不同播期条件下高产冬小麦品种氮素吸收利用及转运效率分析

探讨和分析不同播期条件下高产冬小麦(Triticum aestivum)品种的氮素吸收利用、转运和高效利用特征,确定不同高产小麦品种的适宜播期.采用大田试验方法,系统分析早播(10月3日)、适播(10月12日)和晚播(10月30日)3个水平对不同品种高产小麦主要生育期植株含氮率、氮素积累量、花前和花后植株营养器官氮素积累和分配、氮素再分配等特征及产量、品质和氮素利用效率等的影响.结果表明,播期影响生育期小麦植株的含氮率、氮的吸收和积累.小麦地上部营养器官氮积累量、氮再分配量、转运氮素对籽粒氮的贡献率花前高于花后.晚播条件下籽粒氮素的积累量主要依赖于花前氮吸收;适播和早播条件下花后吸收的氮素对籽粒氮素的积累占有较大比例.高产不同基因型小麦品种在不同生育期的氮素吸收强度和相对累积速率不同,花前氮素积累量、花前吸收氮素向籽粒的再分配以及转运率、花后氮素同化量以及花后吸收氮素对籽粒的贡献率等在不同小麦品种间差异显著.早播和适播条件下,不同品种小麦均获得比晚播较高的籽粒产量.氮素收获指数和籽粒吸氮量适播条件下较高,随播期的延迟籽粒吸氮量显著降低,相反,氮素利用效率晚播条件下最高.综合考虑,在农业生产中,3个高产小麦品种均适宜早播和适播;在晚播条件下应优先选择‘周麦22’.     

砂姜黑土小麦根系性状与冠层光合对不同灌水方式的响应

【目的】明确小麦前期不同灌水方式对中后期根系性状、冠层光合及产量影响的潜在机理,揭示小麦根系性状与冠层光合间的关系。【方法】在人工玻璃防雨蓬下,设置以下10种灌水处理CK（生育前期水分充足）、W1_20d （苗后20 d灌水50 mm）、W2_40d （苗后40 d灌水50 mm）、W3_60d （苗后60 d灌水50 mm）、W4_80d （苗后80 d灌水50 mm）、W5_100d （苗后100 d灌水50 mm）、W6_120d （苗后120 d灌水50 mm）、W7_20d+60d （苗后20 d灌水25 mm+苗后60 d灌水25 mm）、W8_40d+80d （苗后40 d灌水25 mm + 苗后80 d灌水25 mm）和W9_60d+100d（苗后60 d灌水25 mm + 苗后100 d灌水25 mm）。研究前期不同灌水方式对小麦中后期根系性状、冠层单叶面积、叶绿素密度、光合速率、光合有效辐射、叶绿素荧光参数和产量的影响。【结果】小麦生育前期适当延迟灌水日期有利于增加总根长、总表面积、总体积、平均直径、总根尖数和总分叉数,其中W5_100d与CK间的差异不显著,但两者显著高于W1_20d和W6_120d。CK孕穗期和开花期的倒1、倒2和倒3叶的单叶面积最大,但与W5_100d差异不显著,且总灌水量相同下灌水次数对冠层单叶面积的影响不显著。生育前期灌1水下冠层叶绿素密度随灌水日期的推迟呈先增加后下降的趋势,并以W5_100d最高,W1_20d最低。W5_100d孕穗期、开花期和灌浆中期的冠层光合速率显著高于CK,分别增加了7.5%、8.9% 和 8.9%,但冠层光合速率受灌水次数影响不明显。灌1水下,W5_100d孕穗期、开花期和灌浆中期的冠层光合有效辐射最高,分别比W1_20d和W6_120d显著增加了18.7%、9.7%、11.0% 和5.7%、4.9%、4.3%。W5_100d孕穗期和开花期的叶绿素荧光参数F_o、F_m、F_v/F_m、Φ_psII和ETR值最高,灌水次数对叶绿素荧光参数的影响不显著。W5_100d的产量和收获指数与CK差异不显著,两指标分别比W1_20d和W6_120d显著增加了15.4%、22.1% 和3.2%、9.2%。【结论】生育前期过早和过晚灌水对小麦中后期根系生长、冠层光能利用及产量形成不利,适当延长前期灌水日期可获得优于或相当于小麦生育前期水分充足处理的根系性状、冠层光合及产量,灌水次数在灌水量相同下的效果不明显。     

国家重点研发计划项目(2018YFD0300905, 2018YFD0300906,2018YFD0300903);安徽省重点研究与开发计划（1804a07020124）

为了构建日尺度的冬小麦阴湿害评估方法，综合应用基于HP滤波趋势产量分解法的安徽省冬小麦历年气象减产率数据、地面气象观测数据，以日尺度的标准化前期降水蒸散指数、日照百分率为阴湿害关键影响因子，通过有效阴湿害积与过程敏感性耦合方式，构建冬小麦全生育期阴湿害综合指数（overcast and waterlogging composite index，OWCI），并选取阴湿害典型年样本，分别以Logistic曲线敏感性、等敏感性两种方法计算的阴湿害综合气象指数OWCIs、OWCIe为自变量、气象减产率（△Y）为因变量进行相关性分析，比较、验证两种方法在冬小麦阴湿害评估中的差异性与适用性。结果表明，△Y与两种方法的阴湿害综合气象指数均呈显著二次曲线相关，R分别为 0.843 、0.805；检验样本的△Y实测值与两种方法模拟值的R分别达0.685、0.573。对两种方法比较，Logistic曲线敏感性法建模的拟合性、误差、检验效果均优于等敏感性法，其气象减产率的均方根误差从7.78%下降到 6.97% 。应用Logistic曲线敏感性法模拟的2016年冬小麦阴湿害灾损率值与调查值基本吻合。反演计算的1981-2010年灾损率气候态均值南高北低，符合安徽省实际分布型，但2011年以来的灾损率均值普遍高于30年气候态均值，可见近年来阴湿害影响有加重趋势。因此，基于有效阴湿害积与过程敏感性耦合应用构建的冬小麦生长过程阴湿害灾损评估模型，能差异化表征不同阶段的阴湿害影响贡献，可应用于冬小麦阴湿害影响评估。     

六种基因型草坪草的染色体核型分析(简报)

对禾本科羊茅属和黑麦草属6种基因型草坪草的染色体核型进行了分析,结果表明,6个种的染色体数均为2n=2x=14,都为中部着丝粒或近中部着丝粒染色体,所有染色体中均未见随体。核型公式显示高羊茅品种“自豪”为2n=14=8m 6sm、“家园”为2n=14=12m 2sm、“猎狗5号”为2n=14=14m、“羊茅极品”为2n=14=14m;多年生黑麦草品种“绅士”为2n=14=8m 6sm、“黑麦王子”为2n=14=10m 4sm。羊茅属4个品种具有3种核型:2B、2A和1B;黑麦草属2个品种核型也不相同,分别为2A和2B。表明同一属下不同品种间染色体核型存在差异,而不同属下某些品种却有相同的核型类型,为通过草坪草不同属间远缘杂交进行遗传改良创造了条件。     

不同灌水方式对小麦根系、光合及品质的影响

为小麦持续节水增产增效提供理论帮助和科学依据,在人工防雨玻璃篷下研究了9种灌水方式(不同灌水时期和灌水量组合)对小麦根系、光合、品质及产量的影响。结果表明,小麦的总根长、总体积、总表面积、平均直径和总根尖数皆以W1处理(全生育期水分充足)最高,拔节期和抽穗期灌水可获得与W1相当的根系性状。小麦冠层叶绿素密度灌1水下以W2(拔节期45 mm)和W3(抽穗期45 mm)灌水处理最高。总灌水量相同,增加灌水次数对小麦光合的影响不大,拔节期和抽穗期灌水组合是灌2水下最佳灌水时期组合。抽穗期灌水与其他生育期灌水处理相比,利于提高蛋白质含量;W1处理的淀粉含量、湿面筋含量和沉降值最高,其次为W2,且二者间的差异不显著。W1的穗数、穗粒数、千粒质量和产量最高,其次为W2,分别比W0(全生育期不灌水)显著增加了3.2%,5.4%,6.1%,15.3%和2.1%,4.3%,5.6%,10.9%,且总灌水量相同,灌1水的增产效果可优于或相当于灌2水和灌3水的效果。相关分析表明,根系总体积、总表面积、平均直径、总根尖数与光合速率、冠层叶绿素密度、千粒质量、产量皆呈显著或极显著正相关关系。研究得出,拔节期和抽穗期灌水最利于小麦根系、光合、品质及产量的改善;灌水总量相同,增加灌水次数的效果不明显。     

黄淮及长江中下游小麦品种HMW-GS等位基因的分布

选取277份来自黄淮、长江中下游地区推广的、育种单位的高代品种(系),以及部分种质资源和国外引进资源,利用SDS-PAGE方法分析了它们的高分子量麦谷蛋白亚基等位基因的组成。结果表明,Glu-A1位点,共检测出1、2*、N三种亚基类型,其中以1亚基的频率最高达到49%,其次为N亚基为44.77%,二者占总品种数的94.22%,2*亚基的频率最小。在Glu-B1位点的等位变异类型最丰富,共检测出8种变异类型,其中以7 9和7 8为最多,分别为38.99%和36.10%,其次为14 15,为12.64%,其它等位亚基所占数目较少。在Glu-D1位点共检测出四种等位类型,其中以2 12亚基类型为最多占44.77%,其次为5 10亚基占33.94%和4 12亚基占19.49%。对各亚基组合的分布,检测出43种组合。其中以N,7 8,2 12在各品种中所占频率为最高,其值为12.64%,其次为N,7 9,2 12,占9.39%;1,7 8,2 12,占7.94%;N,14 15,4 12,占5.42%,其余亚基类型所占比例较低。     

淮北地区晚播小麦产量构成分析及抗晚播品种筛选研究

为筛选适合安徽淮北地区种植的晚播小麦品种,以20份淮北地区主栽小麦品种为材料,研究了晚播(11月14日)条件下小麦品种的产量构成,并分析了不同小麦品种的抗晚播能力特性。结果表明,晚播小麦品种的产量变幅为462.62~540.85 kg/667 m₂,产量构成间的变异表现为穗粒数>穗数>千粒重;在晚播小麦品种的产量构成中,穗数和穗粒数与产量呈正相关,其中穗粒数与产量间的相关极显著(r=0.578),千粒重与产量间呈负相关,但未达显著水平;多元回归分析表明,单位面积穗数、穗粒数和千粒重对单位面积产量的形成具有真实的回归关系,所构建的回归方程为Y=71.964 3.483X₁ 5.327X₂ 2.533X₃;聚类分析表明,20个主栽品种在遗传距离为1.206处被划分为4类,同时根据聚类结果,筛选了一批抗晚播能力较强的品种,如皖科06290、许科1号、宿553和周麦27等,这些品种可作为安徽淮北地区晚播条件下种植的理想品种。     

小麦×玉米诱导小麦单倍体的形态学及细胞学鉴定

为了鉴定小麦(Triticum aestivum L.)×玉米(Zeamays L.)产生的杂种子代的单倍性,采用形态学和细胞学鉴定相结合的方法对杂种幼胚及胚拯救产生的植株进行表型分析与染色体记数。结果表明,小麦×玉米诱导的杂种子房内均无胚乳,仅在少数子房内观察到1个游离的球形幼胚,这些幼胚发育成植株后在花期花药退化或花粉败育,这一特征可作为小麦×玉米杂交后代单倍性的形态学标记。研究同时表明,杂种子代植株体细胞染色体数目为2n=21,在整个染色体组中无可同源配对的成对染色体,并且未发现玉米染色体,结合麦族植物染色体基数x=7的特点,确定该杂种子代为小麦单倍体(三元单倍体),这是小麦×玉米杂交后代单倍体鉴定最重要的细胞学标记。文中同时对小麦×玉米杂交后代单倍体鉴定的重要性,及与以前相关研究结果的差异进行了讨论。     

新型专用肥对冬小麦产量、氮素吸收与利用的影响

为了解不同新型小麦专用肥应用效果,以13种小麦新型专用肥为材料,采用主成分-聚类分析方法,系统分析了不同肥料对小麦产量及氮素吸收与利用的综合影响。结果表明,相较于传统施肥(常规复合肥一次性基施)和推荐施肥(常规复合肥基施+拔节追尿素),施用新型专用肥后小麦分别增产-24.34%～2.72%和-11.82%～19.72%。与传统施肥相比,施用新型专用肥的小麦植株氮素积累量比传统施肥增加-9.97%～38.44%,氮肥偏生产力、氮肥农学效率和氮肥回收率分别提高-17.99%～19.67%、-18.96%～33.81%和-25.79%～69.04%。经主成分分析,总养分含量为48%的控失肥、保持性肥料、活性增效复合肥、活性尿素BB肥和控失增效二铵BB肥等5种新型专用肥的丰产增效综合效果较佳,可替代推荐施肥。     

超高产小麦品种籽粒灌浆速率及其品质特性分析

为探讨超高产小麦的灌浆特性及品质形成规律,通过17个品种试验,分析小麦籽粒灌浆速率和品质特性。结果表明,籽粒灌浆早期,超高产小麦品种灌浆速率较常规品种低,但在成熟前10 d内,其灌浆速率较高,成熟前10 d两者灌浆速率分别为1.74,1.15 g·d-1(千粒)。年份间品种特性对小麦籽粒品质影响不尽一致,小麦产量与面粉品质在一定程度上存在相关性,参试超高产品种与常规品种粉质仪质量数平均为99.0和99.8。