超级杂交稻干物质生产特点与产量稳定性研究

 【目的】探明超级杂交稻在不同种植地点和不同施肥量条件下的产量表现及干物质生产特点。【方法】于2004～2005年在湖南省桂东、长沙、衡阳、南县和永州5个地点进行大田试验，按照N﹕P2O5﹕K2O为1﹕0.5﹕1的比例，设置3种施肥量处理（135、180、225 kg N•ha-1），田间采用随机区组排列，4次重复，以超级杂交稻组合准两优527和两优293为试验材料。【结果】超级杂交稻收获产量以桂东点产量最高，地点间差异显著，其中准两优527平均为7 492.3～12 209.2 kg•ha-1，两优293为6 984.0～11 679.5 kg•ha-1。产量构成因子和干物质生产量的地点间变化与收获产量一致，但在同一地点的不同施肥量处理间收获产量和干物质生产量差异均不显著。收获产量与单位面积穗数、结实率和千粒重表现为正相关，而与每穗粒数表现为负相关。【结论】超级杂交稻存在适宜的种植区域，且在施肥量为135～225 kg N•ha-1的范围内，施肥量不是超高产栽培的限制因子。超级杂交稻的库容量大，提高结实率和粒重是获得超高产的可能途径。  

实地氮肥管理对寒地水稻干物质积累和产量的影响

【目的】以寒地5个粳稻品种为试验材料，研究实地氮肥管理的增产机理。【方法】2004和2005年，通过农民习惯施肥和实地氮肥管理的大田对比试验和不同SPAD阈值的小区试验，探讨实地氮肥管理对水稻群体质量、干物质积累规律和氮积累的影响。【结果】与农民习惯施肥相比，实地氮肥管理使氮肥总量平均减少了33.8%，水稻成穗率平均提高了12.3%（P＜0.05），灌浆期水稻叶面积指数提高了14.1%～27.6% （P＜0.05），抽穗期以后水稻干物质增加了4.3%～29.1%，抽穗后干物重与产量呈极显著正相关关系(P＜0.01)，产量平均增加了9.8%；抽穗后氮积累量增加了11.8%～55.1% (P＜0.05)，氮肥吸收利用率和农学利用率分别提高了38.5%～133.4%（P＜0.05）和 39.78%～194.26%（P＜0.05）。【结论】该技术通过改善水稻群体质量，增加抽穗后LAI，促进干物质和氮积累，增加水稻产量和氮肥利用率。  

4个双低甘蓝型油菜品种干物质积累及养分吸收动态

采用田问试验研究了4种双低油菜整个生育期内干物质积累及氮磷钾养分吸收动态.结果表明:播种后140 d(苗期)、140～170 d(蕾薹期)、170～199 d(花期)和199～212 d(角果期)4个油菜品种的干物质积累比例分别为12.7%～20.9%、15.3%～20.0%、60.3%～71.7%和-27.4%～-9.1%;氮素积累比例分别为33.3%～47.8%、11.9%～14.7%、15.5%～28.1%和17.7%～28.8%;磷素积累比例分别为23.4%～37.9%、22.5%～29.4%、32.7%～54.1%和-17.2%～-3.O%;钾素积累比例分别为24.7%～33.9%、16.2%～35.9%、31.0%～53.3%和-43.0～-23.5%.表明油菜干物质累积与养分吸收量的变化趋势基本相同,氮素积累量最大时期为苗期,干物质、磷、钾积累量最大时期为花期,干物质及氮磷钾养分积累速率最大时期均为花期.每生产100 kg籽粒养分的需求量平均为N 4.3 kg、P2O5 2.7 kg和K2O 8.7 kg.在同等施肥量水平下,4个油菜品种中,华油杂9号籽粒产量最高,达3 574 kg/hm2;N、P、K养分偏生产力顺序为:中双9号>华油杂9号>华双5号>华双4号.  

超高产玉米灌浆速率与干物质积累特性研究

以2个超高产玉米品种先玉335、郑单958为试材,以长城799和通吉100普通玉米品种为对照,测定不同生育时期灌浆速率、干物质积累与分配的变化.结果表明:超高产玉米品种的籽粒灌浆速率高值持续期显著高于对照品种;群体干物质积累速率和最终积累量都表现出先玉335高于郑单958高于长城799和通吉100;超高产玉米品种的苞叶和茎鞘中干物质向籽粒运转率较高,茎鞘中积累的干物质对玉米籽粒的贡献率最大.  

籼稻品种间氮素吸收利用的差异及其对产量的影响

2001~2002年,在群体水培条件下,以不同年代育成的籼稻代表品种国内88个和国外122个为材料,成熟期测定植株的干物重(包括根系)、全氮含量及产量,分析籼稻品种间成熟期氮素累积量、氮素干物质生产效率和氮素籽粒生产效率的差异及其对产量的影响。结果表明:成熟期氮素累积量、氮素籽粒生产效率和氮素干物质生产效率,品种间差异很大,均达到极显著水平,其中,氮素累积量的差异明显大于氮素籽粒生产效率,氮素籽粒生产效率的差异又明显大于氮素干物质生产效率。相关分析表明,成熟期氮素累积量、氮素籽粒生产效率与籼稻品种的产量水平关系密切,氮素干物质生产效率与籼稻品种的产量水平关系不密切。逐步多元回归分析表明,成熟期氮素累积量和氮素籽粒生产效率对籼稻品种的产量水平均有显著影响(R2=0.957~0.974),提高成熟期氮素累积量和氮素籽粒生产效率均可提高籼稻品种的产量水平。通径分析显示,籼稻成熟期氮素累积量对产量的直接影响比氮素籽粒生产效率大40%~70%。作者认为,籼稻品种的选育应在保持较高氮素累积量的基础上,重点改良提高氮素籽粒生产效率,有利于实现籼稻品种高产与高效的有机统一。  

温室网纹甜瓜干物质分配、产量形成与采收期模拟研究

 【目的】建立一个可以预测温室网纹甜瓜产量与采收期的模拟模型，为温室网纹甜瓜生产管理和环境调控的优化提供决策支持。【方法】本研究据温室网纹甜瓜器官生长与温度和辐射的关系，建立了基于分配指数的温室网纹甜瓜干物质分配、产量形成与采收期模拟模型，并利用不同基质的试验资料对模型进行了检验。【结果】模型对地上部分干重、根干重、茎干重、叶干重、果实干重的模拟结果与1∶1直线之间的R2分别为0.99、0.65、0.97、0.98和0.98；预测相对误差分别为0.88%、70.21%、7.44%、9.33%和5.28%。模型对网纹甜瓜果实鲜重的模拟结果与1∶1直线之间的R2为0.94，预测相对误差为8.13%，对网纹甜瓜直径的模拟结果与1∶1直线之间的R2为0.95，预测相对误差为9.23%，对网纹甜瓜采收期的预测误差在 1 d内。【结论】与已有的温室作物生长模型相比，本研究建立的模型不仅预测精度较高和功能全面，而且模型参数易获取，具有较强实用性。  

棉花单铃干物质积累分配的分期动态模拟及检验

 【目的】通过分期模拟不同开花期棉铃干物质在铃壳、籽棉、纤维、种子上的积累和分配，建立比棉铃干物质积累与分配的单一综合模型更实用、预测效果更好的分期模拟模型。【方法】在系统分析不同基因型、不同施肥量、不同开花期棉铃干物质积累与分配动态规律的基础上，以每日生理热效应为驱动变量，在综合考虑了氮素营养、水分胁迫、同化物供需比等对棉铃的生长发育主要影响因子的前提下，建立基于每日生理热效应的棉花单铃干物质积累与分配的分期动态模型。【结果】模拟检验结果显示，棉花四桃（伏前桃、伏桃、早秋桃、晚秋桃）单铃、籽棉、纤维干物质积累的模拟值与观察值之间的均方差根（RMSE）分别为0.1767～0.5659、0.0725～0.5279、0.0613～0.2634 g，而单一综合模拟模型的RMSE值超过或接近分期模拟模型相对应的RMSE值的上限。【结论】分期模拟棉铃干物质的积累与分配比单一综合模拟模型预测效果要准确、可靠。  

遮荫对小麦旗叶光合及叶绿素荧光特性的影响

 【目的】研究长期遮荫对小麦旗叶光合作用及叶绿素荧光参数的影响。【方法】以扬麦158、扬麦11、南农9918和南农02Y393等4个冬小麦（Triticum aestivum L.）品种为材料，从拔节至成熟期进行遮光22%和33%处理。【结果】灌浆前中期，遮荫对较耐荫的品种扬麦158和南农02Y393旗叶SPAD（Soil-Plant Analyses Development）值无显著影响，而降低不耐荫品种扬麦11和南农9918的旗叶SPAD值，但遮荫显著提高了灌浆后期小麦旗叶SPAD值。遮荫降低了小麦旗叶光合速率（Pn）、PSⅡ实际光化学效率（ΦPSⅡ）和光化学荧光猝灭系数（qP）与干物质积累量，而提高了光系统Ⅱ的初始荧光强度（Fo）和最大光化学转化效率（Fv/Fm）。【结论】遮荫主要是通过降低叶片光系统Ⅱ的实际光化学效率和光化学荧光猝灭系数，引起单叶光合速率下降，最终降低小麦干物质积累。  

不同施氮方式对玉米干物质积累及产量的影响

为了从干物质积累和产量方面研究高效实用的尿素施用方法,通过不同量的缓释尿素一次基施和普通尿素一次追施对玉米进行处理,研究其干物质积累、分配以及产量情况.结果表明:施氮增加了干物质最大积累速率,普通尿素一次追施的干物质最大积累速率大于缓释尿素一次基施.缓释尿素一次基施的碳转移量大于普通尿素一次追施,但光合碳量却小于普通尿素一次追施.缓释尿素一次基施和普通尿素一次追施处理均提高了玉米产量,其中普通尿素一次追施处理的籽粒产量显著大于缓释尿素一次基施处理.由于缓释尿素肥力释放平稳,一次基施使得干物质积累速率较小.虽然后期干物质向籽粒转移的量较大,但增产幅度较小.因此,玉米生产应注意后期氮素供应能力.  

不同穗型粳稻的光合作用与物质生产特性

【目的】为了明确不同穗型粳稻产量形成的物质来源。【方法】以27个粳稻品种或品系为试材，对光合特性和干物质生产、分配及其与产量的关系进行了研究。【结果】齐穗期、灌浆期直立和半直立穗型品种的剑叶和倒2叶净光合速率高于弯穗型品种。齐穗期直立和半直立穗型品种的剑叶和倒2叶气孔导度大于弯穗型品种，但灌浆期各类品种气孔导度的差异变小。灌浆期细胞间隙CO2浓度比齐穗期有所增高，其中弯穗型品种增高幅度较大。齐穗期和成熟期细胞间隙CO2浓度与产量呈显著正相关。【结论】直立和半直立穗品种由于具有较强的光合效率和物质转运能力，干物质分配到穗部的比例较大，产量较高。