苜蓿传粉特性及其制约种子产量形成的因素分析

采用传粉生物学的方法,对"新牧1号"杂花苜蓿Medicago lupulina的花朵酬物、花粉特性、访花者种类、访花行为、访花频率、传粉效果等方面进行了观测,并对种子生产中导致低产的原因进行了分析.结果显示:1)每花有花粉(3 509.3±299.12)粒,产蜜0.1～0.5μL/d,持续3～5 d.单花9:30-10:30开始泌蜜,16:00-18:00达到泌蜜高峰.2)花粉败育率为(40.48±2.33)%;新鲜花粉活力(51.87±2.08)%,在室温下放置7 d后,活力降至25.39%;自然状态下每花柱头上有花粉(36.20±2.12)粒,P/O(花粉数/胚珠数)值为(288.73±32.01).3)初花期及盛花初期约有访花昆虫5种.在10 m2小区内,平均每天拜访25.33次,拜访花序17.67个;在标记的10个花序中,未观察到拜访昆虫.盛花期约有访花昆虫15种.在10 m2小区内,平均每天拜访187次,拜访花序1 083个;在标记的10个花序中,平均每天每花序被拜访2.1次.4)从传粉效果看:初花期及盛花初期开放的花序,结荚率为(16.45±2.91)%,荚内种子数(3.91±0.34)粒;盛花期开放的花序,结荚率为(83.32±1.31)%,荚内种子数(5.12±0.25)粒.上述结果表明:在传粉过程中,苜蓿花朵酬物少、花粉败育率高、昆虫传粉效率低是导致其种子产量低下的主要因素之一.     

水分对白三叶种子产量及产量构成要素的影响

研究水分对白三叶(Trifolium repens L)种子产量及产量构成要素的影响。结果表明:处理间花序小花数和花序荚果数差异不显著;对照与其他处理间单位面积花序数差异显著(P<0.05);对照和轻度水分胁迫区单位面积结荚花序数较多;对照小花胚珠数、荚果种子数和千粒重最小,与其他处理间差异显著(P<0.05);对照潜在种子产量和表现种子产量最高,轻度水分胁迫区实际种子产量最高,达44.97g/m²,收获系数8.7%;产量构成要素中花序数及花序小花数与种子产量间相关显著(P<0.05);无水分胁迫区主要影响因子是花序小花数及千粒重;轻度水分和重度水分胁迫区及对照区主要影响因子是花序数及花序小花数,中度水分胁迫区则是荚果种子数;种子成熟过程中胁迫越大含水量越低;水分对白三叶种子发芽率无影响,各处理硬实率偏高,均达80%以上,但差异不显著。     

半扭卷马先蒿个体内的种子生产模式及其对资源的响应

花序内部雌性繁殖成功的差异在很多植物当中都存在,解释花序内部雌性繁殖成功的假说主要有3种:传粉不均匀假说、结构效应假说和资源限制假说。但外部因素对植物花序内雌性生殖成功模式的影响的研究非常少。本实验对半扭卷马先蒿设置了3个密度梯度、2个剪叶水平,收取不同部位的果实,以研究密度和剪叶对半扭卷马先蒿个体内种子产量的影响。实验参数包括:单个果实种子数、种子重、种子均重和胚珠数。同时,还做了人工补充授粉和自然授粉单个果实种子数/胚珠数和单株果实数/花数的比较实验,结果证明,半扭卷马先蒿的繁殖不受花粉资源的限制;密度对单个果实的种子数、种子均重有显著影响。剪叶对单个果实的种子数、败育数、胚珠数、种子重有显著影响。剪叶和位置的交互作用在单个果实的种子数、败育数、胚珠数方面有显著作用,密度和位置的交互作用对上述参数均无显著影响。在剪叶和密度处理下,位置对果实的上述参数均有显著影响,剪叶植株的单个果实种子数、败育数、胚珠数、种子重均小于未剪叶的植株。由此可以看出,在半扭卷马先蒿的雌性繁殖成功当中,结构效应和资源限制假说可能同时起着作用。且资源条件不但影响着半扭卷马先蒿雌性生殖成功,而且影响着花序内的变异程度,表明了该种植物对种子生产的可塑性调节。     

不同磷、钾肥配比对紫花苜蓿种子产量的影响

为了研究磷、钾肥不同配比对紫花苜蓿种子产量及其构成因素的影响,试验对紫花苜蓿草地进行了不同的施肥处理,测定了种子产量、千粒重、小花数、结荚花序数、花序数、荚果数、种子数、生殖枝数、千粒重等产量构成因素,并对各处理的种子产量与其构成因素进行了方差分析。结果表明:磷酸二铵150 kg/hm2、硫酸钾150 kg/hm2处理的紫花苜蓿种子产量最高;不同施肥处理对小花数、结荚花序数、花序数、荚果数、种子数、生殖枝数均有一定影响;种子产量与生殖枝数呈显著正相关(P<0.05),而在各产量因子之间生殖枝数与结荚花序数、花序数呈显著负相关(P<0.05),花序数和结荚花序数呈显著正相关(P<0.05)。种子产量与结荚花序数和花序数呈显著正相关关系(R=0.93,R=0.91,P<0.05)。     

紫花苜蓿生殖生物学特性研究

对兰州地区10个紫花苜蓿(Medicago sativa L.)品种的开花物候期、花部特征、花粉-胚珠比、花粉活力和种子产量性状等生殖生物学特性进行研究,结果表明:各品种花期时间持续了近一个月,花粉-胚珠比为3171.79~5759.64,该物种的繁育系统属于专性异交类型;各品种的花粉活力差异较大,变化范围为50.56%~80.76%;各品种的花冠长度、花托直径、每花序小花数、每单枝花序数、总小花数等花部特征差异较大,而已弹花数百分比差异不显著;每花序结荚数、结荚率、种子数,以及每荚种子数、单位面积单枝数和单位面积种子产量等性状差异较大,而种子千粒重差异不显著;其中Defa、Derby、Sitel和Prime的花部特征、花粉-胚珠比和种子产量性状都优于其他品种。此研究为揭示紫花苜蓿有性生殖生物学特性和兰州地区紫花苜蓿种植提供了一定的理论依据。     

苜蓿花期调控与传粉效率的研究

针对苜蓿花期与昆虫活动不遇的问题,通过刈割进行花期调控,以提高初花期及盛花初期的传粉效率,并探讨对种子产量及构成因素的影响.结果显示:刈割后苜蓿的花期明显推迟,传粉效率显著提高,其中访花频次由原来的23次/10m2·d提高到刈割后的180次/10m2·d;在初花期及盛花初期标记的花序结荚率及荚内种子粒数分别由对照的(17.12±2.83)%和(3.94±0.31)粒提高到刈割后的(84.1±1.21)%和(5.31±0.22)粒;整个花期的平均结荚率/花序由刈割前的43.77%增加到刈割后的59.43%;刈割后的苜蓿种子产量与各构成因素的相关性依次为:花序数/枝＞荚果数/枝＞荚内种子粒数＞结荚率/花序＞分枝数＞单花数/花序.对种子产量与构成因素进行多元回归分析,单枝条产量(Y)与花序数/枝(X1)、结荚率/花序(X2)具有真实回归关系Y=-1.735+0.034 X1+0.036 X2(R=0.788).在该地区确定适宜的刈割时间可明显推迟花期,提高种子产量.合理的刈割时间是在花期得到推迟的情况下,使生育期尽可能长.     

白三叶种子的适宜收获时期研究

为了明确哈尔滨地区白三叶(Trifolium repens)种子的适宜收获时期，试验以“菁牧2号”白三叶新品种为对象，采用田间观测和室内测定相结合的方法进行了不同收获期(初花期后第35,40,45,50,55,60,65,70天)白三叶的花序数、成熟花序数、花序小花数、花序荚果数、荚果种子数、种子产量(表现种子产量、实际种子产量)、千粒重、发芽率及活力指数等指标的比较与分析。结果表明：收获时期对白三叶种子产量和质量影响明显，随着收获时期的延长，白三叶的花序数、成熟花序数、花序小花数、花序荚果数、荚果种子数、表现种子产量、实际种子产量、千粒重、发芽率和种子活力指数等基本上都呈现出先增加后降低的趋势。所有指标都是在初花后第60天和65天达到或接近最大值，此时的实际种子产量较高，在34.80～36.91 g/m²之间，发芽率为87.3%～91.8%,并且显著高于前期收获(初花期后第35～55天)。说明在哈尔滨地区，白三叶种子的最佳收获期为初花期后第60～65天。     

施用杀虫剂防治害虫对紫花苜蓿种子产量的影响

正确使用农药防治紫花苜蓿Medicago sativa害虫是获得高种子产量的重要技术措施。试验研究了不同防治措施对种子产量、产量构成和主要害虫的影响。结果表明：与不喷药防治处理相比,在现蕾期和结荚期喷药防治处理提高种子产量134%,显著提高了结荚花序数/枝条、荚果数/结荚花序和种子数/荚果;与结荚期喷药防治相比,现蕾期喷药防治显著提高了种子产量,更加有效地减少了害虫对种子产量的负面影响,具有更为重要的作用。相关分析表明,在不同喷药处理下,结荚花序数/枝条与种子产量、荚果数/结荚花序与种子产量之间存在显著的正相关关系（P＜0.05）。     

叶面喷施硼肥对紫花苜蓿种子产量和质量的影响

在分析内蒙古额克托旗地区苜蓿种子生产基地土壤有效硼含量的基础上,连续2年在不同年限的紫花苜蓿(Medicago sativa)上采用质量分数为0.229%,0.371%和0.600%的硼砂溶液进行花期叶面喷施,研究其对苜蓿种子产量和质量的影响,旨在为苜蓿种子生产微肥施用方面提供科学依据。结果表明:硼对成熟期苜蓿单株叶重和荚果重、种子产量组分、种子产量和质量有一定影响,其中单株叶重以喷施0.600%的硼砂溶液效果最好,2013和2014年分别比对照增重80.77%和35.71%,0.371%的硼砂溶液对增加单株荚果重、单株结荚花序数、每花序结荚数、每荚果种子数以及种子增产效果最显著,2013和2014年种子单产分别为604.38和322.76 kg·hm^-2,比对照增产71.35%和37.37%,正常种苗百分比分别比对照提高10.24%和21.11%,种子硬实率分别比对照降低5.16%和10.55%。因此叶面喷施合适浓度硼肥可促进生殖分配,显著提高苜蓿种子产量和正常种苗数,降低硬实率,综合考虑以质量分数为0.371%肥液效果最佳。     

疏枝对紫花苜蓿倒伏状况、种子产量和产量构成因子的影响

2003—2004年在甘肃酒泉地区研究了疏枝对紫花苜蓿Medicago sativa产量和其种子产量构成因素的影响,结果表明,疏枝对提高紫花苜蓿种子产量具有明显的作用(P<0.05)。疏枝降低了单位面积的生殖枝数,提高了花序数/枝条、结荚花序数/枝条和荚果数/结荚花序(P<0.05),但对种子数/荚果和种子质量没有显著影响(P>0.05)。种子标准发芽试验的结果表明,疏枝对紫花苜蓿种子萌发没有显著的影响(P>0.05)。     

紫云英荚果分层成熟特性及其种子产量研究

紫云英是我国重要的冬季绿肥,具有无限花序的生长特性。对不同时期紫云英各枝位荚果开展调查,研究荚果的成熟规律及各枝位对种子产量的贡献。结果表明,紫云英荚果生物量随生育期延长逐渐增加,第1~2枝位荚果生物量显著高于第5及以上枝位。种子总产量表现为26 d≈33 d>19 d>12 d>5 d,最高产量为123.2 g·m^-2,其中80%来自第1~4枝位荚果。荚果成熟具有明显的分层特征,第1~4枝位荚果成熟指数随时间呈现“S”形变化,于盛花期后12~26 d快速成熟;第5及以上枝位荚果成熟指数呈指数型变化,在第19~33 d快速成熟。下层枝位最大荚果长和宽、荚果内粒数、种子千粒重均显著高于上层枝位。荚果成熟度由Ⅰ级至Ⅵ级,荚色由青绿色转变为黑色,花序最大荚果长度增长2倍,宽度增长4倍,种子千粒重增长6倍。第1~3枝位种子产量随成熟指数变化的速率是第4~6⁺枝位的2.58倍。综合荚果成熟和种子产量,1~4枝位荚果应作为紫云英种子收获的主要部位,顶层荚果成熟度达Ⅳ级后收割可获最高产量。     

不同毛苕子种质材料种子产量与相关性状的分析

为了筛选出优异的种质材料,给不同地区的种植提供参考依据,试验以12份毛苕子为主要研究对象,对生长期测定的单株主茎节数、株高、每株花序数等11个主要性状与种子产量进行相关分析。结果表明,毛苕子的单株主茎节数、单株花序数、每花序小花数、每株荚数、每荚粒数和千粒重与种子产量的关系最为密切,且相关性表现为每株荚数>单株主茎节数>每花序小花数>千粒重>每株花序数。经逐步回归分析,得到的回归方程为Y=-55.65208-5.61187X4+25.66403X6-6.24766X11(R²=0.7514),说明每株花序数、每花序小花数和千粒重对毛苕子种子产量贡献最大。     

二倍体菘蓝开花习性及传粉特性研究

菘蓝是药材板蓝根和大青叶的基原植物,依赖种子繁殖。通过田间观测和人工授粉实验,对民乐县栽培菘蓝开花时序和传粉生物学系统进行研究,旨在为其种子繁育和杂种优势利用提供科学和技术依据。研究表明,菘蓝为无限花序,单株表现异向开花习性,花序从植株顶部向下,单花从花序基部向上依次开放。花两性,雄蕊6,4枚长,2枚短,花萼和花瓣均为4,花萼绿色,花瓣黄色,子房上位,1室。单花寿命6~7 d,异常气候可缩短至3~4 d,群体开花期30 d左右。即将开放的花蕾柱头已成熟,花瓣刚露出花萼后开花当天,花粉鲜黄而散,末花期子房膨大,花粉干枯。短角果结种子0~2粒。自然结籽率95.0%,不去雄和去雄套纸袋均不结实,同株异花去雄授粉结籽率仅4.0%,去雄套纸袋异株异花授粉结籽率72.0%,去雄不套袋结籽率53.3%,自交不亲和指数为0.96~1.00。不去雄套网袋结籽率5.0%,去雄后提高至13.7%,访花者主要有食蚜蝇、黑蜂等。说明菘蓝具有较强的自交不亲和性,不存在无融合生殖现象,属典型的异花授粉类型,需传粉者,传粉媒介以虫媒为主,风媒为辅。     

喷施硼、钼、锌对紫花苜蓿种子产量的影响

通过对盛花期紫花苜蓿(Medicago sativa)进行叶面喷施不同质量分数的硼、钼、锌，测定不同处理下紫花苜蓿种子产量、株高、千粒重、花序数/生殖枝、豆荚数/花序、籽粒数/豆荚等产量构成因素。结果表明，硼、钼、锌对紫花苜蓿种子产量及其构成因素有显著效应。3种微肥中0.9%硼、0.04%钼和0.6%锌处理对苜蓿种子具有良好的增产效果，种子产量分别比对照增加6.89%、26.51%和13.8%，其中0.04%钼增产效果最优。同时各处理对花序数/生殖枝、荚果数/花序、籽粒数/荚果等均有一定影响。     

云贵高原地区干季灌溉对白三叶种子产量的影响

研究了云贵高原区干季(3～4月)6个水分调控处理对海法白三叶种子产量构成要素及实际种子产量的影响,结果表明:水分主要是通过影响单位面积花序数、每花序小花数、每花序荚果数和单粒种子重等产量构成要素来影响种子产量,当土壤含水量≥田间持水量的65％时,种子产量达767kg/hm2.白三叶种子产量(y)与水分供应量(x)之间的回归方程为:y=-3E-05x3 +0.0206x2-1.7474x+146.48(R2 =0.9821).当水分供应量达410mm时,白三叶种子产量达到最大值.云贵高原地区正常年份干季降雨量不能满足白三叶种子生产的需要,实际生产中合理灌水量的确定应综合考虑白三叶种子价格、灌水成本和3～5月份的实际降雨量等因素.     

叶面喷施芸苔素内酯对紫花苜蓿生长发育和种子产量的影响

在紫花苜蓿（Medicago sativa）花期叶面喷施浓度为0.25‰,0.50‰,0.67‰和1.00‰的芸苔素内酯溶液,研究其对苜蓿生长发育、种子产量和质量的影响效果,旨为苜蓿种子生产提供科学依据。结果表明：适宜浓度芸苔素内酯溶液处理显著提高了生长阶段的叶片相对叶绿素含量、单株花序数量、生殖分配、收获期株高、主茎基部直径、单株荚果重以及种子产量和发芽势。其中浓度0.67‰处理,单株花序数最高,种子产量高达251.82 kg·hm^-2,较对照增产78.27%。综合考虑,以浓度0.67‰处理效果最佳,对促进苜蓿的生长发育,提高种子产量和质量效果最好,0.50‰浓度效果次之。     

A0A对梨花期花朵生活力和花后坐果率的影响

以不同浓度（0、1、5、10、15 mg/L）的氨基氧乙酸（AOA）对 “翠冠”大蕾期梨花及“黄花”花粉进行处理，测定花期花朵生活力、花朵柱头活性及花粉活力的生理变化，并以最佳浓度进行液体授粉，测定其花后坐果率。结果表明，在“翠冠”梨整个花期中，与对照相比，不同浓度的AOA均能降低梨花的萎蔫速率，并使花柱头保持较长时间的活力，其中15mg/L AOA延长花期的效果最佳。在以最佳浓度进行液体授粉后，与对照相比花序坐果率和花朵座果率均提高。     

70份紫云英种质资源表型多样性及其在豫南地区的结实特征北大核心CSCD

对70份当地和引入紫云英种质资源在豫南地区种植的表型性状和结实特征进行研究,结果表明,供试紫云英均可在豫南地区完成扩繁,19个调查性状的变异系数(CV)介于1.3%~73.2%,其中冠层面积(CV=45.9%~73.2%)、始荚高度(CV=46.0%~52.9%)、生殖分枝数和生殖分枝比率(CV=34.6%~48.4%)、二级分枝数(CV=41.2%~41.3%)、返青期株高(CV=30.2%~39.2%)、种子产量(CV=24.4%~35.7%)变异性较高。信紫1号、XYHY-1等6个当地资源在越冬期和返青期叶片呈现紫红色。种子产量与返青期株高、盛花期株高、越冬期冠层大小、始荚高度、结荚层数、种子千粒重显著正相关;种子千粒重与返青期株高、盛花期株高、越冬期冠层大小、始荚高度、结荚层数、生殖分枝比率显著正相关,与出苗至盛花期天数、全氮和全磷含量显著负相关。引入资源平均种子产量为1015.5 kg·hm^(-2),当地资源平均种子产量为1096.5 kg·hm^(-2)。与冬油菜和冬小麦相比,大部分紫云英种质资源在豫南地区繁种具有较高的经济效益,适合移栽稻接茬。     

Effects of rainfall,competition and grazing on flowering of Osteospermum sinuatum (Asteraceae) in arid Karoo rangeland

The shrub Osteospermum sinuatum, an important fodder plant in Karoo rangelands, flowered after heavy rain in autumn, winter and spring. The number of flowers produced per bush was positively conelated with basal stem diameter and rainfall in the 12 weeks before anthesis. Flowering increased when neighbouring plants of all species were removed. Grazing during flowering and seed set, by sheep stocked at recommended densities, reduced potential seed set by as much as 90%. Birds, hares and small antelope consumed 10–50% of the flowers. Size‐class distributions indicated that little recent recruitment had taken place on a ranch where palatable plants were scarce and where O. sinuatum flower production was severely depressed by grazing sheep.