抗旱丰产春小麦新品种陇春40号选育报告

陇春40号是甘肃省农业科学院小麦研究所以陇春8139/陇春8号为母本、68-73-20为父本杂交，经系谱法选育而成的抗旱、丰产春小麦新品种。2016 — 2017 年参加甘肃省旱地春小麦区域试验，2 a 10 点(次)平均折合产量2 625.45 kg/hm2，较对照品种西旱2号增产10.39%。2018 年参加甘肃省旱地春小麦生产试验，5 试点平均折合产量为2 206.35 kg/hm2，较对照品种西旱2号增产23.09%。陇春40号属春性中早熟普通小麦，生育期 100 d，平均株高 87 cm，平均穗粒数24.5 粒，千粒重 43.79 g，容重 780 g/L。穗长方形，红粒角质。籽粒含粗蛋白(干基)156.4 g/kg、湿面筋352 g/kg，面团吸水率61.3 mL/100 g。抗病性强，抗旱、耐瘠薄，落黄好。适宜在甘肃中部旱地春麦类型区及生态类似地区种植。     

西北旱地春小麦耗水与干物质分配的基因型差异分析

在西北半干旱雨养条件下,研究了15个现代春小麦品种间的降水利用效率、耗水量以及干物质积累与分配。结果表明,品种间的水分利用效率平均为7.8kg/(hm2.mm),品种间最高相差1.09倍;平均耗水量一般在240.5～308.5mm之间,最高相差28.3%。品种间开花前和开花后光合积累对籽粒贡献差异很大,花前储备对籽粒贡献平均为25%,但品种间差异较大(10%～49%);成熟期各器官干物质质量分数为:籽粒(42%)>茎秆+叶鞘+叶片(40%)>穗轴+颖壳(18%),但品种间差异较大,最大分别相差112%、63%和27%;品种间对土壤水分消耗差异较大,其中在生育时期上以分蘖期和180～200cm土层土壤含水率差异最大。     

春小麦新品种陇春30号生态适应性研究

为更好地指导陇春30号大面积示范推广,通过设置品种适应性对比试验,研究了陇春30号的丰产稳产性及生态适应性。结果表明:陇春30号各年度产量变幅7 398.0～8 854.5 kg/hm~2,平均产量7 921.5 kg/hm~2,较对照宁春4号平均增产6.1%,增产显著。品种与试验地点的互作变异系数较小,丰产稳产。植株性状和生育期变化较小,产量三要素比例协调。     

半干旱雨养区秸秆带状覆盖种植对土壤水分 及马铃薯产量的影响

水分不足是限制半干旱雨养作物生长的主要因素,地表覆盖能够改善土壤的微环境,从而显著提高作物的产量和水分利用效率。为明确西北半干旱雨养区不同保墒措施下旱地马铃薯的土壤水分特征及其对产量的影响,于2014—2015年设置了玉米秸秆带状覆盖种植(T1)、半膜大垄(T2)、全膜双垄(T3)和露地平作(对照,CK)4种栽培模式,研究了玉米秸秆带状覆盖、地膜覆盖种植对马铃薯产量、土壤水分变化及其利用效率的影响。结果表明:不同覆盖方式能有效改善马铃薯生育期0~200 cm土层土壤水分状况,地膜覆盖对马铃薯生育前期土壤水分保蓄效果较好,秸秆带状覆盖对生育中后期土壤水分状况的改善效果明显。与对照(CK)相比,3种覆盖处理均提高了土壤含水量,其中T1处理效果最好,较CK提高2.8%~7.8%,尤其在伏旱阶段的块茎形成期,0~200 cm土层土壤含水量高于地膜覆盖处理。与CK相比,T1处理马铃薯产量提高10.5%~34.2%,水分利用效率(WUE)提高8.9%~29.8%,达108.9~134.0 kg·hm~(–2)·mm~(–1),商品薯率提高14.7%~38.8%,达82.3%~92.2%。马铃薯产量与生育期耗水量(r=0.836**)呈显著正相关。T1的产量和商品薯率均显著高于T2和T3(P0.05)。可见,玉米秸秆带状覆盖具有显著的纳雨保墒作用,促进马铃薯的生长发育,增产效果显著。其推广应用可有效提高该区降水资源的利用效率,实现马铃薯稳产高产,可作为西北雨养农业区旱地马铃薯生产的高效栽培新模式。     

秸秆还田结合秋覆膜对旱地冬小麦耗水特性和产量的影响

秸秆还田和秋覆膜是西北旱地雨养农业区冬小麦生产中有效的节水增产措施。为明确西北半干旱雨养农业区不同作物秸秆还田结合秋覆膜种植模式下冬小麦田土壤蓄水保墒和节水增产效果,于2011年9月至2013年6月连续2个小麦生长季在甘肃省通渭县进行了田间定位试验,比较玉米秸秆还田结合秋覆膜、单一玉米秸秆还田、麦秸秆还田结合秋覆膜、单一麦秸秆还田和传统平作种植对西北旱地冬小麦耗水特性和籽粒产量的影响。结果表明,与传统平作相比,冬小麦全生育期秸秆还田结合秋覆膜处理0～200 cm平均土壤贮水量在2011—2012和2012—2013年度分别提高6.1%和9.6%,而单一秸秆还田分别提高0.7%和4.6%。在降水偏多的2011—2012年度,除玉米秸秆还田结合秋覆膜处理冬小麦全生育期0～200 cm土壤贮水消耗量比传统平作低19.0 mm (P0.05)外,其余各处理无显著差异;在降水偏少的2012—2013年度,秸秆还田及秸秆还田结合秋覆膜处理平均比传统平作多耗水39.1 mm,其中,两个秸秆还田结合秋覆膜处理显著增加冬小麦返青至拔节阶段的耗水量,显著降低开花至成熟阶段耗水量,并增加了对深层土壤水分的调用。与传统平作相比,秸秆还田结合秋覆膜处理可使小麦籽粒产量提高31.0%～69.4%,水分利用效率提高25.6%～43.0%;而单一秸秆还田的小麦籽粒产量提高1.2%～28.0%,水分利用效率提高3.0%～11.6%。以玉米秸秆还田结合秋覆膜处理增产效果最好,2年平均籽粒产量和水分利用效率分别较传统平作提高51.1%和41.7%,且显著高于其他处理。因此,玉米秸秆还田结合秋覆膜种植模式能显著提高冬小麦籽粒产量和水分利用效率,适宜在西北旱农区小麦生产中应用。     

不同覆膜方式对旱地冬小麦土壤水分和产量的影响

为探讨黄土高原半干旱雨养条件下覆膜种植冬麦田土壤水分动态特征和增产效果,在2008—2009和2009—2010年生长季,以露地种植为对照(CK),研究了3种覆膜方式(全膜覆土穴播、全膜穴播、垄膜沟播)对冬小麦农田土壤水分、产量和水分利用效率的影响。结果表明,孕穗前期覆膜处理0~200 cm平均土壤含水量在2个生长季分别较CK高2.3%和1.7%,而在孕穗期至成熟期分别较CK低14.7%和7.6%。地膜覆盖可显著改善0~20 cm土壤墒情,但拔节后20~90 cm土层以及全生育期90~200 cm土层含水量普遍低于CK;2个生长季收获期0~200 cm平均土壤含水量覆膜处理较CK分别低64.7 mm和47.0 mm。在2个生长季中,覆膜处理平均耗水量分别较CK多64.6 mm和77.2 mm。2个生长季夏季休闲后,覆膜处理在秋播时0~200 cm的土壤含水量分别比CK高29.8 mm和22.8 mm,显然,覆膜有利于土壤水分的快速恢复。2个生长季覆膜处理的平均产量分别较CK高49.4%和53.2%,水分利用效率分别提高11.8%和14.3%。在3种覆膜处理中,虽然全膜穴播的产量和水分利用效率最高,但从劳动力和生产资料的投入同产出效益角度考虑,则以全膜覆土穴播最优。因此认为,全膜覆土穴播是一种高产高效、操作简单、适宜于半干旱区推广应用的冬小麦种植方式。     

高产节水春小麦新品种陇春41号选育报告

陇春41号是甘肃省农业科学院小麦研究所和中国科学院西北高原生物研究所于2004年将高产品种陇春23号、陇春19号、陇辐2号、银春8号加入矮败轮选群体,通过连续2年的群体自由授粉,2006年从矮败轮选群体中选择优异可育株,后代选择以系谱法为依据.2017—2018年参加甘肃省水地春小麦西片区域试验,2 a平均折合产量分别...     

河西走廊灌区节水抗旱春小麦品种筛选研究

为筛选出适宜河西绿洲灌区节水灌溉条件下种植的春小麦品种,对19个当地主栽品种在萌芽期、幼苗期的抗旱性以及成株期产量和水分利用效率(WUE)进行了系统测定和分析,并比较了相关节水抗旱性能评价指标。结果表明,以萌芽期和幼苗期的抗旱性来评价,陇春30号和甘春24号的节水抗旱性较为突出;以充分灌溉下的水分利用效率来评价,二者的水分利用效率又较高;以节水灌溉条件下的产量和水分利用效率来评价,则以陇春30号最高。因此,陇春30号是能同时实现节水抗旱与高产的春小麦品种,适宜在甘肃河西灌区节水条件下大面积推广。     

拟南芥rd29A启动子在不同胁迫下GUS活性分析

通过特异PCR扩增技术,以拟南芥基因组DNA为模板,克隆了rd29A基因上游1 600 bp的胁迫诱导型启动子序列。将此1 600 bp的调控序列与GUS基因连接构建植物表达载体pBI101-rd29A-GUS,并用农杆菌介导法转基因拟南芥。定量PCR结果显示,干旱胁迫下转基因纯合株系中rd29A显著上调表达。GUS组织化学染色及GUS定量分析结果表明,在ABA、甘露醇和NaCl等胁迫处理下,GUS活性增强,尤其是ABA胁迫处理。说明rd29A启动子可以增强逆境下GUS基因的表达,可作为一种诱导型启动子应用于提高作物抗逆性的基因工程研究中。     

不同覆膜种植方式对旱地冬小麦干物质积累与分配的影响

2008～2010年在甘肃省定西市半干旱雨养条件下,采取全膜穴播覆土(A)、全膜穴播(B)、膜侧条播(C)3种覆膜种植方式,并以露地条播为对照(CK),研究了不同覆膜种植方式对旱地冬小麦干物质积累与分配的影响.结果表明:2年度各覆膜方式下小麦开花期群体最大干物质积累量、向籽粒的转运量、对籽粒贡献率都明显高于CK,分别较CK高112.9%、128.9%和12.5%.覆膜对籽粒贡献率的提高主要是促进了叶部(叶片+叶鞘)和茎杆物质向籽粒的转运,但降低了穗部(穗轴+颖壳)转运率和贡献率;不同覆膜方式间比较,干物质积累量、转运量均以处理B最高,贡献率以处理A最高,3种覆膜方式中,积累量、转运量、转运率和贡献率均以处理C为最低.处理A、B转运率的高低差异因年份而异.虽然3种覆膜种植方式开花期群体干物质积累量、转运量都显著高于CK,但单茎干物质积累量和转运量有些覆膜方式不一定较CK高,且处理间差异单茎远小于群体.