喷灌条件下作物光合作用及生长的研究进展

就国内外有关喷灌条件下作物光合作用及生长的研究成果进行了分析和评述,讨论了喷灌条件下作物的生态、生理因子之间的相互关系以及对农田小气候变化的适应机制,指出了该领域研究中存在的问题和今后应加强的研究方向。     

滴灌土壤基质势调控对红豆杉生理特性及次生代谢物含量的影响

以盆栽太行红豆杉为材料,于2019和2020年通过将滴灌滴头正下方20 cm深处的土壤基质势分别设定为-10(W1)、-20(W2)、-30(W3)、-40(W4)、-50 kPa(W5)5个下限,分析不同土壤基质势对红豆杉生理特性及次生代谢物含量的影响。结果表明:(1)W2处理显著提升了红豆杉的光合能力,2019年和2020年W2叶片净光合速率分别比W5提升了98.18%和106.62%。另外,W2显著提升了红豆杉叶片的表观量子效率(AQE)和暗呼吸速率(Rd),2019年和2020年W2叶片AQE分别比W5增长了80.76%和26.32%,Rd分别增长了34.39%和42.12%。同时红豆杉叶片光饱和点(L_(sp))和最大净光合速率(Pn_(max))在2 a内均在W2达到最大值,2019年W2叶片L_(sp)和Pn_(max)分别为961.59μmol·m~(-2)·s~(-1)和3.656μmol·m~(-2)·s~(-1),2020年分别为865.25μmol·m~(-2)·s~(-1)和3.850μmol·m~(-2)·s~(-1)。且W2叶片叶绿素a和总叶绿素含量最高,分别为2.59 mg·g~(-1)和3.42 mg·g~(-1),因此W2有利于提升红豆杉的光合能力。(2)试验前期,各处理红豆杉叶片MDA含量无显著差异,可溶性蛋白含量在W3处理下达到最大值,分别比W1和W5处理增长了10.36%和14.56%。在试验后期,W4和W5处理的叶片MDA含量显著高于其他处理,且在W5处理下达到最大值,分别比W1、W2、W3和W4增长了30.34%、40.88%、34.32%、5.37%,可溶性蛋白含量在W2处理下达到最大值,分别比W1、W3、W4和W5提升了14.35%、11.39%、28.53%、47.31%。红豆杉对于短期水分亏缺有一定的抗性,长期水分亏缺时,红豆杉叶片细胞膜脂过氧化加剧。(3)土壤基质势显著调控了红豆杉叶片黄酮和多糖含量,2019年和2020年红豆杉叶片黄酮含量均于W3处理达到最大值,多糖含量在W2达到最大值。因此,将滴灌滴头正下方20 cm深处的土壤基质势下限设定为-20 kPa有利于提升红豆杉的光合能力、生理活性和叶片多糖含量,设定为-30 kPa有利于提升红豆杉叶片的黄酮含量。     

喷灌和地面灌溉条件下冬小麦的生长过程差异分析

采用作物生长分析的方法,研究了喷灌和地面灌溉条件下冬小麦生长动态的变化规律。结果表明:与对照地面灌溉相比,在分蘖~抽穗期,喷灌条件下冬小麦的生物产量较小,抽穗后,喷灌有利于植株对干物质的积累,成熟时其生物产量比地面灌溉条件下高8.9%;在分蘖~拔节期,净同化率较低,孕穗~成熟期比地面灌溉高15.7%~30.9%;从第一次灌水处理至成熟,群体生长率平均比地面灌溉高10.1%;在生长前期(分蘖~孕穗期)叶面积指数增长较慢,在生长后期(抽穗~成熟期)叶面积指数衰减率低,从而使生长后期的叶面积持续时间比地面灌溉高15.5d。综上所述,喷灌对冬小麦群体生长的影响具有前控后促的特点,其生长优势主要表现在生长后期。考种结果显示,喷灌条件下冬小麦的结实率、千粒重、产量分别较地面灌溉提高了5.9%、2.8%、11.3%,二者差异显著。     

水氮互作对冬小麦耗水特性和氮素利用的影响

为了探讨河南省豫北地区水氮互作下冬小麦耗水特性、植株氮素积累和氮素利用率等指标的变化特征,结合当地冬小麦灌溉施肥制度设置水氮两因素裂区试验,水分为主区,氮素为副区,设置3个灌溉水平:W0(返青后不灌水)、W1(返青后灌拔节水)和W2(返青后灌拔节水和灌浆水);在每个灌溉水平下设置3个施氮水平:N0(不施氮)、N1(150kg/hm~2)和N2(225kg/hm~2),每次灌水量75mm。结果表明:随着施氮量的增加,冬小麦生育前期的阶段耗水量、日耗水强度和生育后期的耗水模系数增加。随着灌溉的增加,N0的氮收获指数高于施氮处理,施氮提高了植株氮素积累量和籽粒含氮量,且N1的氮吸收率高于N2。在相同施氮量下,灌水有利于提高氮肥生产率和小麦的籽粒产量。水分对籽粒产量和氮素利用率的贡献率高于氮素,氮素对水分利用效率贡献率较高。在干旱胁迫初期可通过施氮来提高土壤贮水的利用率。灌水可以补偿因施氮量不足导致的籽粒产量降低,而施氮过多对灌水的补偿效应较小。本地区冬小麦灌溉施肥制度为冬灌返青后灌拔节水和灌浆水,施氮为150kg/hm~2时,籽粒产量最高,水分利用效率较高,植株氮素积累量、氮吸收效率和氮肥生产率相对较优,可供实际生产中参考。     

新乡市不同土地利用方式下土壤肥力与盐碱化评价

在新乡市郊区采集不同利用方式下的农田土样,分析有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾、pH值、阳离子交换总量、总盐分含量、交换性阳离子组成.结果表明不同利用方式下,土壤有机质、全氮评价等级为较缺或中等:碱解氮评价等级为极缺;速效磷评价等级为极缺、缺或较缺;速效钾评价等级为中等、较丰或丰富:土壤交换性阳离子以Ca2+、Na...     

公园儿童游戏设施研究——对上海复兴公园和吴泾公园的调查分析

以上海复兴公园和吴泾公园内的儿童游戏场为研究对象,对公园儿童游戏区内的设施,环境和管理进行调查研究,分析发现:①两公园内的儿童游戏设施均比较单调;②两公园内的儿童游戏场地面均缺乏耐磨、柔性的材料铺装;③两公园的儿童游戏区在游人数量上趋势一致,平时人数稀少,周末人数骤增.由此,提出相应对策:①尤其在综合型公园中,应根据游戏儿童年龄、游戏设施性质分别布置不同的游戏区,形成儿童游戏体系;②改善游戏区环境;③以节假日为管理重点,加强设施配置并采取较为灵活的管理措施.     

金银花净光合速率日变化及其对光合有效辐射响应的数学模型

[目的]为生产实践提供理论依据。[方法]以金银花为材料,采用便携式光合测定系统,研究其净光合速率日变化及其对光合有效辐射响应的数学模型。[结果]与多数其他G3植物一样,金银花净光合速率日变化曲线呈双峰型,但在具体达到峰值的时间上与前人的结果有差异;金银花净光合速率对光合有效辐射的响应可用对数、线性、二项式3种数学函数来描述,但以二项式描述更确切;根据前面得到的二项式方程,计算出了金银花的光饱和点为1086．3μmol／（m^2·s）。[结论]金银花净光合速率日变化曲线呈双峰型,其净光合速率对光合有效辐射的响应以二项式描述较准确。‘     

植物生长调节物质对食用稻米品质的影响研究

灌浆结实期对两优培九、汕优63和扬稻六号三个不同品质的品种进行PDJ、BR和ALA三种植物生长调节物质处理试验,研究表明：植物生长调节物质对灌浆期稻米品质的存在影响。BR及ALA导致稻米的整精米率下降和垩白粒率的上升,而PDJ处理结果与之相反;不同浓度的ALA处理后,导致稻米的整精米率的下降、垩白度以及垩白粒率的上升,但对稻米品质的加工品质如糙米率及精米率和外观品质等其他指标影响不大。三种植物生长调节物质均可使供试验的三个品种的结实率明显提高,并使千粒重增加,且使杂交稻稻米的胶稠度一般呈上升趋势,而常规稻的胶稠度有所下降。生长调节物质对稻米氨基酸含量有影响但规律性不强。     

砂质脱潮土区不同冬小麦品种(系)抗倒伏特性研究

【目的】研究河南省砂质脱潮土区冬小麦的抗倒伏性能。【方法】以河南省砂质脱潮土区种植的13个不同冬小麦品种(系)为研究对象,分析灌浆中期冬小麦农艺性状、茎秆物质特性和力学特性与抗倒性能的关系,并对与小麦抗倒指数相关的9个性状进行相关、聚类和主成分分析。【结果】灌浆中期的株高和重心高度不是冬小麦品种(系)倒伏的决定因素。不同冬小麦品种(系)的基部第二节间的机械强度和抗倒指数与第二节间长度在一定范围内负相关,但相关性不显著;与株高构成指数和基二/株高极显著和显著负相关;与茎粗、茎壁厚度和厚径比显著和极显著正相关。聚类分析中类群Ⅰ通过降低株高和优化基部第二节间来改善抗倒性能。类群Ⅱ通过基部第二节间特性优化来改善抗倒性能,类群Ⅲ通过降低株高和提高茎秆机械强度来降低倒伏。主成分分析得到的3个主成分因子对抗倒性状变异累计贡献率为83.72%。主成分因子Y1反映茎秆指标变异的48.11%,其中茎壁厚度、厚径比、机械强度是决定Y1的主要因素。【结论】抗倒指数是由多因素决定的综合性状,基二/株高、茎壁厚度、茎粗和厚径比可以作为评价抗倒伏指数的指标选项。就砂质脱潮土区提高小麦抗倒育种对策而言,除茎秆的机械强度外,注重基部第二节间长度占株高的比例和茎壁厚度与茎粗的比例同样重要。     

ALA对两系杂交粳稻籽粒灌浆和产量的影响

以两系杂交粳稻鄂粳杂1号为材料，研究了在始穗期喷施不同浓度(10、30和50mg／L)的5-氨基酮戊酸(5-Aminolevulinic acid，ALA)对两系杂交粳稻籽粒灌浆和产量的影响。结果表明：与对照相比，10～50mg／LALA处理使产量、结实率、千粒重分别增加了6．97％～12．02％、7．33％～12．18％、0．28％～1．46％，其中以30w．g／L ALA处理增产效果最大，与对照差异极显著。ALA处理缓解了两系杂交粳稻的异步灌浆现象，减弱了强势粒对弱势粒籽粒灌浆充实的抑制，促进弱势粒提早启动灌浆，并提高其灌浆速率，说明ALA处理提高两系杂交粳稻的产量和结实率，主要是通过提高弱势粒的灌浆充实率和粒重来实现的。