化肥减施下有机替代对小麦产量和养分吸收利用的影响

  【目的】  探讨化肥减施和氮肥有机替代对小麦产量、养分积累、运转和吸收利用的影响，为国家化肥零增长战略提供理论依据。  【方法】  于2017—2019年，定位研究了常规施肥 (CF)、等氮量有机替代 (有机替代30%N， CF+M)、化肥减施 (N、P₂O₅、K₂O分别减施25%、30%和16.7%，CFR)、减施替代 (有机替代30%N，CFR+M) 和单施有机肥 (M) 对小麦产量及其构成、生物量、不同生育期植株氮磷钾积累量、花前植株养分运转及花后养分积累、养分吸收利用的影响。  【结果】  与CF相比，CFR和CF+M处理小麦产量、成穗数和穗粒数均没有显著变化，千粒重有增加趋势；CFR提高了小麦拔节—开花阶段氮、磷、钾吸收量及其比例，CF+M与CF处理间各生育阶段尤其是拔节期后吸氮、钾量差异均不显著，而CFR处理开花—成熟期的氮磷吸收量显著降低，CF+M处理降低了花前茎叶氮运转量及花后氮磷积累量，CF+M、CFR和CF 3个处理间氮积累量差异不显著；CF+M提高了花前茎叶氮磷运转量对籽粒氮磷贡献率及花后氮积累量对籽粒氮的贡献率。籽粒氮素积累与各生育阶段氮素积累量、花前期茎叶氮素运转量及花后氮素积累量间呈显著或极显著正相关，籽粒磷素积累量仅与花后磷素积累量显著正相关，籽粒钾素积累量与返青—拔节阶段钾素积累量显著正相关，与花前颖壳+穗轴钾素运转量显著负相关。CFR和CF+M较CF提高了氮吸收、利用效率和氮肥偏生产力，CF+M较CF提高了钾素利用效率，降低了钾素吸收和钾素偏生产力。  【结论】  本试验的两年间，不同程度地减少氮磷钾化肥投入量，或不减少总氮量投入 (以30%有机氮替代化肥氮) 有利于花前期营养器官积累的养分向籽粒运转及籽粒对氮养分的吸收利用，都可以维持小麦产量。在减施氮肥量25%的前提下，用30%或者100%的鸡粪替代化肥则降低小麦各生育期干物质和氮磷钾养分的积累和运转，最终降低小麦的产量。因此，进行有机替代需要进一步研究适宜的氮肥减施比例。     

山西省近二十年审定小麦品种的农艺和品质性状变化

为研究近20年来山西省审定小麦品种的农艺性状和品质性状的演变情况，以1997－2018年山西省审定的175个小麦品种为研究对象，总结分析其农艺性状和品质指标的演化规律。结果表明，山西省近20年来审定品种产量水平呈显著上升趋势；株高呈下降趋势，但中部冬麦区水地审定品种株高过高，有倒伏风险；产量三因素中，穗粒数稳步提升，南部中熟冬麦区品种的穗粒数均高于中部晚熟冬麦区品种，千粒重变化不明显，但“十三五”时期审定的旱地品种千粒重下降明显，单位面积穗数呈显著上升趋势。山西省近年来审定品种品质性状没有显著变化，籽粒蛋白含量、湿面筋含量、沉降值和稳定时间均没有显著提高。山西省今后一段时间的育种目标仍然是品质与产量的协同提高，水地品种应在保证穗数和粒重的基础上加强穗粒数的选择，旱地品种应注重穗粒数和粒重的选择。     

灌浆期喷施微肥对小麦临优2018产量及品质的影响

试验选用4种微肥在对中筋冬小麦临优2018灌浆期进行叶面喷施处理,研究其对冬小麦产量及品质指标的影响。结果表明:用微肥处理小麦均可增加产量,对品质也有不同影响,其中硼酸、硫酸锰对小麦产量影响最大;硫酸镁对蛋白质和面筋影响较大;硫酸锰对沉降值影响较大。     

冬小麦抗大麦黄矮病毒与丰产性遗传研究

利用 3个抗大麦黄矮病毒 (BYDV)冬小麦材料作母本、4个丰产性品种作父本 ,采用 3× 4不完全双列杂交 ,研究分析其抗病性和丰产性遗传特点结果表明 ,抗病性状和产量性状的遗传均符合加性 显性遗传模型 ,以加性基因效应占绝对优势 ;抗病与高产二性状呈负相关 ,应以耐病高产为选择目标 ;抗病母本应具有较高的一般配合力和较低的特殊配合力方差 ,丰产父本应具有较高的特殊配合力方差。     

大粒红小豆新品种晋小豆7号选育及栽培技术

红小豆食药同源,营养价值和保健价值越来越受到人们的青睐。晋小豆7号由山西省农业科学院隰县农业试验站选育而成,2011—2012年进行产量比较试验,2 a平均产量为2 137.5 kg/hm~2,2015年通过山西省农作物品种审定委员会认定。该品种具有早熟、高产、稳产、抗旱及适应性广等特点,适宜山西省北部春播、南部复播及类似生态区种植。     

氮肥底追比对不同小麦品种生长发育及产量的影响

为给小麦高产优质栽培合理施氮提供依据,以小麦品种‘尧麦16’、‘安麦16’和‘泰山4241’为材料,在施纯N 270 kg/hm2,底追比3:7、5:5、7:3处理下研究了氮肥底追比对不同小麦品种生长发育和产量的影响。结果表明,‘尧麦16’和‘安麦16’产量均在3:7处理下最高,分别为6839.93 kg/hm2和6202.2 kg/hm2,‘泰山4241’产量在5:5处理下最高,达7629.23 kg/hm2。品种间以‘泰山4241’产量最高,‘安麦16’产量最低。不同氮肥底追比处理下,品种间以‘泰山4241’旗叶SPAD值均表现为最高,且在底追比3:7处理下表现最高,‘尧麦16’和‘安麦16’在底追比5:5处理下表现最高。灌浆时间相对于灌浆速率更易受氮肥底追比的影响,氮肥底追比对‘尧麦16’和‘泰山4241’的灌浆过程影响大于‘安麦16’,‘泰山4241’的灌浆持续时间和灌浆速率均表现较高,灌浆后期功能叶衰退较慢,叶源生产能力强,能为籽粒发育提供较多的营养物质,从而为获得较高产量提供物质保证。     

山西省小麦品种（系）蛋白质品质的差异

为了解年份、地域及基因型对山西小麦蛋白质品质的影响,分析了2005-2010年山西省参加南部和中部区试的冬小麦新品种（系）蛋白质品质指标的变化。结果表明,年际间、区试组间冬小麦品种（系）的蛋白质品质变异系数均表现为：沉淀值〉蛋白质含量〉湿/干面筋含量。旱地种植的小麦品种（系）各蛋白质品质参数平均值均高于水地种植的小麦。基因型、年份和种植地点对小麦蛋白质品质的作用力分析结果表明,三因素交互作用对小麦蛋白质品质影响最大,地点和基因型对小麦蛋白质品质的直接作用较小,年份对湿/干面筋含量影响较大,基因型、年份和种植地点两两交互效应大于单因素效应。     

水肥模式对小麦产量、品质和HMW-GS表达量的影响

为给小麦高产优质育种和栽培提供理论依据,以临Y7287为材料(亚基类型:1,7+9,5+10),研究5种水肥模式对小麦产量、品质和HMW-GS表达量的影响。结果表明,水肥模式4[适期晚播,冬前限量灌水(450 m3.hm-2)、拔节期增量灌水(900 m3.hm-2),施N 225 kg.hm-2,底追比7∶3]的小麦籽粒产量、湿面筋、沉降值、稳定时间和评价值最高,并且有利于1、5、10亚基的积累和形成,其中对1、5亚基的影响较大。不同水肥模式下,小麦HMW-GS形成时间和积累强度动态变化规律基本一致,均随着籽粒灌浆的进行,亚基相继形成,谱带逐渐稳定,积累量也逐渐增加,谱带颜色加深。花后20 d亚基完全形成,但不同水肥模式下HMW-GS形成时间有差异,水肥模式4亚基形成最快。因此,在小麦生产管理中,可选择水肥模式4实现小麦优质高产。     

快速小量提取小麦叶片DNA的一种简易方法

[目的]寻求少量、快速提取小麦幼叶DNA的方法。[方法]以小麦幼叶为试验材料,用改良的CTAB法小量快速提取转基因小麦总DNA。所提取的DNA以0．8％琼脂糖凝胶电泳检测。[结果]改良的CTAB法提取小麦基因组DNA所提取的DNA纯度高、无降解现象,适用于进行常规PCR扩增。[结论]该研究为小麦DNA的提取提供了一种所需材料量少、简便、快速的方法。     

施氮量对不同小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基表达量及品质影响的研究

采用盆栽试验和SDS-PAGE技术,研究了氮肥对强筋和中筋小麦亚基表达量、品质性状及相关关系的影响。结果表明,施用氮肥提高了优质小麦高分子量谷蛋白亚基表达量,对强筋小麦影响较小,而对中筋小麦影响较大。施氮后,强筋小麦的亚基表达量与醇溶蛋白和谷蛋白的含量极显著相关,而中筋小麦的亚基表达量仅与谷蛋白的含量显著相关,说明氮肥对不同亚基组成小麦高分子量谷蛋白表达量及蛋白组分调控有一定差异。施氮后,高分子量谷蛋白亚基表达量与各项加工品质指标呈正相关;强筋小麦的亚基表达量与湿面筋含量、稳定时间、沉降值和评价值相关性达到显著或极显著水平;而中筋小麦的亚基表达量仅与沉降值相关性达到显著水平。