甜菜群体冠层光合作用的研究

本试验探讨了甜菜不同密度处理条件下群体各叶层光合速率的变化,生理、生态因子的变化及其各叶层对群体光合作用的贡献。结果表明：不同叶层对整个冠层群体光合作用贡献明显不同,叶丛形成期是中层＞下层＞上层,块根增长期以后则是上层＞中层＞下层。密度过大的处理,中、后期群体光合速率的下降主要与群体中、下位叶层光合速率下降有关,其叶片气孔阻力、相对光照强度和叶面积指数均与低密度处理有明显差异。     

黑龙江省寒地不同种植密度下高产春玉米冠层结构及光辐射特征

研究不同种植密度下黑龙江省寒地春播郑单958和丰禾1的冠层结构及光辐射特征。结果表明,两个玉米品种在中密度下冠层结构及光分布均较优,产量最高。冠层内光合有效辐射、直射辐射透过系数随密度增加而减小。高密度下叶片分布的极差较大、平均叶倾角最大,其中,吐丝期郑单958叶片分布的极差及平均叶倾角分别达0.35和78.48;丰禾1分别达0.33和61.25。低密度下玉米生育后期叶面积指数最小、叶片分布的极差及光合有效辐射值最大。中密度下郑单958和丰禾1群体平均消光系数最高,吐丝期和灌浆中期分别为0.69～0.74、0.62～0.67;单株叶面积指数吐丝期至成熟期衰退最低,群体内光环境较优,利于玉米叶片的光合生产及最终产量的增加。     

密度调控对半干旱区不同株型玉米品种冠层和产量指标的影响

以平展型玉米品种和紧凑型玉米品种为材料,2012~2013年在吉林省西部半干旱区研究密度调控对不同类型玉米品种干旱胁迫条件下冠层和产量指标的影响。结果表明,在两年玉米灌浆期均出现中度干旱条件下,不同类型玉米品种种植密度和叶面积指数、消光系数均呈显著直线回归关系,密度和群体生长速度、果穗生长速度和产量呈先上升后下降的单峰曲线关系。通过回归方程计算,平展型和紧凑型品种最佳种植密度分别为5.4万株/hm~2和6.3万株/hm~2。相对于平展型品种,紧凑型品种平均群体生长速度和穗生长速度可以在更高种植密度条件下达到峰值。紧凑型品种在协调个体与群体适应性方面强于平展型品种,更容易适应干旱环境。     

播期和种植密度对玉米子粒灌浆的影响

通过设计不同的播种时期和种植密度,研究不同处理造成的温光生态条件和群体结构差异对玉米不同部位子粒灌浆的影响。结果表明,播期和种植密度对玉米中部子粒灌浆速率影响主要表现在灌浆后期,密度影响较大;播期和种植密度对玉米顶部子粒灌浆速率主要是阶段性影响。播期对玉米中部子粒含水率影响较大,种植密度对玉米中部子粒含水率没有影响。     

耐密性玉米冠层结构对密度的响应

以华美1号和郑单958为材料,以1.5万株为梯度,共设置12个密度处理,种植密度自1.5万株/hm~2增至18万株/hm~2,研究探讨高产高效春玉米的冠层结构特征和光合特性。结果表明,华美1号在12.0万株/hm~2时产量达到最高,为15 912.8 kg/hm~2;郑单958在6.0万株/hm~2时产量最高,为13 685.9 kg/hm~2。在适当高的种植密度内(华美1号为9.0万~13.5万株/hm~2,郑单958为6.0万~9.0万株/hm~2),华美1号吐丝期最大LAI达4.19~5.30,群体穗位层透光率达17.57%~23.79%;郑单958吐丝期最大LAI达4.71~6.54,群体穗位层透光率达17.77%~23.66%。冠层内透光率、叶夹角、茎粗、叶片厚度、净光合速率和叶绿素相对含量均随密度增加而不同程度下降。华美1号穗位层及穗位层以上LAI占全株叶面积比例高,叶片小而厚,穗位层透光率好,各项冠层指标不同程度优于郑单958。     

氮肥对夏玉米冠层结构及光合速率的影响

在不同施氮量和施氮时期条件下对夏玉米冠层结构及光合速率进行研究。结果表明,对于不同施氮量和施氮时期,夏玉米冠层内不同部位叶向值表现为上层>中层>下层。基施氮180 kg/hm²的处理各层叶向值均大于其他处理;拔节期施氮75 kg/hm²的处理各层叶向值表现最大。各处理冠层内光合速率以上层>中层>下层,在吐丝期达最大值;在吐丝期表现为基施氮180 kg/hm²处理>拔节期施氮180 kg/hm²处理>大喇叭口期施氮180 kg/hm²处理;拔节期施氮75 kg/hm²处理>基施氮75 kg/hm²处理>大喇叭口期施氮75 kg/hm²处理;到灌浆中期基施氮180 kg/hm²处理下降程度大于其他处理。对光合速率和叶向值进行相关性分析表明,吐丝期光合速率与叶向值呈正相关关系。     

密度对大豆群体冠层微气象特征及产量的影响

以垦农4号大豆为试验材料,在大田条件下,研究了密度对大豆群体光合有效辐射强度、温度、相对湿度、CO2浓度、风速及产量的影响。结果表明:不同群体冠层的微气象特征存在差异,高密度与低密度群体之间差异显著。光合有效辐射强度及风速均随着密度的增加呈递减趋势。温度、湿度及CO2浓度具有明显的日变化规律,昼夜温差在14～17.3℃,群体的相对湿度正午12∶00时最低,高低密度群体湿度差相隔3%;群体间不同层次的CO2浓度越接近地面越高,从06∶00到12∶00时,密度为36万株/hm2的群体(即P2.4)各冠层CO2浓度均为最大。随种植密度增加,群体内单株荚数、粒数和粒重逐渐减少。当密度为36万株/hm2时,群体产量最高。     

高产玉米群体的冠层结构及光合特性分析

以紧凑型高产玉米品种郑单958为试验材料,用红外气体分析仪和冠层分析仪测定并比较了不同密度下玉米群体的冠层结构和光合特性。结果表明:高产玉米群体的产量增加源于肥水管理与综合栽培技术创建了合理的群体冠层结构,在追求较高的叶面积指数且使之尽早达到最佳状态、减少前期光能漏射损失的同时,保证了叶片维持较长的功能期,尤其在吐丝至乳熟期间。高产玉米群体在大喇叭口期至吐丝期叶面积指数(LAI)为4.0～4.6,乳熟期不低于3.2,吐丝期平均净光合速率(CO2)为31.2μmol/(m2.s)。     

种植密度对先玉335群体子粒灌浆特征的影响

2008年在高产田内较大密度处理范围(22500、45000、67500、90000、112500株/hm2)分析玉米品种先玉335群体子粒灌浆特征及其与产量的关系。结果表明:高产密度群体(90 000株/hm2)产量显著高于低密度(22500株/hm2)和超高密度(112500株/hm2)群体。各密度下群体子粒灌浆过程均可用Logistic方程模拟。高产密度的群体子粒平均灌浆速率、最大灌浆速率显著高于低密度、超高密度。不同密度群体子粒活跃灌浆期差异不显著。相关分析表明,群体子粒灌浆速率是影响产量的主要因素。进一步分析表明,对产量影响最大的是粒重渐增期的群体子粒灌浆速率,其次为线性灌浆期的群体子粒灌浆速率,后者与前者呈显著正相关关系。因此,提高粒重渐增期的群体子粒灌浆速率对提高群体产量尤为重要。     

氮素供应对春玉米产量及冠层部分指标的影响与相关分析

采用辽宁地区5个地方品种进行低、中、高3个氮素水平的比较试验(N0:不施氮、N1:112 kg/hm~2、N2:225 kg/hm~2),探究氮素对玉米冠层指标的影响及与产量因素的相关性。相关、逐步回归分析表明,随着施氮量升高,品种产量和穗粒数显著提高。不同氮素水平下,冠层指标与产量因素相关性有差异。穗粒数在N0处理下,与吐丝期叶氮比(SLN)和叶片氮浓度呈负相关,相关强度排序为吐丝期SLN吐丝期叶片氮浓度;N1处理下,与乳熟期LAI呈正相关,与吐丝期叶片氮浓度和吐丝期绿叶数呈负相关,相关强度排序为吐丝期叶片氮浓度乳熟期LAI吐丝期绿叶数;N2处理下,穗粒数与冠层指标相关性不显著。百粒重在N0处理下,与吐丝期穗位叶SPAD值呈正相关,与吐丝期LAI和乳熟期穗位叶SPAD值呈负相关,相关强度排序为吐丝期LAI吐丝期SPAD乳熟期SPAD;N1处理下,与乳熟期穗位叶SPAD值呈正相关,与乳熟期LAI呈负相关,相关强度排序为乳熟期LAI乳熟期SPAD值;在N2处理下,与吐丝期比叶面积(SLA)、SLN、乳熟期绿叶数呈负相关,相关强度排序为吐丝期SLN、SLA乳熟期绿叶数。     

不同株型高产玉米蒸腾作用的研究

在夏玉米亩产吨粮的研究中,测定了平展型玉米各单40和紧凑型玉米掖单6号大喇叭口期和吐丝期不同叶位不同密度的蒸腾速率(Tr)及其日变化.结果看出:鲁单40的Tr高于掖单6号,大喇叭口期Tr高于吐丝期.玉米前期上部展开或即将展开的叶Tr较高,后期中部和上部较高.Tr的日变化为单峰曲线,中午最高.增加种植密度使Tr减少,鲁单40玉米的Tr受密度影响较大.     

单粒精播密度对花生冠层结构及产量的影响

为探明密度对单粒精播花生群体冠层结构及产量的影响，大田条件下，以花育22为供试花生品种，设置 每穴单粒和双粒2种播种方式，9万穴/hm2（D1）、12万穴/hm2（D2）和15万穴/hm2（D3）3个种植密度，研究了密度对花 生冠层透光率、冠层叶面积系数、叶片干重及农艺性状的影响。结果表明，随密度的增加，冠层中下部的透光率降 低，单粒播冠层透光率大于双粒播。D1密度下，花生冠层中上部的叶面积系数、叶片干重单粒播低于双粒播，冠层 中下部高于双粒播，而D2和D3密度条件下，冠层叶面积系数、叶片干重单粒播与双粒播差异不显著。随密度的增 加，花生主茎高、侧枝长和公顷果数显著增加，而单穴果数减少，单粒精播侧枝数多于双粒播。随密度的增加，花生 荚果产量呈先升高后降低的趋势，12万穴/hm2的种植密度荚果产量最高，单粒精播花生产量略高于双粒播。总之， 合理密植是花生高产的重要措施，与双粒穴播相比，单粒精播花生冠层下部透光率和叶面积系数高，侧枝多、饱果 率高，是实现花生高产高效的重要措施。     

高密度对超高产春玉米花粒期叶片衰老与根系活力的影响

选用不同穗型、株型品种浚单20、内单314和京单28为材料,在3种种植密度(7.5万、8.25万和9.0万株/hm2)下,比较研究花粒期冠层不同层位叶片光合性能和根层根系活力的垂直变化及其关系,明确高密度条件下超高产春玉米生育后期根冠早衰及其相关机理,探索防衰增产的调控途径。结果表明,花粒期叶片的叶面积指数(LAI)均随密度增加逐渐增大,而不同层位叶片的SPAD值、光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和根系活力均随密度增加而降低;浚单20各性状对密度变化的反应较内单314和京单28敏感,浚单20在高密度下子粒产量最高;灌浆期浚单20根系活力最大值出现在30～40 cm的土层,内单314和京单28最大值出现在20～30 cm的土层,浚单20根系活力下移速度比内单314和京单28快,这与后期植株叶片的SPAD值、LAI、Pn、Tr和Gs的下降有着必然联系。春玉米衰老过程中地上部与地下部密切相关,叶片衰老进程与根系活力空间下移进程一致。     

不同冠层结构下夏玉米产量形成的源库关系

试验对低、中、高3个种植密度下夏播玉米CF008、郑单958和金海5号产量形成的源库关系进行了研究,明确不同株穗型品种在较高的种植密度下限制产量的主要因素。结果表明,3个夏玉米品种均在低中密度下冠层透光率较高,源库性能较优。在低中密度下LAI发展动态合理,叶片Pn较高,并且在中密度下群体粒数、群体粒重和子粒品质较高。早衰型品种CF008成熟期粒叶比随密度增加而增加,高密度下源不足是限制产量的主要因素。保绿性较好的品种金海5号粒叶比随密度增加而降低,高密度下库容不足是限制产量的主要因素。郑单958中密度下成熟期LAI、粒叶比和子粒产量均较高,源库关系协调,但在低密度和高密度下均表现为库容不足。     

豫西地区夏玉米适时晚收产量效应研究

以郑单958、浚单20和洛玉4号为材料,对不同收获期夏玉米子粒长、乳线长、含水量、容重、千粒重及其产量效应进行研究。结果表明,玉米适时晚收具有明显的增产效果。在豫西生态条件下,与玉米吐丝后45 d比较,推迟15 d收获平均增产1 333.6 kg/hm²,千粒重平均提高42.55 g。对吐丝后天数与子粒产量及子粒特性的关系建立数学模型,表明该地区玉米粒重和产量最高值出现在吐丝后第62天,至完熟期3个品种子粒乳线均未完全消失,子粒含水量下降到27%以下可作为收获期的标准,容重最高值出现在吐丝后第49天,晚收影响子粒容重。     

不同栽培方式下小麦灌浆期群体素质的研究

为进一步明确小麦垄作栽培的增产机理,以济麦20号为供试品种,于灌浆中期对垄作小麦和平作小麦分别进行大田层切,研究了垄作栽培对小麦灌浆中期群体素质的影响.结果表明,与传统平作栽培相比,垄作栽培条件下,小麦灌浆中期群体从底部到顶部各层次相对光强增加,以40～50 cm增加幅度最大,群体内光分布得到优化;各层次单位面积功能叶片(绿色叶片)、功能叶鞘(绿色叶鞘)和茎秆干重增加,枯叶片干重减少,尤以中、下部较为明显;穗层上部穗干重大幅度增加,下落穗减少,穗层整齐.这些群体指标的改善,证明垄作栽培麦田群体素质较高,有利于高产低耗目标的实现.     

辽东南地区不同春玉米品种产量及生长特性研究

通过不同品种、不同密度配置研究春玉米生育进程、物质生产水平以及产量构成,分析不同玉米品种在辽东南地区产量及生长特性,探讨提高产量的关键限制因素。结果表明,丹玉405等稀植大穗型晚熟品种在30 000株/hm2时产量最高;郑单958、农华101等紧凑中熟、中晚熟品种在45 000~60 000株/hm2时产量最高。随密度增加,各品种千粒重下降,穗粒数降低,倒伏率和空秆率随密度增加而增加。