大;不同品种在整个生育过程中干物质积累量不同,差异显著;品种间单位面积干物质积累总量与产量呈显著正相关,相关系数为0.904;生育中、后期干物质积累量与产量均呈显著正相关,相关系数为0.897、0.928,说明高产品种的干物质积累量的优势在生育中、后期。     

不同种植密度下东北春玉米根系特征及其干物质积累的差异比较

以郑单958和先玉335为供试品种,对45 000、67 500和90000株/hm2种植密度下春玉米关键生育期0～60 cm土体根系的主要形态指标及其干物质积累进行分析.结果表明,随密度提高,0～ 60 cm土体中玉米单株根系生物量积累下降,但群体根系总生物量呈上升趋势.3个密度下,从拔节期至乳熟阶段郑单958玉米根系的根长、根表面积、根体积与根长密度均随生育进程呈单峰曲线变化,在抽雄吐丝期达最大值;先玉335根系的相应形态指标从拔节期至乳熟阶段呈下降趋势,在拔节期最大.抽雄吐丝期和乳熟期,两个品种的单株根长、根表面积和根体积随密度增加而下降,但群体的总根长、根表面积、根体积和根长密度随密度的增加而增大.     

种植密度对匀播冬小麦干物质积累、转运及产量的影响

为探究匀播冬小麦对种植密度的响应,以不同穗型品种新冬22(A_1)和新冬50(A_2)为材料,匀播(株行距相等)条件下设置了123万、156万、204万、278万、400万株·hm~(-2)(分别记为M_1、M_2、M_3、M_4、M_5)5个种植密度,研究了不同种植密度下匀播小麦干物质积累、运转、产量及其构成因素的差异。结果表明,匀播条件下,冬小麦抽穗前干物质积累量随种植密度的增加而增加,抽穗后干物质积累量随种植密度增加先增加后降低;新冬22号花后干物质积累量、花后干物质对籽粒产量贡献率、籽粒产量均表现为M_2处理最高,新冬50号花后干物质积累量、花后干物质对籽粒产量贡献率、籽粒产量均表现为M_4处理最高。随着种植密度的增加,两个品种的有效穗数呈增加趋势,穗粒数、千粒重呈下降趋势,籽粒产量呈先升后降趋势。匀播条件下,多穗型品种新冬22号适宜种植密度为156万株·hm~(-2),大穗型品种新冬50号适宜种植密度为278万株·hm~(-2)。     

关中平原小麦品种穗部温度演替特征及其与产量的关系

为探究关中地区小麦品种穗部温度的演替特征及其与产量的关系,以关中平原过去80年主推品种为研究对象,对各品种开花期、花后7 d、花后14 d、花后21 d、花后28 d和成熟期穗部温度、穗数、穗粒数、千粒重、穗粒重和产量及其关系进行分析。结果表明,小麦品种开花期和花后穗部温度随审定年份的递进分别呈现逐渐升高和降低趋势,穗数、穗粒数、千粒重、穗粒重和产量均呈现逐渐增加趋势。开花期穗部温度与穗粒重、产量及其构成因素均呈正相关,而花后穗部温度与之均呈负相关。这说明穗部温度在开花期较高、在花后较低时有利于小麦产量形成,可作为小麦高产品种选育的参考指标。     

6-BA对小麦开花期渍害的缓减效应

为了解6-苄氨基嘌呤(BA)对小麦开花期渍害的减缓效应,在大田条件下,于2012-2013和2013-2014年度,以郑麦9023为材料,研究了开花期喷施BA对小麦光合、干物积累及产量的影响。结果表明,开花期渍水使小麦两年分别减产51.4%和52.3%,减产的主要原因是千粒重和穗粒数降低,尤其是千粒重的下降,而穗粒数的减少主要归因于弱势粒的减少(两年分别减少21.4%和71.4%)。渍水前喷施6-BA处理比渍水处理显著增产,两年分别增产7.8%和31.6%,增产的主要原因是提高了千粒重和穗粒数。渍水前喷施6-BA可提高旗叶光合速率及SPAD值、干物质积累总量及收获指数,缓减旗叶及倒三叶衰老。说明渍水前喷施6-BA可通过促进小麦光合作用和干物质积累及其向籽粒的分配,减缓渍水对产量形成的不利影响。     

花后弱光对江汉平原稻茬小麦的产量及碳、氮分配效应的影响

为了探究连阴雨天气弱光逆境导致小麦减产的机理，于2017-2018年度对长江中下游流域适宜推广的48个小麦品种开展了灌浆期全程遮光试验（遮去自然光强的45%），初步筛选出两个弱光敏感品种（扶麦1228和生选6号）和两个弱光钝感品种（襄麦55和扬麦158），2018-2019年以此4个品种和江汉平原主推品种郑麦9023为供试材料，研究了开花期至成熟期遮光对小麦干物质积累与分配、植株氮素转运及籽粒产量的影响。结果表明：（1）花后遮光后小麦籽粒产量显著降低，两年度5个品种平均减产49.1%～61.1%，千粒重平均下降34.4%～42.5%，遮光对穗数和穗粒数的影响两年度均未达0.05显著水平。（2）花后遮光抑制了小麦干物质的积累，显著减少各营养器官干物质积累量，使成熟期干物质积累总量较CK平均下降23.4%，降低籽粒灌浆速率。花后遮光增大了营养器官花前同化物的转运量及其对籽粒产量的贡献率，而减少了花后光合同化物量及其贡献率，降低收获指数。（3）花后遮光后营养器官中氮素向籽粒的再分配受抑，较多的氮素滞留在营养器官中，茎鞘氮素积累量平均增加了88.0%，穗轴与颖壳次之，叶片增加了32.8%。遮光导致各营养器官花前贮存氮素向籽粒的转运量和转运效率均显著下降，使籽粒氮素积累对花后吸收氮素的依赖加大。总之，花后遮光会导致小麦显著减产，其主要原因是粒重大幅度下降；遮光加大了籽粒干物质积累对花前碳水化合物再分配的依赖，以及籽粒氮素积累对花后氮素吸收的依赖。襄麦55和扬麦158遮光条件下籽粒产量下降幅度较小，是稻麦周年高产适宜推广品种。     

浚单系列玉米品种对弱光胁迫的响应

从拔节期到吐丝期进行50%遮荫处理,研究玉米品种浚单18、浚单20和浚单22对弱光胁迫的响应。结果表明,遮光处理使3个品种的植株矮化变细,叶片净光合速率、比叶重、地上干物质积累及吐丝期和成熟期叶面积指数均显著减少,中上部叶片功能期缩短1～3d,雌雄间隔期延长1～2 d;遮光处理还造成果穗缩短变细,穗粒数和子粒产量显著减少;遮光显著提高子粒中蛋白质的相对含量,赖氨酸相对含量也有所增加,而淀粉和油分相对含量则减少,但与对照相比,差异均不显著。综合性状表明,浚单20的耐荫性优于浚单22和浚单18。     

施氮量对强筋小麦物质积累与籽粒产量的影响

为探究冀东地区强筋小麦适宜施氮量,选用2个强筋小麦品种津农7号(氮高效型)和中麦998(氮低效型)为试验材料,设置0 kg·hm^-2(N₀)、180 kg·hm^-2(N₁)、210 kg·hm^-2(N₂)和240 kg·hm^-2(N₃)4个施氮量处理,研究施氮量对强筋小麦籽粒产量和干物质与氮素积累转运的影响。结果表明,在N₀～N₂处理范围内,2个强筋小麦品种的籽粒产量、花前干物质转运量和氮素转运量随施肥量增加均显著增加,N₃处理下2品种的籽粒产量和花前氮素转运量较N₂处理无显著变化,说明适量施氮可促进强筋小麦氮素转运与籽粒产量的提高。增加施氮量可促进花前干物质向籽粒的转运,津农7号的干物质转运率高于中麦998,2个品种的花后干物质对籽粒的贡献率为60.59%～77.16%,说明小麦籽粒产量主要来源于花后干物质积累。2个品种开花...     

Genetic Variability for Grain Yield and Its Components in an Early Tropical Yellow Maize Population Under Striga hermonthica Infestation

Abstract

A major problem that usually confronts the breeder is ensuring that there is sufficient genetic variability in a population for the trait being improved because this determines the breeding schemes to use for improvement and whether or not sufficient progress could be made. Three hundred full-sib families from cycle 3 of the early maturing yellow endosperm maize (Zea mays L.) population, TZE-Y Pop DT STR, were evaluated under artificial Striga hermonthica infestation at Mokwa and Abuja, Nigeria in 2003. The objectives of this study were to investigate the type of gene action involved in the inheritance of S. hermonthica resistance in TZE-Y Pop DT STR C3, determine the extent of genetic variability available in the population after three cycles of S1 recurrent selection, and the phenotypic and genetic correlation coefficients among the traits used for selecting for resistance to S. hermonthica. Estimates of dominance variances were larger than additive genetic variances for grain yield, plant height, ear height, number of ears at harvest, and Striga damage rating at 8 weeks after planting (WAP). Even though h2 estimates were generally low for most traits (< 0.40), moderate-to-large additive genetic variances, and wide ranges were obtained in TZE-Y Pop DT STR C3 for most traits, suggesting that there was adequate genetic variation for improving Striga resistance and grain yield in the population. Highly significant phenotypic correlation coefficients were obtained between grain yield and ears per plant, plant height, ear height, days to anthesis and silking, anthesissilking interval, and Striga damage score at 10 WAP. Recurrent selection methods that capitalize on both additive and dominance variances would be effective for improving the population for Striga resistance and grain yield.     

小麦不同光合器官对穗粒重的作用及基因差异研究

通过剪叶、包穗、包秆等处理研究了小麦不同器官对粒重的作用，并对其基因型差异进行了分析。结果表明，不同器官对千粒重的贡献在器官之间有极显著的差异，而在基因型间差异不显著，对穗粒重的贡献在器官之间及基因型与器官的互作间呈极显著差异（穗和叶之间差异不显著），而基因型之间的差异不显著。各器官对粒重的 贡献与株高有一定的关系。在一定株高范围内，叶片对粒重的贡献随穗面积的增大而增加，穗对粒重的贡献随穗面积的增大而有减小的趋势，茎鞘光合的贡献与穗面积和株高呈正相关，贮藏物质的贡献与叶片的贡献呈显著负相关。株高与千粒重间呈极显著正相关，与穗粒数呈显著负相关；单茎叶面积与穗粒重呈显著正相关，穗面积、穗粒重与穗粒数呈显著正相关。     

播期与密度对玉米物质生产及产量形成的影响

以郑单958为试验材料,研究播期与密度对玉米物质生产及产量形成的影响。结果表明,播期与密度和玉米群体干物质积累关系紧密,早播密植、晚播稀植有利于群体干物质积累;随播期推迟,产量呈下降趋势,且播期越晚,产量下降越显著。产量构成因素对产量的贡献率因气象条件而异,穗数和千粒重对产量贡献率较大,且随播期推迟均有所降低;花前充足的光辐射、花期适量的降水及花后适宜的有效积温对玉米产量有明显促进作用。苗后50~60 d的光辐射对穗数影响极显著,光辐射及降雨量与穗粒数也呈显著正相关;苗后70 d至成熟期的有效积温对千粒重影响显著。因此,适当调节播期,使玉米生长发育的关键时期处于最适的气象条件有利于发挥玉米高产潜力。     

耕作方式和施氮量对旱地冬小麦开花后干物质转运特征、糖含量及产量的影响

为探讨耕作方式和氮肥对旱地小麦的互作效应,在甘肃半干旱雨养农业区大田试验条件下,采用双因素裂区设计,以常规耕作(CT)、秸秆还田(CTI)、全膜覆土穴播(PM)、免耕秸秆覆盖(NTS)4种耕作方式为主区,75、150、225、300kg·hm~(-2)4个施氮量(分别用N1～N4表示)为副区,分析了不同耕作方式及施氮量组合处理下旱地冬小麦花后干物质转运、糖含量及产量的差异。结果表明,4种耕作方式中,PM的株高最高,叶面积最大,籽粒产量最高,较CT增产14.50%。PM增产主要是通过增加穗长和穗粒数来实现,也归因于花前营养器官干物质的积累量及其在花后向籽粒中转运量、转运效率和对籽粒产量的贡献率较CT显著增加,特别是增加了叶片和颖壳的干物质转运量、转运效率。CTI的千粒重和有效穗数虽然最高,但产量与CT无显著差异;NTS的株高、千粒重、有效穗数、干物质积累量和花后向籽粒中转运量均处于较低水平,产量较CT降低16.74%。施氮显著增加了旱地冬小麦的籽粒产量,平均产量表现为N4N2N3N1。CT、CTI、NTS下,施氮的增产作用显著,但PM下不显著。在所有处理中,PMN2的籽粒产量最高,比最低的NTSN1增加70.55%。施氮增产的原因主要是促进了不同器官干物质积累和开花后干物质转运。NTS提高了各器官的可溶性糖含量,但其效应在不同生育时期存在差异,茎秆主要表现在开花后20～30d,叶片和颖壳在开花后10～40d,叶鞘在开花后20～40d,籽粒在开花后10～30d。施氮显著降低了开花后0～30d茎秆和叶片的可溶性糖和蔗糖含量,但显著增加了开花后20d籽粒的可溶性糖含量。以上结果说明,在甘肃旱地雨养农业区,常规耕作、秸秆还田、全膜覆土穴播下冬小麦高产的氮肥施用量以中等水平(150kg·hm~(-2))最佳,免耕秸秆覆盖下需增加氮肥施用量(300kg·hm~(-2))。