腐殖酸钾对谷子产量和品质的影响

采用随机区组设计,通过对谷子荧光参数、产量及品质指标的分析,研究了谷子孕穗期喷施腐殖酸钾对其产量和品质的影响。结果表明,适宜的腐殖酸钾浓度能够改善谷子光合特性,提高谷子产量及蛋白质、淀粉含量。在谷子孕穗期喷施腐殖酸钾的浓度以0.20%为宜。     

北方冬麦区CO_2浓度增高与氮肥互作对冬小麦生理特性和产量的影响

【目的】阐明CO_2浓度增高与氮肥互作对冬小麦生理和产量的影响,为客观评估气候变化背景下冬小麦生产潜力提供理论依据。【方法】2011—2014年利用开放式CO_2富集系统(FACE)平台,采用盆栽方法,研究冬小麦"中麦175"在不同CO_2浓度及高低氮肥水平下(高浓度CO_2 550 mg·L~(-1)和大气浓度390 mg·L~(-1);高氮N1,0.16 g·kg~(-1)和低氮N0,0 g·kg~(-1))的生育进程、光合特征及产量变化。CO_2富集处理于每年返青-成熟期间进行,通气时间为每日6:30-18:30,夜间不通气。CO_2浓度通过计算机程序控制,并根据具体风向和风速控制释放管电磁阀的开合度,实现预定设置浓度。【结果】盆栽试验表明与大气CO_2浓度相比,高浓度CO_2加快了冬小麦生育进程,拔节期提前1d,开花期可提前1-2 d,全生育期可缩短3-5 d,高氮肥处理对生育进程具有延迟作用,开花期延长1-2 d,灌浆期可延长4-5 d,同步缓解高浓度CO_2对生育进程的加快作用;高浓度CO_2使叶片光合速率提高13.7%,产量平均提高16.0%,且在高氮肥下光合速率的增幅比低氮肥相对提高2.5%,蒸腾速率提高13.5%;试验中单独高氮较低氮的增产效果达到50%,高于单独高浓度CO_2较大气浓度的增产效果;高浓度CO_2对产量构成中穗粒数和千粒重提高明显,高浓度CO_2较大气浓度穗粒数增加3.69%,单独高氮处理较低氮处理平均穗粒数增加3.43%,即CO_2肥效起到了增加穗粒数的作用并略高于单独氮肥处理,高氮和高CO_2双重促进下的穗粒数最多,达到38.37粒/穗,低氮和低CO_2处理的穗粒数水平最低,可见CO_2和氮肥互作对穗粒数的促进相对更明显,各自单独施用的促进作用彼此差异不大,但低氮、大气CO_2浓度处理的穗粒数则相对较低;与大气CO_2浓度相比,高浓度CO_2的千粒重增加5.3%,高氮高浓度CO_2处理的千粒重大约提高7.3%,说明氮肥的施用促进了高浓度CO_2对千粒重的提升效果。【结论】高浓度CO_2可提高冬小麦产量,且与氮肥有明显的正向互作关系,高氮肥处理可降低CO_2浓度升高对生育期的加快作用,提高光合能力,促进CO_2肥效的发挥;CO_2对冬小麦产量的提高主要是缘于CO_2浓度升高有利于穗粒数和千粒重的增加,育种中可以做综合性考虑和应用。     

播期对糯玉米棒三叶生理指标、籽粒品质及产量的影响

为探讨山西省中部地区播期对糯玉米棒三叶生理指标、籽粒品质及产量的影响,采用2因素裂区设计,对晋糯18和晋糯20这2个糯玉米品种在6个播期水平下的叶绿素含量、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽(GSH)等生理指标和蛋白质、淀粉和粗纤维等籽粒主要成分及产量的变化进行了比较研究.结果 表明,随着播种日期的推迟,2个糯玉米品种的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、POD、MDA和GSH含量均呈递减趋势,叶绿素a/b、籽粒蛋白质、淀粉、粗纤维等主要成分含量和产量均呈先升高后降低的变化趋势;晋糯20号叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量及籽粒蛋白质、粗纤维含量显著高于晋糯18号,晋糯18号MDA、GSH含量及籽粒淀粉含量、产量显著高于晋糯20号;播期和品种互作对糯玉米棒三叶生理指标、籽粒品质及产量影响显著,晋糯20号在B1播期(4月26日)下叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、蛋白质和粗纤维含量比晋糯18号在B6播期(7月5日)下分别增加了82.56％、114.63％、88.14％、3.96％和15.46％,晋糯18号在B1播期(4月26日)下POD、MDA和GSH含量比晋糯20号在B6播期(7月5日)下分别增加了26.63％、214.29％和89.29％,晋糯18号在B5播期(6月21日)下淀粉含量比晋糯20号在B1播期(4月26日)下增加了2.86％,晋糯18号在B3播期(5月24日)下产量比晋糯20号在B6播期(7月5日)下增加了133.76％.综合考虑,山西省中部地区糯玉米在B3播期(5月24日)左右播种最为适宜.     

不同水分条件下CO2浓度升高对冬小麦碳氮转运的影响

CO2浓度升高对作物的影响日益受到重视,水分是作物生长的必要条件之一。冬小麦是我国的主要粮食作物之一,阐明高CO2浓度和水分条件互作对冬小麦碳氮转运的影响,对客观认识气候变化背景下作物的水分管理及肥料施用具有实际指导意义。本研究利用开放式CO2富集系统(FACE)平台,以冬麦品种‘中麦175’为试验材料,采用盆栽试验方法,研究了不同CO2浓度[正常浓度(391±40)μmol·mol?1和高浓度(550±60)μmol·mol?1]及水分条件(湿润条件和干旱条件,即75%和55%田间土壤最大持水量)的冬小麦花前碳氮积累及花后碳氮转运的规律特征。结果表明:湿润条件下,与正常CO2浓度相比,高CO2浓度促进冬小麦地上部干物质及碳氮积累,开花期增幅分别为18.1%、16.5%、14.9%,成熟期增幅分别为6.6%、1.3%、4.5%,并提高碳氮转运能力及对籽粒贡献率,转运量、转运率及对籽粒贡献率的增幅碳素依次为39.3%、20.0%、30.0%,氮素依次为19.1%、3.8%、10.8%。干旱条件下,与正常CO2浓度相比,高CO2浓度对地上部碳氮积累有一定的促进作用,开花期和成熟期碳积累量分别增加3.0%和10.7%,氮积累量分别增加0和15.8%;但高CO2浓度阻碍了碳氮的转运,转运量、转运率降幅碳素分别为10.2%、12.8%,氮素分别为7.2%、7.1%;碳氮对籽粒贡献率则变化不同,碳降低14.4%,而氮升高31.3%。干旱及高CO2浓度互作与湿润条件正常CO2浓度处理相比,冬小麦碳素转运对籽粒贡献率降低更明显,地上部碳素转运量、转运率及对籽粒贡献率降幅分别为36.2%、16.9%、22.3%,但提高了氮素转运对籽粒贡献率,氮素转运量及转运率分别降低35.7%、15.2%,对籽粒贡献率增加7.0%。综合而言,高CO2浓度可促进冬小麦碳氮积累及其在花后向籽粒的转运,水分不足可能成为主要的物质转运障碍因子,限制CO2促进作用发挥。