温度和降水对云南玉溪水稻生产的影响

为了解水稻不同生长阶段气温和降水因子对水稻生产的影响,利用玉溪市红塔区农业气象观测站1980—2011年水稻生长期、产量及其构成因素的观测资料,分析了水稻各生长阶段天数、产量及其构成因素与同期气温和降水量的关系。结果表明：除孕穗—抽穗期,降水量与水稻其他各生长阶段天数呈显著正相关,以分蘖—孕穗期（r=0.6362,P>0.01）和移栽—分蘖期（r=0.4247,P>0.05）受降水限制最大。移栽—分蘖期平均气温、最高气温和最低气温,以及分蘖—孕穗期和乳熟—成熟期日较差与相应阶段天数呈显著负相关。穗粒数是影响水稻产量的主要构成因素,其与孕穗—乳熟期气温呈正相关。结实率与乳熟—成熟期最高气温和温差呈显著负相关,与最低气温和降水量呈显著正相关。千粒重与孕穗—成熟期气温呈负相关。水稻产量与移栽—分蘖期最高气温和日较差呈显著负相关,与降水量呈显著正相关,且丰年这3个因子与平年和歉年也有较大差异。结果说明,移栽—孕穗期水稻生产主要受降水的限制,孕穗—成熟期则主要受气温的影响,较高的气温促进穗粒数的增加,较大的温差促进物质的积累,对提高水稻产量较为有利。     

烟草气孔导度对光强的响应

气孔导度模型是评价植物叶片气孔调节的重要工具。为比较几种常用的气孔导度模型对烟草的适用性, 本研究采用Li-6400光合测定系统, 测定了大田条件下, 烟草叶片在控CO₂(390 μmol·mol^-1)和控温(20 ℃、25 ℃、30 ℃和35 ℃)情况下的气孔导度光响应曲线。以Ball-Berry模型(BB模型)、Leuning修正模型(BBL模型)、叶子飘和于强推导的机理模型(BBY模型), 对各温度下烟草的气孔导度进行拟合和比较, 将气孔导度模型与净光合速率的光响应修正模型进行耦合(耦合模型), 研究了烟草气孔导度的光响应特征, 并与Jarvis模型进行比较。拟合结果表明, 较之BB模型和BBL模型, BBY模型能更好地描述各温度下烟草气孔导度与净光合速率之间的关系。耦合模型和Jarvis模型都能较好地拟合烟草气孔导度对光强的响应曲线, 但耦合模型的拟合效果更好, 且可以直接估算最大气孔导度和对应的饱和光强, 同时可以研究最大气孔导度与最大净光合速率是否同步的问题。结果表明, 各温度下, 烟草最大气孔导度与最大净光合速率并不同步。20 ℃下气孔导度早于净光合速率达到最大值, 而其余温度下气孔导度晚于净光合速率达最大值。     

云南低纬地区气候生产潜力变化及其与水稻产量的关系——以临沧市临翔区为例

 以临沧市临翔区1961~2010年平均气温和降水量资料,采用Miami模型和Thornthwaite Memorial模型计算了气温生产力（Yt）、降水生产力（Yp）和气候生产潜力（Tspv）,并分析了气温、降水量和气候生产潜力变化特征、影响气候生产潜力的主要因素以及气候生产潜力与水稻产量的关系。结果表明：近50年临翔区年平均气温呈上升趋势,年降水量则呈缓慢下降的趋势,二者变化率分别为0.260℃/10a（P＜0.01）和-15.98mm/10a（P＞0.05）,从20世纪80年代开始变化加剧。干季增温较雨季快,而降水量减少较雨季慢。Tspv呈不明显上升趋势,气温升高和降水增加均能提高Tspv,而降水量是限制作物Tspv的主要气候因子。水稻实际产量占同期Tspv的比例较低,而从2004年开始比例有所增加。建议解决好农业生产用水问题,提高水资源利用率,采用新的高产品种,提高耕作技术水平等,以提高作物气候生产潜力应用水平。     

低纬高原滤减UV-B辐射对烤烟营养生长期形态性状的影响

在云南玉溪主产烟区的通海县(海拔1806.0m)自然环境中,通过覆膜减弱UV-B的辐射强度(分别是自然环境下的25%、50%和65%),采用盆栽试验研究了UV-B辐射对烤烟K326团棵中后期-现蕾期部分形态特征的影响。结果表明:减弱自然环境下的UV-B辐射对K326株高、最大叶长、叶宽及叶面积、茎围、节间距和叶数等没有显著影响。但在不同减弱UV-B处理下,株高、最大叶长、最大叶面积和节间距等呈现增加的趋势,而叶数则有减少的趋势。说明目前通海的UV-B辐射水平已对K326的形态建成产生了一定的抑制效应。     

土壤增氧方式对其氮素转化和水稻氮素利用及产量的影响

以3种不同生态型水稻品种中浙优1号(水稻)、IR45765-3B(深水稻)和中旱221(旱稻)为材料,比较研究了不同增氧方式(T1-增施过氧化钙、T2-微纳气泡水增氧灌溉、T3-表土湿润灌溉和CK-淹水对照)下稻田土壤氮素转化和水稻氮素吸收利用特性。结果表明:1)增氧处理明显改善土壤氧化还原状况,3种增氧方式下土壤氧化还原电位均高于CK。稻田增氧促进土壤氮素硝化,在分蘖期和齐穗期T1、T2和T3的土壤硝化强度和脲酶活性均显著高于CK,反硝化强度显著低于CK。2)不同增氧处理对水稻氮素吸收的影响不同,在拔节期、齐穗期和完熟期3品种的植株氮素积累量均表现为T1、T2显著高于CK,而T3显著低于CK;在完熟期,T1处理下中浙优1号、IR45765-3B和中旱221植株氮素积累量分别较CK增加了21.2%、13.2%和17.0%,而T2处理下3品种的植株氮素积累量分别较CK增加了14.3%、6.9%和9.1%。3)与CK相比,T1和T2显著提高水稻籽粒产量和收获指数,氮素籽粒生产效率与CK无显著差异,而T3显著增加水稻氮素干物质生产效率和氮素籽粒生产效率。可见,施用过氧化钙和微纳气泡水增氧灌溉能有效改善稻田土壤氧化还原状况,不仅显著提高水稻产量,而且显著增强稻田氮的硝化而减少氮素损失,从而提高水稻氮素积累量和氮素收获指数。     

水稻耐盐生理及分子调节机制

土壤钠盐积累导致的土壤盐渍化程度越来越严重,已成为制约水稻产量和品质的重要因素之一。钠离子是引起水稻盐胁迫伤害的主要离子,研究钠离子在水稻植株体内的吸收运输机制,及水稻应对盐胁迫的生理分子调节机制,有助于抗盐品种的选育以及盐碱地的综合治理与利用。本文综述了水稻对盐信号的感应及盐分在水稻体内的吸收转运特征;分析了盐分进入水稻机体后对植株形态及生长发育的影响;探讨了水稻为缓解盐分伤害,诱发的渗透调节、养分、抗氧化系统、激素等生理调节机制,以及通过抗逆蛋白差异性表达和耐盐相关基因应激表达,来控制水稻体内离子平衡,保护膜系统及光合系统的分子调节机制。同时,本文对提高水稻耐盐性提出了外源调控措施,并对该领域的研究进行了展望。     

种植密度对穿心莲农艺性状、碳氮代谢和活性成分的影响

以药用植物穿心莲为试材,采用大田小区试验,研究了4种种植密度(T1:40 cm×40 cm;T2:40 cm×30 cm;T3:30 cm×20 cm;T4:20 cm×20 cm)对农艺性状、碳氮代谢和穿心莲内酯积累的影响,以期为穿心莲合理密植提供参考依据.结果 表明:随种植密度增加,植株株高增加,冠幅和叶绿素a/b下降.单株生物量随种植密度增加而下降,T3和T4分别较T1降低24.2％和46.2％;相反,T3和T4单位面积产量分别较T1提高1.02倍和1.15倍.T3、T4增加了茎秆中蔗糖的积累,但随着种植密度增加,叶片和茎秆(T3除外)淀粉积累减少,叶片总氮含量和氮代谢酶谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷草转氨酶(GOT)和谷丙转氨酶(GPT)等活性增加.T4条件下叶片和茎秆穿心莲内酯含量分别较T1下降了23.9％和38.9％.叶片和茎秆中穿心莲内酯含量分别与相应器官中总氮含量呈显著负相关和正相关,叶片中穿心莲内酯含量与淀粉含量也呈显著正相关.综上表明,提高种植密度促进了穿心莲氮代谢,增加了碳水化合物消耗,从而降低穿心莲内酯积累.综合考虑穿心莲产量和内酯含量,以株行距30 cm×20 cm最适宜.     

几种光合作用光响应模型对烟草的适用性分析

为探讨不同光响应曲线模型对烟草的适用性,分别测定云南赵桅基地K326叶片在20、30和35℃下的净光合速率光响应曲线,昭通自然条件下红花大金元(红大)、KRK26和云烟99叶片净光合速率的光响应曲线.用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、动力学模型、指数模型以及叶子飘等构建的新光响应模型(新模型)对各光响应曲线进行拟合.结果表明,新模型对光饱和、非光饱和及光抑制的光响应曲线拟合均较好,指数模型对光饱和的光响应曲线拟合较好,其它3个模型对任何一种光响应的拟合效果均较差.指数模型和新模型拟合的最大净光合速率(Pmax)与实测值最接近,其它3个模型拟合的Pmax值偏高,以非直角双曲线模型偏高最明显.直角双曲线模型和非直角双曲线模型拟合的表观量子效率(α)普遍接近或超过最大量子效率理论值范围,指数模型和新模型拟合的α值在正常范围内,动力学模型拟合的α值则偏低.非直角双曲线模型拟合的光补偿点(Ic)明显低于实测值,其它模型拟合的Ic与实测值均较接近.直角双曲线模型、非直角双曲线模型和动力学模型不能直接计算光饱和点(Is),新模型拟合的Is与实测值均接近,出现光饱和及光抑制时,指数模型拟合的Is也与实测值接近.研究结果表明,以新模型对烟草光响应曲线进行拟合较为合理.