施肥对小麦根系活性、延缓旗叶衰老及产量的效应

1996－1998年，在大田生产条件下，就施肥水平对小麦群体根系活性，延缓旗叶衰老及籽粒产量的影响进行了比较研究。结果表明，土壤肥力和施肥水平对小麦的群体根系活性有显著的调控作用，土壤肥力高则根系活性强。施肥可明显促进小麦群体根系活性的提高，延缓旗叶衰老（增加叶绿素含量，提高光合速率，增强SOD和POD活性，降低MDA含量）, 显著提高小麦籽粒产量，其中有机无机肥配施效果更佳。     

限水条件下灌水量对强筋小麦旗叶衰老特性和籽粒产量的影响

为探究灌水量对强筋小麦花后旗叶衰老和籽粒产量的调控效应,以2个强筋小麦品种(中麦998和中麦1062)为供试材料,设置0 m³·hm^-2(W₀)、450 m³·hm^-2(W₁)和900 m³·hm^-2(W₂)3个灌水量(拔节期和开花期各灌水50%),分析了不同处理下小麦旗叶叶绿素含量、同化物含量、丙二醛含量、抗氧化酶活性、抗衰老激素含量、蛋白质含量和籽粒产量的差异。结果表明,增加灌水量可延缓强筋小麦花后旗叶衰老。灌浆前中期旗叶叶绿素含量在不同处理间无显著差异,灌浆后期叶绿素含量在W₂处理下最高。W₂处理下小麦旗叶可溶性糖含量显著高于其他处理;旗叶可溶性蛋白含量在花后0～21 d保持较高水平,在花后21～35 d含量逐渐下降,且W₁处理下花后21～35 d旗叶可溶性蛋白含量较W₀处理显著提高。灌水量对花后0...     

深耘断根对旱地高产小麦花后旗叶衰老及产量的影响

在旱地大田条件下研究了深耘断根对旱地高产小麦花后旗叶衰老及产量的影响。结果表明,四个处理中以冬产深耘断根效果最好;起身期深耘断根与对照（不断根）次之,冬前和起身期都深耘断根,效果最差。冬前深耘断根可延迟花后旗叶ＳＯＤ与ＣＡＴ活性、旗叶可溶性蛋白质含量下降及旗叶ＭＤＡ含量的升高,从而延缓旗叶衰老,使产量提高,因而在旱地高产麦田应推广冬前深耘断根。     

垄作栽培对冬小麦根系活力和旗叶衰老的影响

为了明确垄作栽培条件下冬小麦根系活力与旗叶衰老的变化规律,采用垄作种植方式与传统平作栽培相比较的方法,研究了2种不同种植方式对2个小麦品种烟农19和济麦19根系活力及旗叶衰老的影响。结果表明,垄作栽培中由于小麦种植在垄顶上,0-60 cm土层根系干重较平作栽培增加12％以上,深层土壤(20-60 cm)根系活力得到极显著提高。在垄作栽培条件下,小麦生育后期旗叶叶绿素含量和光合速率较传统平作均有显著提高。开花15 d后,垄作栽培条件下的SOD、CAT、POD活性及可溶性蛋白质含量等较传统平作栽培均有显著提高,MDA含量显著降低。垄作栽培与传统平作栽培在同等节水条件下有利于提高小麦深层根系活力,延缓旗叶衰老。     

不同水分条件下氮素营养对辽春10号小麦旗叶衰老的影响

为给春小麦高产栽培提供依据,以辽春10号春小麦为研究对象,在盆栽条件下,研究了不同土壤水分条件下氮素营养对春小麦灌浆期旗叶衰老的影响.结果表明,随着土壤水分胁迫的增加,春小麦旗叶SOD活性降低,POD活性先降低后升高,O2·-产生速率、外渗电导率和MDA含量增加,这是干旱胁迫造成旗叶衰老的主要原因之一.土壤相对含水量低于45%时,旗叶SOD活性显著降低,POD活性较正常水分处理(土壤相对含水量为75%～80%)出现倍增,植株活性氧清除系统受到破坏;增施氮肥加重了质膜受损程度,O2·-产生速率、外渗电导率和MDA含量增加,旗叶衰老加速.而当土壤相对含水量在45%～75%之间时,增加氮肥的作用与之相反:增施氮肥可以减缓期叶衰老,氮肥的效应随着氮肥施用量的增加和土壤含水量的升高而加强.当土壤相对含水量高于75%时,高氮处理由于地上部生长旺盛,蒸腾剧烈,引起水分供应不足,使旗叶SOD和POD活性低于其他氮肥处理,O2·-产生速率、外渗电导率和MDA含量增加.     

氮肥运筹比例对稻田套播强筋小麦产量及花后旗叶衰老的影响

为给稻田套播小麦优质高产栽培提供理论依据,在江苏淮北地区通过大田试验,研究氮肥运筹比例对稻田套播强筋小麦花后旗叶叶绿素含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量和籽粒产量的影响。结果表明,在总施氮量（240 kg·hm^-2）相同条件下,随拔节肥和孕穗肥施氮比例的上升,小麦产量、氮肥偏生产力（PFP）和氮肥农学效率（NAE）逐渐升高,但后期施肥比例过高,产量有所下降,以基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥为3∶3∶2∶2的处理籽粒产量、PFP和NAE最高。随花后生育进程的推移,小麦旗叶叶绿素含量和SOD活性呈单峰曲线变化,MDA含量呈上升趋势。随拔节肥和孕穗肥施用比例的提高,旗叶叶绿素含量和SOD活性下降速率变缓,MDA含量上升速率也减缓。本试验条件下,基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥施用比例为3∶3∶2∶2的氮肥运筹方式有利于减缓花后旗叶衰老,提升氮肥利用效率,提高粒重和产量。     

绿之丹延缓小麦叶片衰老的生理效应及对粒重的影响

于小麦灌浆期叶面喷施绿之丹抗病增产剂，能有效地延缓小麦旗叶蛋白质和光合色素的降解，抑制Ｏ＾－２产生和ＭＤＡ的累积，促进ＳＯＤ活性，抑制ＰＯＤ活性，促进Ｈ２Ｏ２累积可能是绿之丹抗病的重要原因，绿之丹处理后小麦千粒重比对照增加４．２２ｇ。     

小麦旗叶相关性状的QTL定位

旗叶相关性状是影响小麦植株结构、光合能力和产量潜力的重要因素。为发掘控制小麦旗叶性状相关的数量性状位点(QTL),以品冬34和MY11847为亲本构建的含有356个株系的F_7:8重组自交系(recombinant inbred line, RIL)群体为材料,基于本课题组前期利用简化基因组测序(specific-locus amplified fragment sequencing, SLAF-seq)结合传统分群分析法(bulk segregant analysis, BSA)技术构建的高密度遗传连锁图谱,对小麦灌浆期旗叶长、旗叶宽和旗叶面积进行QTL定位。结果表明,共检测到9个旗叶长QTL、7个旗叶宽QTL和8个旗叶面积QTL,可解释1.71%～14.71%的表型变异。其中,旗叶长位点QFLL.nwafu-3D和QFLL.nwafu-2D.1、旗叶宽位点QFLW.nwafu-6B以及旗叶面积位点QFLA.nwafu-3D的表型贡献率均大于10%,为主效QTL,且QFLL.nwafu-3D和QFLA.nwafu-3D共定位于相同遗传区间。     

不同生育时期小麦茎蘖光合产物的分配

为探明小麦分蘖的发生、成穗与先合产物分配及部分品质指标的关系，以三个不同类型小麦品种为试验材料，通过^14C示踪研究了三个分蘖力与成穗率不同的小麦品种在分蘖期、拔节期与抽穗期三个主要生育期的^14C光合产物分配特点。结果表明，在整个生育期中，分蘖力较低的9559的^14C光合产物分配均保持显著的主茎优势，而分蘖力中等的扬麦12和分蘖力较高的徐州26的主茎与单个分蘖之间^14C光合产物分配比例差异较小，但徐州26的分蘖^14C光合产物占整株的比例极显著高于9559，显著高于扬麦12。分蘖^14C光合产物分配比例高的品种，分蘖成穗率及淀粉含量亦高。     

施氮量对稻茬小麦秸秆干物质和养分垂直分布的影响

为给秸秆资源合理开发利用提供依据,以弱筋小麦品种宁麦9号和强筋小麦品种豫麦34为材料,研究了不同施氮水平(0、75、150、225、300kg·hm-2)下成熟期小麦植株干物质、氮、磷和钾的积累垂直分布特点。结果表明,小麦籽粒产量随施氮量增加呈先增后降的趋势,以施氮225kg·hm-2处理的产量最高。小麦冠层干物质和养分存在明显的垂直梯度,增加施氮量显著提高了冠层各层次干物质、氮、磷和钾素的积累量。随冠层层次的降低,叶片干物质积累量先降后增,氮、磷积累量降低,钾积累量升高。茎鞘干物质和钾素积累量则随冠层层次的降低而升高,氮、磷积累量先增后降,以倒2、倒3层较高。各叶层、茎鞘层干物质、氮、磷、钾积累量与籽粒产量均呈极显著正相关关系。在施氮225kg·hm-2处理下,小麦秸秆全量还田对土壤氮、磷、钾养分的贡献分别为3.7、2.8、9.9kg·hm-2;留茬15cm时,残茬干物质、氮、磷、钾还田量占整株秸秆量的比例分别为40%、50%和40%左右。     

不同种植方式对冬小麦花后干物质积累与分配特征及产量的影响

为探索不同种植方式对冬小麦干物质积累、转运与分配特征及产量的影响,选用大穗型小麦品种农大1108为试验材料,研究在大田生产中主要的4种种植方式(穴播、撒播、窄幅条播和宽幅条播)对冬小麦花后各器官干物质积累、分配及产量的影响。结果表明,4种种植方式下花后各器官的干物质积累量变化趋势基本一致,且均表现为窄幅条播显著高于其他3组处理;窄幅条播主要通过提高花后干物质同化量及其对籽粒的贡献率而获得高产;与宽幅条播相比,窄幅条播花后营养器官干物质积累量及干物质在籽粒中的积累量分别增加45.59%和19.44%;与穴播和撒播相比,窄幅条播产量分别提高17.25%和11.39%;花后干物质对籽粒的贡献率表现为穴播最高,达到80.26%。不同种植方式对冬小麦籽粒的灌浆速率影响不大,表现为各处理间千粒重差异不显著。     

旱地施用锌肥对冬小麦干物质积累和产量的影响

为了明确旱地施用锌肥对冬小麦干物质积累及产量的影响,选用强筋冬小麦品种京9428和普通冬小麦品种轮选987为试材,进行了四个锌肥水平的大田试验。研究结果表明,旱地施用锌肥使小麦干物质积累量显著增多,但施锌肥过量,干物质积累量减少。各产量构成因素受锌影响较小,差异均未达显著水平,但轮选987低锌处理的穗粒数和千粒重最多,中锌处理的穗数最多,高锌处理的穗数、穗粒数、千粒重均减少,最终以低锌和中锌水平产量显著提高,增产达23.8%,与灌溉条件下产量水平相当。京9428施用锌肥使产量有提高的趋势,但处理间差异不显著。京9428不适宜在旱地上种植,旱地上种植轮选987要配以适量锌肥以提高产量,建议锌肥施用量以11.25 kg·hm-2为宜。     

栽培模式对冬小麦花后干物质和氮素累积及转运的影响

为探寻小麦高产高效栽培管理模式,在河南省禹州市通过田间小区试验,比较了农民习惯模式(T_1)、优化模式(T_2)、超高产栽培管理模式(T_3)、高产高效模式(T_4)对冬小麦花后干物质和氮素累积及转运的影响。结果表明,与T_1处理相比,T_2、T_3和T_4处理的籽粒产量分别增加了15.9%、31.5%和25.4%,花后干物质转运量分别增加了82.5%、109.5%和76.6%,氮素转运量分别增加了50.9%、49.1%和41.2%。说明通过优化施肥等措施可以提高小麦花前干物质与氮素的累积,且能显著提高花后干物质与氮素的转运量和转运效率,从而提高穗粒数和产量;在4种栽培管理模式中,T_3处理产量最高,但T_4处理更适宜当地推广。     

超高产水稻的干物质生产特性研究

 以我国近年育成的超高产水稻品种为材料, 在福建龙海和云南涛源研究分析了超高产水稻品种的高产生理特性。结果表明超高产水稻品种积累了高额的生物量。 稻谷产量随干物质积累总量的增加而提高，产量主要取决于生物产量的高低，而收获指数对稻谷产量的贡献较小。超高产水稻干物质生产优势在中期和后期，产量随中期和后期干物质净积累量的增加而提高。中期和后期的群体生长率(CGR)与产量呈高度正相关，而前期CGR与产量的关系不密切。茎叶干物质输出量构成籽粒产量平均为24％（福建龙海）和33％（云南涛源），茎叶干物质输出量和抽穗后干物质积累量均与稻谷产量呈极显著正相关。在同一地点，对干物质积累的作用，CGR显著大于生长日数。     

长江中下游稻茬小麦超高产群体干物质积累与分配特性

为给长江中下游稻茬小麦超高产(>9 000 kg·hm-2)生产提供理论与实践依据,以中筋小麦新品种扬麦20为材料,通过氮素运筹(氮肥施用量、施用时期和比例)和基本苗调控建立稻茬小麦不同产量水平群体,研究超高产群体干物质积累与分配特性。结果表明,合理调控拔节期至孕穗期及适量增加孕穗期至开花期群体干物质积累量,在开花期干物质积累适量的基础上,重点促进花后干物质积累量,增加成熟期干物质积累量,是长江中下游稻茬小麦实现超高产的关键。稻茬小麦超高产群体开花期干物质积累量为12 800～13 600 kg·hm-2,花后及成熟期干物质积累量分别达7 200、20 000 kg·hm-2以上。开花期群体叶片干物质积累量与花后、成熟期干物质积累量呈抛物线关系,茎鞘、穗干物质积累量与成熟期干物质积累量呈极显著线性正相关,表明开花期叶片干物质积累量达到3 300～3 400 kg·hm-2,茎鞘、穗干物质积累量分别达7 500、2 000 kg·hm-2以上,有利于提高群体花后干物质积累量和产量。     

玉米不同品种根系分布和干物质积累的动态变化研究

对四个不同类型的玉米品种的根系分布动态及其干物质积累进行了研究.结果表明:玉米的根系分布具有相似的规律,在土壤中的垂直分布:在0～40 cm耕层占总根量的50%～60%,41～70 cm占25%～30%,71 cm以下深层相对较少;在土壤中的水平分布:以株为中心由里向外逐渐减少,1/4行距处为40%～45%,1/2株距处为25%～30%,1/2行距处为20%～25%;但不同类型玉米品种也各有特点,掖单22的根系相对比较集中,可以减少行距和株距,增加密度;豫玉22根系分布比较分散,利于充分利用水肥条件,具有