水稻秸秆还田和耕作方式对小麦抗倒伏能力的影响

为了解水稻秸秆还田与耕作方式对小麦抗倒伏能力的调节作用,分析了不同耕作方式(免耕、旋耕、浅翻耕、深翻耕)下水稻秸秆还田后小麦茎秆基部第1至第4节间主要物理性状及抗倒性的变化.结果表明,水稻秸秆还田后小麦株高降低,茎秆节间变短,基部节间茎秆抗折力增强,花后倒伏指数降低,抗倒性提高,尤以深翻耕处理表现最好;茎秆基部节间茎壁加厚,茎秆干重增加,充实度提高,从而增强了茎秆抗折力.     

超级杂交稻茎秆形态结构及其与抗倒性的关系研究

以6个超级杂交稻组合为材料,研究了其茎秆形态和解剖结构及其与抗倒性的关系。结果表明:抗倒伏能力较强的杂交稻品种具有基部伸长节间较短、茎秆基部较粗的形态特征;超级杂交稻倒伏指数与茎秆基部第1,2,3伸长节间长度呈极显著正相关,与茎秆基部壁厚以及基部第2伸长节间小维管束数目和面积、大维管束面积和维管束总面积均呈显著负相关,而与株高和茎秆基部长、短轴直径相关不显著。说明缩短基部节间长度、增加茎秆基部壁厚和基部伸长节间维管束面积和数目,能增强超级杂交稻茎秆抗倒伏能力。     

密度和施氮量对强筋小麦藁优2018产量和抗倒性的影响

为明确减量播种和减施氮肥对强筋小麦品种藁优2018茎秆质量和抗倒性的影响,采用双因素裂区试验,研究了种植密度(D210,210万株·hm-2;D330,330万株·hm-2;D450,450万株·hm-2)和施氮量(N0,0kg·hm-2;N120,120kg·hm-2;N240,240kg·hm-2)对小麦倒伏高发期茎秆形态的影响,以及抗倒伏指数与茎秆形态指标的相关性。结果表明,在籽粒形成期和蜡熟期,密度由D210增加至D330,小麦茎秆重心高度显著增加,基部节间充实度、秆壁厚度、茎秆机械强度和抗倒伏指数降低;茎秆重心高度以N0最小,N240最高;基部节间秆壁厚度在3个施氮量处理间差异不显著;茎秆充实度、茎秆机械强度和抗倒伏指数随施氮量增加呈降低趋势,但在乳熟期和蜡熟期N120和N240差异不显著。相关分析表明,基部第1节间抗倒伏指数与节间粗度、充实度和第1节间秆壁厚度呈极显著正相关,与第2节间秆壁厚度相关性不显著。逐步回归分析表明,种植密度对小麦抗倒性的影响大于施氮水平。籽粒产量在不同密度处理间差异性不显著,但在不同施氮量间表现为N120和N240处理显著高于N0处理。因此,210万株·hm-2至330万株·hm-2的种植密度和120kg·hm-2的氮素水平在获得较高产量的同时具有较强的抗倒伏能力,是本试验条件下小麦抗倒高产的最优组合。     

小麦基部节间茎秆密度与抗倒性关系的研究

为了给小麦抗倒性的评价提供简便易行的指标,以抗倒性不同的20个小麦品(系)为材料,研究了抽穗至成熟期茎秆基部第二节间鲜、干密度的变化特点,以及鲜、干密度与产量性状及其他形态与生理指标的关系.结果表明,小麦茎秆抗倒性强弱与基部节间茎秆鲜干密度值的大小密切相关;鲜密度随灌浆过程的进行基本呈递减趋势,在蜡熟期最低;在灌浆中期干密度较高但变化幅度较大的品种抗倒性较差.基部第二节间茎秆鲜、干密度与茎秆机械强度、单株鲜重、基部节间鲜干重、壁厚等形态生理指标呈极显著正相关,与倒伏指数呈极显著负相关,与不孕小穗数、单位面积穗数等产量性状呈极显著负相关.因此,直接利用基部节间茎秆鲜、干密度来评价小麦品种的抗倒性是可行的,通过提高基部节间茎秆的干密度可以实现抗倒性和产量的同步提高.     

不同小麦品种（系）抗倒伏性状多样性分析

为了综合评价不同小麦材料的不同生育时期抗倒性,明确影响小麦倒伏的关键因素,以147份我国育成的主推小麦品种及新育成的小麦品种（系）为研究对象,在开花期、灌浆期和乳熟期测定其10个倒伏性相关性状,并利用主成分分析和聚类分析法对这些小麦材料抗倒性进行综合评价。结果表明,10个抗倒伏相关性状在不同基因型间、气候因素间及生育时期间均存在显著的变异;在不同生育时期,性状间的相关性基本一致,均表现为基部茎节壁厚度、实心度、茎秆强度对小麦的抗倒伏性具有一定的积极作用,株高、重心高度、基部茎节长度、髓腔直径具有一定的消极作用。主成分分析显示,茎秆强度是影响植株抗倒性的最关键性状。基于三个生育时期主成分的综合因子得分的聚类分析显示,有70份材料的综合抗倒性优良,其中部分新育成小麦材料抗倒性表现优异,可作为小麦强秆抗倒改良育种资源使用。     

宁夏引黄灌区春小麦抗倒性研究

为明确宁夏灌区春小麦抗倒伏相关性状的遗传变异及影响抗倒性的关键因素,以20份宁夏引黄灌区主要春小麦品种（系）为试验材料,测定和分析了12个与抗倒性相关的性状。结果表明,不同品种（系）间抗倒性差异显著,其中宁春56号和08选-1茎秆强度高,抗倒能力突出。春小麦倒伏指数与茎秆强度呈极显著负相关,与茎基部第二节间长呈极显著正相关,与株高呈显著正相关,其中茎秆强度是影响小麦抗倒性的关键指标。因此,缩短茎基部节间长度,降低株高和重心高度,增强茎秆强度是宁夏灌区春小麦抗倒伏育种的主要途径。     

硬粒小麦抗倒性研究

为给硬粒小麦抗倒育种和栽培提供参考,以9份高产型硬粒小麦品种为材料,研究了节间形态及其与抗倒性的关系。结果表明,节间壁厚、髓腔直径及实心度与硬粒小麦的倒伏率密切相关,实际倒伏率与节间壁厚及实心度呈极显著负相关,与髓腔直径呈极显著正相关。基部第2节间的健壮程度与倒伏的关系最为密切。在硬粒小麦抗倒伏育种中应着重提高基部第2节间的质量,选择茎粗适中、实心度较高的类型,提高抗折力,改良抗倒伏能力。品种倒伏指数可作为硬粒小麦抗倒伏性能的评价指标。     

扬麦系列品种植株抗倒性能的演变及与茎秆性状的关系

为了解扬麦系列品种的抗倒性变化规律及与茎秆性状的关系,研究了不同年代育成的扬麦系列品种茎秆形态结构、解剖结构、力学结构等抗倒性指标的差异。结果表明,随着育成年代的推移,小麦品种的株高下降,基部第二节间长度呈现缩短的趋势,而基部第1节间长度无明显变化。近、现代育成的扬麦品种基部节间秆壁厚度与基部节间单位长度干重在总体上大于早期育成的扬麦品种,而茎秆粗度无显著差异。育成年代越早的品种抗倒性越差,倒伏面积越大,倒伏程度越严重;近几年育成的品种抗倒性显著增强,发生倒伏的风险降低,产量提高。通径分析表明,株高是影响小麦品种抗倒性的最主要因素,基部第1、第2节间壁厚、基部二节间单位长度干重、茎粗等性状也是影响小麦品种抗倒性的重要指标。     

不同叶龄期追施N、K肥料对籼稻抗倒性的影响

以籼型杂交稻两优6326为材料,通过不同时期追施不同剂量的N肥与K肥,研究了不同时期追肥对水稻抗倒性的影响,及水稻茎秆的生长发育与植株抗倒性的关系。结果表明,N肥试验中,倒伏指数最小的是倒5叶期施肥,最大的为倒1叶期施肥;K肥试验中,倒伏指数最小的是倒2叶期施肥,最大的为倒3叶期施肥。基部节间的健壮程度与水稻的抗倒伏关系为:基部第二节间基部第一节间基部第三节间;对茎秆倒伏指数的影响大小为:基部节间干质量基部节间长度基部节间壁厚基部节间内径,而节间外径大小与植株抗倒关系不密切。     

新疆春小麦品种资源抗倒性评价

为了给新疆小麦抗倒育种提供参考依据,采用田间试验与实验室分析相结合的方法,比较了两种种植密度(100×104和600×104株·hm-2)下40份新疆自育春小麦品种资源的抗倒性,分析了抗倒性与其影响因素的关系。结果表明,与低密度(100×104株·hm-2)相比,高密度(基本苗为600×104株·hm-2)条件下小麦抗倒伏能力、第二节间机械强度、壁厚、茎粗、充实度及地上部鲜重极显著降低,第二节间长度及重心高度极显著增加,茎秆机械强度的降低是小麦抗倒伏能力下降的关键因素。低密度下抗倒性与第二节间长、株高、重心高及第二节间壁厚的关系密切。其中,第二节间长度与小麦抗倒性关系最密切,第二节间越短,抗倒伏能力越强。高密度下第二节间机械强度与抗倒性的关系最密切,茎秆强度越高,抗倒性越强。壁厚可作为评价茎秆机械强度的可靠指标。依据倒伏指数的大小,将40份品种分为高抗型、普抗型、中间型、风险型和易倒型5个级别。供试材料中,80.0%的品种抗倒性较好,其中新春22号为高抗型品种,是较为理想的抗倒伏育种亲本。     

不同株高小麦品种抗倒伏性与其亚性状及产量相关性研究

通过9个不同株高小麦品种抗倒伏性，以及与产量相关分析，结果表明，品种抗倒伏性是与生长环境关系密切，由若干亚性状构成的一个复合性状。其中，株高，第二节间长度，单茎鲜重要是决定品种茎倒伏指数的主要因素，前二者与品种的倒伏指数呈显著正相关，单茎鲜重与倒伏指数具有一定正相关，在不发生倒伏条件下，株高与产量具有正向相关，高产抗倒品种选育可以强秆为简便的选择指标，“矮中选高”和“高中选矮”有利于产量的提高。     

不同小麦品种茎秆抗倒性的研究

为了明确影响小麦抗倒伏性的主要因素,选用生产中应用较广泛的6个高产小麦品种,采用田间试验与实验室分析相结合的方法,对不同品种的抗倒伏性状进行研究。结果表明,百农矮抗58的倒伏指数较小,为0.432,与其他品种相比差异显著;百农矮抗58的茎秆机械强度大、茎秆基部第二节短粗、秆壁较厚、次生根数量较多、株高和重心高度较低。相关分析表明,倒伏指数与第二节关系密切,第二节机械强度越大、壁越厚、干重越大、地下部根量越多,倒伏指数就越小,茎秆抗倒性就越强;适当降低株高可以降低植株的重心高度,增强植株抗倒能力。逐步回归分析表明,影响茎秆抗倒性的直接因子为茎秆基部第二节机械强度、第二节干重、地下部根量及地上部鲜重,其中第二节机械强度对茎秆倒伏指数的直接作用最大,其直接通径系数为-0.775,可用第二节机械强度的大小评价品种茎秆抗倒性的强弱。     

不同小麦品种开花后植株抗倒性变化规律

为了探讨小麦开花后茎秆抗倒性变化规律,选用生产中大面积推广种植的6个小麦品种为材料,在大田条件下用自制的作物抗倒伏强度电子测定仪测定了小麦单茎、群体抗倒伏强度。结果表明,6个小麦品种的单茎抗倒伏强度和群体抗倒伏强度在开花后均呈规律性变化。单茎抗倒伏强度的最大值出现在开花期,随着花后生育进程的推进呈明显递减趋势,成熟期茎秆抗倒性最弱。单茎抗倒强度与第二节间特性有密切关系。而群体抗倒伏强度在开花后呈先升后降的趋势,灌浆盛期较强。单茎、群体抗倒伏强度随时间的变化趋势可用一元三次多项式进行拟合,其决定系数均达到了极显著水平。参试的6个品种中,矮抗58、周麦22、周麦18的整体抗倒性较强。     

周8425B衍生品种抗倒伏特性分析

为从遗传和种植密度两个角度探讨黄淮麦区南片骨干亲本周8425B及其后代的抗倒伏特性,以周8425B及其衍生品种共计69份材料为研究对象,采用两种密度处理（225万和450万株·hm^-2）,连续2年分别种植在河南郑州和周口,分析了其抗倒伏相关性状的遗传变异及其与种植密度的关系。结果表明,小麦株高和穗下节长主要受品种控制,茎基部第二节间长主要受品种、品种与环境互作及品种、环境和密度三者互作的影响;茎基部第二节间粗和截面面积主要受环境、品种与环境互作及品种、环境和密度三者互作的影响,其次为品种及品种与密度互作的影响;茎基部第二节间强度和抗倒指数主要受密度及品种与环境互作的影响。聚类分析表明,冠麦1号、理生828、04中36、郑农21、郑麦7698、周8425B和周麦18等品种的抗倒指数在两种密度条件下均显著高于其他品种,可用作抗倒伏亲本。两种密度条件下,茎基部第二节间茎秆强度与抗倒指数呈显著正相关（r分别为0.919和0.894,P值均小于0.001）。这说明,亲本选择对小麦抗倒伏育种非常重要,茎基部第二节间茎秆强度依然是反映茎秆抗倒伏能力的较好指标。     

行距配置和化控对冬小麦茎秆质量和抗倒性能的影响

为明确行距配置和多效唑化控对小麦茎秆质量和抗倒性能的影响规律,采用裂区试验,研究了行距配置(12 cm等行距、15 cm等行距、12.5 cm+12.5 cm+20 cm共3个水平)和多效唑化控(对照、起身期化控、拔节期化控3个水平)对冬小麦茎秆形态的影响.结果表明,株高、茎秆重心高度和节间长度基本上以15 cm等行距处理的最小,12 cm等行距处理的最大,这2种行距配置之间拔节期和开花以后的株高及成熟时基部节间长度差异均显著(P＜0.05);而基部节间粗度、秆壁厚度、单位长度节间干重、茎秆机械强度及抗倒伏指数基本上以15 cm等行距处理的最大或较大,12 cm等行距处理的最小.起身期和拔节期喷施多效唑处理的小麦株高、节间长度和茎秆重心高度显著降低,基部节间粗度、秆壁厚度、茎秆机械强度有所增加,抗倒伏指数显著增大.除基部第二节间长度外,行距配置与化控互作对其他指标的影响不显著(P＞0.05).抗倒伏指数与株高、节间长度、重心高度呈极显著(P＜0.01)负相关(相关系数分别为-0.42、-0.76和-0.63),与茎秆机械强度、第1和第2节间单位长度干重、第2节间秆壁厚度呈显著或极显著正相关(相关系数分别为0.97、0.42、0.64和0.64),与第2、第3节间粗度和第3节间秆壁厚度相关不显著.因此,15 cm等行距种植配合起身期或拔节期多效唑化控,可提高小麦茎秆质量和抗倒性能.     

玉米杂交种灌浆期和收获期抗倒性差异及其与茎秆性状的相关性分析

采用3个田间整株抗倒伏指标(整株抗折力、整株抗弯强度、倒伏指数)和4个试验室抗倒性指标(茎秆第3节抗折力、第3节抗弯强度、穿刺强度、抗压强度)评估20个在黄淮海和东华北地区大面积种植的玉米杂交种在子粒灌浆期和收获期的抗倒性表现以及与6个植株茎秆性状(株高、穗位高、茎粗、节长、壁厚、茎秆密度)的简单相关和偏相关关系。结果表明,6个抗倒指标均呈现显著的品种间变异。与灌浆期相比,20个品种在收获期抗倒性均有不同程度下降,在灌浆期抗倒性表现相对较好的品种在收获期仍然表现较好。不同抗倒指标之间存在不同程度的相关性,大多数抗倒指标之间的相关度在灌浆期和收获期保持基本不变。不同抗倒指标与不同茎秆性状存在不同程度的相关,偏相关分析结果表明,茎秆穿刺强度是影响品种抗倒性的一个关键试验室指标。倒伏指数与田间抗折力有极显著负相关,与穗位高度呈显著正相关。     

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。