磷钾营养对套作大豆茎秆形态和抗倒性的影响

以贡选1号大豆品种为材料,采用两因素随机区组设计,研究了磷钾营养对套作大豆茎秆形态和抗倒性的影响。结果表明,施用磷钾显著影响套作大豆茎秆的抗倒能力。茎秆基部节间粗度、C/N比、细胞壁纤维素、木质素含量、机械强度、抗倒指数(SLRI)均随施钾量的增加而增加,随施磷量的增加呈现出先增后降的趋势,而基部节间长度、主茎高、倒伏率均随磷钾施用量的增加而降低。SLRI与基部第1、2节间粗度、茎秆木质素、纤维素含量、机械强度及C/N比呈显著正相关,与基部节间长度、主茎长、实际倒伏率呈极显著负相关。适宜的磷钾水平(P2O517kg/hm2,K2O 112.5kg/hm2)能提高套作大豆SLRI,降低其倒伏率。     

套作大豆农艺及产量性状研究

在与玉米套作条件下,对33份大豆材料的农艺及产量性状进行了研究。结果表明：套作大豆平均株高122.98cm,主茎节数较少,单个节间较长;分枝对于套作大豆产量形成极为重要,参试材料平均分枝数为5.05个,分枝粒重占单株粒重81.1%;相关分析表明,套作大豆产量与分枝粒重、最高分枝高、有效分枝数、平均分枝长度、生育期（天）极显著正相关,与主茎节数和营养生长期显著正相关;主成分分析结果表明,分枝因子、主茎因子、产量因子和结荚因子等四个因子对对变异的贡献率达77.28%。本文研究结果可为生产上套作大豆专用品种筛选和选育提供理论依据。     

边际效应对带状套作大豆表型和产量的影响

选用结荚习性不同的3个大豆品种(系),以大豆等行距单作和带状单作为对照,研究玉米-大豆带状套作下边际效应对大豆表型和产量的影响。结果表明,玉米-大豆带状套作下边际效应对大豆苗期和成熟期植株主茎长、平均节间长产生正向效应,对节数、茎粗、地上部生物量(或茎干重)产生负向效应;受综合边际效应—边际劣势影响,带状套作大豆的有效分枝数、主茎荚数、分枝荚数、单株粒数、百粒重、单株产量等性状均发生负向效应。在玉米-大豆带状套作中,大豆植株平均节间长和主茎荚数的边际效应指数(绝对值)大,表型可塑性强;就品种类型而言,无限型大豆较亚有限型和有限型大豆的边际效应指数(绝对值)更大,表型可塑性更强。相关分析表明,单株产量的边际效应指数与苗期平均节间长的边际效应指数显著负相关,与苗期地上部生物量及有效分枝数、分枝荚数、单株粒数等的边际效应指数显著正相关。在玉米—大豆带状套作中,玉米收后大豆的边际优势难以弥补与玉米共生期间(苗期)的边际劣势,因此,选用边际效应敏感度低、表型可塑性弱的大豆品种有利于提高大豆产量。     

大豆主茎节数、节间长度遗传分析及与株高关系研究

以吉密豆1号、自选品系公交20126-58和公交9112为材料配制3个大豆杂交组合,并对各组合杂交后代主茎节数、节间长度进行分析,探讨大豆主茎节数和节间长度遗传规律.结果表明:大豆主茎节数为一数量性状,且与株高呈线性正相关;吉密豆1号的矮秆效应是在控制主茎节数的同时,进一步缩短节间长度来实现的,但各个节间长度对株高的作用关系尚不明确.     

引种大豆在不同种植模式下的初步筛选

试验通过对不同品种在本地两种种植模式下的研究表明：引进大豆nts1007和bragg在本地净作条件下，株高较低，主茎节数少，分枝数、单株荚数、单株粒数和产量均高于贡选1号，净作条件下表现良好；在套作条件下，株高大幅度增加，主茎节数、分枝数、单株荚数、单株粒数和产量均显著降低，表明其不适宜本地套作模式。     

净作和套作条件下大豆籽粒异黄酮积累规律比较

以我国西南地区3个常用大豆品种为材料,比较净作和套作条件对大豆籽粒发育及后熟过程中异黄酮积累规律的影响。结果表明:籽粒成熟期按总异黄酮积累速率可分为初始积累期和快速积累期;受田间小气候影响,套作条件下大豆较晚进入快速积累期;田间采收时,贡选1号品种净作总异黄酮含量极显著高于套作,南豆16和贡秋豆3号净作与套作之间差异不显著。3个品种籽粒后熟期套作条件下总异黄酮的积累量均极显著高于净作,总异黄酮含量套作均显著高于净作;后熟期不同品种异黄酮各组分及总异黄酮的积累量均存在显著差异。本研究发现净套作对3个大豆品种的异黄酮积累动态及总含量均有显著影响,品种间籽粒异黄酮的积累对种植条件的反应不同。相对净作而言,后熟过程更利于套作大豆籽粒异黄酮的进一步积累。     

株行距配置对大豆农艺性状和产量的影响

为筛选出适宜四川丘陵山区大豆生产的株行距配置,以结荚习性不同的两个大豆品种南夏豆25和南农99-6为试验材料,分析不同株行距配置下的大豆农艺性状和产量构成因素.结果表明:密度为25万株·hm-2时,相同株距下行距配置的变化对主茎高度和重心高度影响不明显,株距从8 cm扩大到10 cm有利于抑制植株主茎高度的增加.重心高度/主茎高度表现为品种间差异显著而不同株行距配置间无显著差异,表明其主要受品种遗传特性调控.不同株行距配置对主茎节数无显著影响,但通过改变植株高度影响了主茎的平均节间长度;株距从8 cm扩大到10 cm有利于基部节间粗度的增加,基部节间的长粗比受行距和株距配置的共同调控.宽窄行有利于大豆单株粒数的增加,且在平均行距为40 cm时表现更为明显,并有利于大豆百粒重的增加,品种南豆25的表现更为明显.株距8 cm、宽窄行60 cm+40 cm的配置下大豆单株产量显著高于株距10 cm、等行距40 cm,植株分布均匀更有利于个体生产潜力的发挥.     

净套作条件下钼肥拌种对大豆光合特性及产量的影响

在净作和"玉/豆"套作条件下,研究钼肥拌种对大豆光合特性及产量的影响。结果表明:净作条件下大豆叶片的叶绿素Chl(a+b)含量、单株有效荚数、荚粒数、百粒重及产量均显著低于套作,而Chla/b值、净光合速率和蒸腾速率则高于套作;钼肥拌种提高了大豆叶片Chl(a+b)含量、Chla/b值、净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、有效荚数和产量。在净作条件下,上述指标均以2.0g·kg-1处理最高,其次为1.0g·kg-1,其中2.0g·kg-1处理植株叶片的净光合速率、单株有效荚数及产量分别较对照高36.14%、27.32%和37.25%。套作条件下,上述光合指标均以1.0g·kg-1处理最高,其次为2.0g·kg-1,其中1.0g·kg-1处理植株叶片的净光合速率、单株有效荚数及产量分别较对照高34.46%、68.00%和84.85%。可见,钼肥拌种可提高大豆的光合特性及产量,套作模式中钼肥对大豆产量的贡献大于净作,且套作模式中钼肥的最适拌种浓度低于净作。     

苗期遮荫对大豆茎秆形态和物质积累的影响

麦/玉/豆套作模式下,玉米的株型直接关系着低层大豆前期生长的荫蔽程度.采用室外盆栽模拟试验,设置遮荫35%、45%、55%三个处理,以不遮荫为对照,研究了苗期不同遮荫程度对大豆茎秆形态和物质积累的影响.结果表明,遮荫35%可能是贡选1号盆栽条件下茎正常生长的临界光强.苗期遮荫程度越大,干物质在茎中的积累速率越快,向茎中的分配比例越大,但基部节间(子叶节、基部第一节、基部第二节)单位干重增长越慢.V9期恢复自然光照后,苗期遮荫的影响逐渐减弱,干物质在茎中的积累速率及在茎中的分配比例、基部节间单位干重增长速率均逐渐恢复到对照水平,且子叶节、第一节单位干重的增长在R4～R6期出现补偿效应.在苗期遮荫条件下,茎粗、茎干重、茎(主茎、基部节间)单位干重、主茎纤维素含量与倒伏率显著负相关,主茎木质素含量与倒伏率极显著负相关.可见,苗期遮荫显著影响了大豆茎秆的形态发育和物质积累,荫蔽程度小,大豆茎秆发育良好,不易倒伏.在实际生产中,应选择株型较为紧凑的玉米品种,以减缓大豆生长过程中的弱光胁迫.     

种植模式和施氮水平对大豆花荚脱落及产量的影响

通过田间裂区试验,研究了两种种植模式(大豆单作、玉米-大豆套作)和玉米、大豆施氮总量(NN:0;RN:180 kg·hm-2;CN:240 N kg·hm-2)对大豆农艺性状、花荚脱落及大豆产量的影响。结果表明:与大豆单作相比,玉米-大豆套作模式使大豆R2期的株高、茎粗、有效分枝数和倒三叶面积降低,第一节间长和平均节间长升高,大豆全株及中上层的落花数、落荚数和花荚脱落率显著降低,单株荚数、经济系数显著提高。玉米-大豆套作系统中,RN处理下的有效分枝数较少,倒三叶面积显著降低,大豆全株及中上层落花数显著减少,花荚脱落率达到最小值,比NN和CN显著降低10.8%、10.2%;在RN处理下,玉米-大豆套作模式下的大豆单株荚数、百粒重和生物量最大,产量和经济系数表现最佳。     

不同生长调节剂叶面喷施对套作大豆形态及产量的影响

以"贡选1号"为试材,研究了不同时期喷施烯效唑、多效唑、豆歌、矮壮素、缩节胺等植物生长调节剂对套作大豆形态及产量的影响.结果表明:调节剂处理后植株株高降低,以分枝期喷施150 mg·L-1多效唑效果极显著;茎秆增粗,以分枝期喷施100 mg·L-1烯效唑效果显著;分枝数增加.单株荚数、百粒重增加,二者均以分枝期喷施100 mg·L-1烯效唑效果极显著.调节剂处理后产量增加显著,以分枝期喷施100 mg·L-1烯效唑效果最佳,较对照增产77.6%.结果表明:在改善大豆株型、提高产量方面,均以分枝期喷施100 mg·L-1烯效唑效果最优.     

玉米株型和幅宽对套作大豆碳氮代谢及产量的影响

在玉/豆套作模式下,采用玉米株型与种植幅宽二因素裂区设计,研究了不同田间配置对套作大豆碳氮代谢与产量的影响。结果表明,较大幅宽和紧凑型玉米下,大豆被荫蔽的程度有所减缓,碳氮代谢变化趋势朝着利于产量形成的方向发展。主要表现为,茎叶中的碳氮含量和关健酶在各时期保持在较高的水平;R4期后叶片中的淀粉迅速降解为糖运至籽粒,而氮的下降速率缓慢。结合前期的研究,我们得出,R2是大豆经历光照转换的重要时期,该时期植株的碳氮代谢能力对大豆后期产量的形成起着重要的作用。而R6期大豆表现出来的碳、氮代谢水平,又能一定程度的反映产量水平。本试验条件下,对玉米、大豆两季作物的经济效益进行分析后得出,利于大豆生长,且保证全年高产,高效的最优组合为：与紧凑型玉米套作,大豆幅宽1.17m,玉米幅宽0.83m。     

深松方式与施氮量对玉米茎秆解剖结构及倒伏的影响

以不同深松方式和施氮量下玉米茎秆解剖结构的变化为研究内容,从微观角度研究玉米倒伏机理及调控措施.结果表明,茎秆表皮厚度、维管束的数量和面积、木质部和韧皮部面积与倒伏均呈显著负相关关系.通过深松及适量施氮均可调节维管束结构.对倒伏率的影响,维管束面积表现为大维管束大于小维管束;维管束内部结构表现为韧皮部面积大于木质部面积.深松和施氮均提高了维管束的输送效率.玉米倒伏率与茎秆中含氮量呈显著负相关关系,与含磷量和含钾量的关系不密切.玉米茎秆的抗折强度与倒伏率呈负相关关系,适量增施氮肥可提高茎秆的抗折强度.施氮量为225 kg/hm2时结合隔行深松,玉米茎秆维管束内部结构发达、输送效率最高、抗折强度最大、倒伏率最低.     

不同品种及播期对丘区套作大豆产量的影响

在"麦/玉/豆"模式下,研究了不同品种与播期对丘区套作大豆产量的影响.结果表明,品种间产量差异极显著,以晚熟品种(贡选1号)的产量最高,达1375.11 kg/hm2,中熟品种(乐豆1号)次之,早熟品种(浙春3号)最低.与早中熟品种比较,晚熟品种表现为营养生长期较长,与玉米的生殖共生期为零,植株较高,茎粗增加0.13～0.16 cm,分枝多0.38～0.89个,主茎节数多4.47～7.12个,单株有效荚数、每荚粒数极显著高于早中熟品种,适合套作.播期间产量也有差异,以播期6月7日的产量最高.品种不同,表现略有差异.中晚熟品种的适宜播期为6月7日,表现为单株荚数、荚粒数较高;早熟品种以6月14日的产量较高,表现为单株荚数、荚粒数和百粒重较高.     

种子包衣处理对夏玉米抗倒伏能力的影响

从植株形态、生物力学特性、茎秆解剖形态等方面研究包衣处理与根部抗倒性、茎秆抗倒能力的关系,分析种子包衣处理对夏玉米抗倒性能的作用效果.结果表明,种衣剂可促进植株生长,使干物质积累量增加,根系发育较早,根条数增加;促进茎秆内部维管束和机械组织发育;茎秆含钾量增加,有利于抗拉力、抗折力、茎秆穿刺强度增加;可以提高植株抗倒能力从而增加产量.     

大豆种质的倒伏性调查及其相关农艺性状分析

倒伏是大豆高产的主要限制因子之一.以60份大豆地方品种和育成品种为材料,调查和分析了大豆倒伏性及其与茎秆性状和产量性状魄关系.结果表明,不同品种间倒伏性存在显著差异,倒伏的严重程度与茎秆性状有关.大豆品种的倒伏级别与株高、主茎节数、节间长、分枝数等性状的相关系数均达1%显著水平,茎秆性状与单株籽粒产量、单株荚数和单株粒数等呈极显著正相关,但与百粒重呈负相关.不同倒伏级别组之间产量性状表现显著差异,2级倒伏组是具有轻度倒伏和高产潜力的种质资源.     

不同株高和抗倒性小麦品种茎秆中几种内含物的差异

为探讨不同株高冬小麦的抗倒性与茎秆内含物的关系,以矮秆抗倒品种(矮抗58、周麦17)、高秆抗倒品种(周麦30、许科1号)、矮秆不抗倒品种(中麦895、新麦18)和高秆不抗倒品种(许科196、烟农999)为试验材料,比较了四种类型小麦茎秆糖、氮、钾等内含物的差异。结果表明,不同抗倒性小麦品种茎秆总糖含量、钾含量和全氮含量随生育时期的变化趋势一致。抗倒品种茎秆具有较高的总糖含量,其积累高峰阶段是拔节至开花期,不抗倒品种茎秆的总糖积累高峰阶段是开花至灌浆期;高秆品种的灌浆期总糖积累量显著高于矮秆品种。抗倒品种灌浆期至成熟期的茎秆钾外运量较低;矮秆品种茎秆钾含量高于高秆品种,但差异不显著。在茎秆生长阶段,不抗倒品种茎秆具有较高氮积累量和外运量,矮秆品种与高秆品种间两个指标均无显著差异。经通径分析,矮秆品种对抗倒性起主要作用的是茎秆全氮含量,高秆品种为茎秆总糖和全钾含量。从几种元素相互比值看,抗倒品种有着较高的碳氮比和碳钾比,氮钾比相对较低;同一抗倒性品种株高间不同元素比值无显著差异。茎秆中各种内含物之间相互影响,直接或间接地作用于茎秆抗倒伏能力,抗倒品种茎秆在生育前期有较高的可溶性总糖积累量、合适的碳氮比和碳钾比,灌浆期以后具有较低的钾外运量,这可能是抗倒伏的原因所在,而株高不是影响倒伏的主要因素,不同株高与品种对茎秆强度的影响因素不尽相同。生产中可以通过调节拔节期追肥改变茎秆中几种内含物比例来改善茎秆抗倒性能。     

不同玉米品种青贮收获期茎秆抗倒力学特性比较分析

以34个玉米品种为试材,在青贮收获期调查田间倒伏率、株高、穗位高、茎粗等农艺性状,测定茎秆穿刺强度及压碎强度,比较分析不同玉米品种的茎秆力学特性、品种差异性和指标相关性,为筛选抗倒能力强、适宜机械化收获的青贮玉米品种提供理论依据。结果表明,茎秆基部节间的穿刺强度及压碎强度随节间的上升逐渐降低,且与株高存在显著正相关关系。茎折是玉米青贮收获期倒伏的关键因素,参试的34个玉米品种中,32D22、先玉1692、东单606和KXA4574综合抗倒能力较强。     

水肥一体化条件下施氮量对密植春玉米茎秆抗倒伏性状的影响

在滴灌水肥一体化及分次施氮条件下,设置9个施氮水平,研究施氮量对密植玉米茎秆抗倒伏能力的影响。结果表明,在一定施氮量范围内,随着施氮量增加,玉米茎秆抗折断力、基部节间穿刺强度(RPS)和单位长度干重(DWUL)逐渐增加;当施氮量达到一定量时,茎秆抗折断力、RPS和DWUL不再增加。玉米株高、穗位高和穗位系数随施氮量增加而上升。茎秆抗折断力与株高、穗位高和穗位系数呈显著负相关,与RPS和DWUL呈显著正相关。滴灌水肥一体化及分次施氮条件下,增加施氮量通过提高玉米茎秆中干物质积累量来改善机械强度,从而提高茎秆的抗倒伏能力。     

种植密度对不同耐密夏玉米品种茎秆性状与抗倒伏能力的影响

以耐密性不同玉米品种为材料,调查吐丝期暴雨大风后玉米倒伏情况,分析增密过程中不同夏玉米群体植株形态与茎秆力学变化规律。结果表明,随密度增加,大风后根倒率和茎折率显著增加,登海618的根倒率和茎折率显著低于浚单20。随着密度增加,玉米株高和穗位高增加,基部3~7节间均表现为节间伸长、变细,茎粗系数、穿刺强度、抗折力、压碎强度显著降低,两个品种表现一致。相关分析表明,根倒率和茎折率与节间长度、株高、穗位高和穗位系数正相关,与茎粗、茎粗系数和茎秆力学负相关。站秆率与倒伏率均与基部第3节间性状的相关性达显著水平。与浚单20相比,登海618具有较低的节间长度、株高、穗位高、穗位系数和较高的茎粗、茎粗系数和茎秆力学,抗倒性能较强。