贵州辣椒光合生理特性对干旱胁迫的响应

辣椒是贵州省特色经济作物之一,是农业产业结构调整的主导和优势产业,但贵州省大部分地区属喀斯特地貌,土壤保水性差,极易发生干旱,探明辣椒在干旱胁迫处理后的调节机制和变化规律,对实现贵州地区辣椒优质高产有重要的理论价值和实际生产意义。选取贵州省辣椒主栽品种辣丰三号,研究以土壤田间持水量80%为对照组（CK）,在轻度（土壤田间持水量为70%,LD）、中度（60%,MD）、重度（40%,SD）和特重（20%,TD）胁迫下,辣椒的产量、生长量、光合特性和果实生理特性的调节机制和变化规律。结果表明,随着干旱胁迫程度的增加,辣椒的果长、果粗、茎粗、株高、单果重以及干物质含量显著下降,且下降趋势随着干旱胁迫程度的增加越加明显。同一处理辣椒的净光合速率（P_n）表现出先上升后逐渐平稳的趋势,随着干旱程度的增加而逐渐降低,最大净光合速率（A_max）、表观量子效率（Q）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）和蒸腾速率（T_r）都显著下降,水分利用效率明显上升。干旱胁迫抑制了辣椒植株的生长,辣椒的粗脂肪和粗纤维含量较CK处理显著下降,LD处理二氢辣椒素含量显著低于CK处理,但是随着干旱程度的增加,辣椒素和二氢辣椒素含量逐渐增大（除LD和TD处理外）。综上可知,在贵州喀斯特干旱地区,轻度至中度干旱胁迫（田间持水量60%~     

除草剂对小麦光合特性籽粒产量及品质的调控效应

通过田间试验研究了4种除草剂（2,4-D丁酯、巨星、世玛和骠马）对2个小麦品种（临优145和临汾138）光合特性、籽粒产量和品质的影响。结果表明：2,4-D丁酯使小麦灌浆期间旗叶的叶绿素相对含量（SPAD值）和净光合速率（Pn）一直较低,千粒重和籽粒产量显著低于对照;巨星使灌浆前期的SPAD和Pn较高而中后期快速下降,灌浆持续时间缩短,产量与对照相近;世玛使灌浆前中期SPAD值和Pn较低但后期下降缓慢,灌浆持续时间延长,千粒重和籽粒产量显著高于对照和其它处理;骠马对光合特性和产量影响较小。2,4-D丁酯和骠马使籽粒的蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、吸水率、评价值显著或极显著提高,稳定时间延长,而形成时间与对照相近;巨星和世玛处理的品质指标大多低于或接近对照。研究发现,除草剂通过调控旗叶光合特性和灌浆进程来影响千粒重和籽粒产量,且除草剂和品种问存在差异;2,4-D丁酯虽能明显改善小麦品质但却显著降低籽粒产量,骠马使小麦品质特性改善的同时也使籽粒产量有所提高,世玛虽能显著提高籽粒产量却使品质特性变差。     

北方优质粳稻品种产量、品质对温光响应特征及适应性

为探明北方优质粳稻品种对不同温光资源的响应特征及适应性,本试验以北方优质粳稻品种‘松粳9’、‘龙稻18’、‘龙洋16’、‘松粳22’为研究材料,‘吉粳88’为对照,通过跨区种植,进行水稻适应性鉴定,对不同区域种植水稻品种的产量和品质进行了分析,重点研究了北方优质粳稻品质形成与灌浆期各气象因子的相关性。试验结果表明,‘松粳9’、‘松粳22’两个品种的产量与品质性状表现均接近对照‘吉粳88’,适合作为备选品种引进吉林地区;不同温光因子作用下,龙井地区各品种品质性状除蛋白质含量外其他均优于五常地区,分析龙井地区各品种灌浆后期15 d气象因子与品质相关性发现,灌浆后期15 d各气象因子对水稻加工品质影响最大,对食味值影响最小。且北方优质中熟品种在灌浆后期15 d适宜温度区间为日平均温(18.66±2.44)℃、日最高温(23.91±2.66)℃、日最低温(14.66±3.63)℃、温差(9.25±4.01)℃、日平均日照(5.82±3.47)℃。     

灌水对优质小麦光合生理特性及产量和品质的影响

本文通过不同的灌水处理对两个优质小麦品种光合生理特性及产量和品质的影响研究,结果表明:随着灌水次数的增加,两个优质小麦旗叶叶面积、叶绿素含量、净光合速率升高,叶片光合能力持续期延长。返青水对旗叶叶面积影响最大,拔节水、孕穗水对提高旗叶光合速率、叶绿素含量有重要作用。随着灌水次数的增加,临优145产量增加,营养品质指标改善,临汾138产量增加,灌2水的营养品质指标最高。灌水时期对优质小麦品质的影响,临优145和临汾138灌返青、孕穗水,小麦营养品质指标最佳,兼顾小麦营养品质、加工品质、产量和效益的灌溉方案,临优145适宜灌返青、孕穗、灌浆三水。临汾138适宜灌返青、孕穗二水。优质小麦的灌水次数和灌水时期与小麦品种本身的遗传特性有关。     

播期对玉米光合特性及产量的影响

弄清播期对玉米光合特性及产量的影响可指导玉米高产栽培。以中熟型玉米‘科育15’为试材,采用分期播期试验,利用数理统计方法,分析了相关数据。不同播期玉米叶片的光合特性差异显著,随着播期推迟叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量、水分利用效率(WUE)先增加后降低,胞间CO₂浓度(Ci)变化相反,气孔导度(Gs)无明显变化规律。Pn与Tr、WUE、Ta、PAR存在极显著的正相关,与Ci存在极显著的负相关,气温、光合有效辐射和土壤水分是影响玉米叶片净光合速率的主要气象因素;叶片光合参数间通过相互影响、协同作用影响玉米的生长和产量。适期播种可充分利用光、温、水等气候资源,促进光合效率、干物质积累及转化,显著增加产量。     

种植密度、微肥和复合肥对高粱产量、品质及光合特性的影响

为关中西部高粱高产栽培提供理论实践,以高粱品种‘红缨子’为试验材料,在大田试验条件下研究种植密度、锰肥、复合肥和锌肥不同组合对高粱叶片光合能力、籽粒品质、产量及构成因素的影响。获得高产的最佳组合方式是种植密度水平为3,锰肥、复合肥、锌肥水平分别为2;最优光合能力综合得分的组合方式是种植密度和锌肥水平分别为1,锰肥和复合肥的水平分别为2。不同因素组合方式对粗蛋白、淀粉、粗脂肪和单宁的含量均有一定的影响,且获得不同品质指标的最优组合方式存在差异。关中西部地区高粱种植密度16.5万株/hm²,配施锰肥7.5 kg/hm²、复合肥750 kg/hm²和锌肥7.5 kg/hm²可实现高粱产量和品质的双优。     

覆盖材料对西瓜光合特性、产量和品质的影响

为筛选出西瓜栽培适宜的覆盖材料,选取白膜、菇渣、液态膜、黑色防草无纺布进行覆盖栽培,综合比较其对西瓜光合特性、产量和品质的影响。结果表明：（1）在所有处理中,黑色防草无纺布的覆盖效果最佳,果实产量、可溶性固形物和Vc含量均极显著高于其他处理,叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均极显著高于其他处理,胞间CO₂浓度(Ci)极显著高于对照,水汽压亏缺(Vpd)极显著低于其他处理。（2）相关性分析表明,不同覆盖处理的西瓜产量与Pn、Tr和Vpd值呈极显著正相关关系,Pn与Tr值呈极显著正相关关系。试验结果认为,黑色防草无纺布可作为西瓜栽培适宜的覆盖材料。     

催熟剂对油菜角果光合特性、品质及产量的影响

通过气体交换等技术研究不同浓度的敌草快和农达催熟油菜角果引起的光合速率与气体交换参数、叶绿素含量以及千粒重、产量与含油量的变化。结果表明,敌草快催熟速度快、效果好,但对角果皮叶绿素破坏严重,光合效率低,光能利用率下降,千粒重、产量与品质降低较多,且浓度越高降低越多;农达催熟效果慢,但对角果伤害小,光合效率较高,对产量与品质影响较小。油菜产量、含油量与角果皮光合效率、叶绿素含量之间相关显著,表明油菜产量形成与油分积累和后期角果光能利用效率密切相关。生产上推荐使用0.1%低浓度敌草快或0.8%高浓度农达有利于促进角果成熟和减少产量损失。     

不同时期打顶对不同地点夏芝麻产量、品质及光合特性的影响

2008年在河南进行了夏芝麻四点联合打顶试验,研究不同时期不同地点打顶对芝麻产量、品质及光合特性的影响.结果表明,与不打顶(CK)相比,出苗后50,70,80 d进行打顶,增产达极显著或显著水平,增产幅度为5.38%～10.61%;出苗后20,30,40 d打顶,减产均达极显著水平,减产幅度为39.05%～49.70%,表明后期打顶可有效增加产量,早期打顶使产量显著下降;在河南生态区域范围内,随着地理纬度升高,适期提早打顶对芝麻有显著增产效果.品质测试结果表明,早期打顶有利于蛋白质形成和积累,后期打顶有利于粗脂肪形成和积累.在灌浆后期,早期打顶芝麻光合速率、光能利用率和水分利用率分别比不打顶(CK)增加18.11%,10.62%,23.08%;后期打顶的分别比不打顶(CK)增加3.00%,2.13%,7.69%.     

玉米/辣椒间作对玉米和辣椒光合特征、 生物量和产量的影响

通过大田试验,研究玉米和辣椒间作对玉米、辣椒的光合指标、生物量和产量的影响。结果表明：在间作方式下,玉米、辣椒的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、水分利用效率及气孔限制值均表现为较单作不同程度的增大趋势;玉米/辣椒间作条件下,玉米和辣椒的生物量和产量显著高于单作。因此,间作方式改善了玉米、辣椒的光合作用条件,提高了玉米和辣椒的生物量或产量。     

液态有机肥对滴灌棉花光合特性及产量形成规律的影响

为优化滴灌棉花的施肥技术,探究液态有机肥对滴灌棉花生长发育的影响,笔者采取单因子随机区组试验设计,研究在滴灌棉花不同生育时期施用液态有机肥对棉花光和特性、干物质积累及产量的影响。结果表明:(1)施用液态有机肥能够促进植株生长发育,增大光合速率增加棉花产量,且随着液态有机肥施用量的增大,各处理叶面积指数、SPAD值均呈现先增后减的趋势,均于铃期达最大值,其中苗期与蕾期施液态肥的C处理最大值分别为3.25和62.63;(2)叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均以C处理最高,并于8月5日花铃期达到极值,而胞间二氧化碳浓度(Ci)表现为C处理最低,为188.67μmol/mol;(3)整个生育期内单株干物质积累量、伏前桃、伏桃、单株铃数及品质均以C处理最好,与其他处理达显著差异水平(P0.05),且增产幅度为27.01%~42.97%。研究表明,液态有机肥适宜的施用时期不仅可提高叶面积指数、叶绿素含量及光合速率,同时为后期干物质积累及产量的形成奠定基础。     

低温对茶树光合特性及产量的影响

以福鼎大白茶（Fuding white tea）为试验材料,探讨不同低温条件对茶树光合特性及产量的影响,为茶树的生产布局和管理提供理论依据。利用人工气候室设置-2℃、-1℃、0℃、1℃、3℃、5℃共6个低温,研究低温对茶树叶片净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）以及蒸腾速率（T_r）和产量的影响。结果表明：（1）随着温度的降低,茶树的表观量子效率（Q）、最大光合速率（P_nmax）和暗呼吸速率（R_d）均表现出下降的趋势。（2）茶树叶片的P_n、C_i、水分利用效率（WUE）波动降低,G_s波动上升。（3）光合有效辐射为0μmol/(m ²·s)时,各处理的P_n均为负值,随着光合有效辐射的升高,P_n逐渐升高,到一定程度后,不再上升。（4）茶树叶片的P_n与G_s、T_r呈正相关,与C_i呈负相关,不同低温处理茶树叶片的Q、P_nmax、R_d、LCP和LSP等光合参数差异显著。（5）随着低温程度加强,茶树的百芽重均有不同程度的降低,温度降到-1℃后,持续3d,茶叶的减产率达到19.02%。在低温胁迫的过程中,与茶树光合特性相关的指标都发生显著变化,-2℃左右的低温会对茶树造成伤害,影响茶叶品质且严重减产,在栽培管理上应注意预防低温冻害。     

营养液浓度对封闭式槽培黄瓜品质、产量及光合特性的影响

针对封闭式无土栽培营养液循环利用的特点,进行不同浓度营养液处理,研究其对黄瓜生长品质、产量及光合能力的影响,观察其叶片显微结构,以筛选适宜封闭式槽培黄瓜生长的营养液浓度。供试黄瓜品种中农26,营养液配方基础EC值为2.7 mS/cm,设置T1、T2(CK)、T3、T4和T5(EC值分别为2.3,2.7,3.1,3.5,3.9 mS/cm)共5个处理,测定黄瓜生长状况、叶片光合能力、果实品质及产量等。结果表明:随EC值增加,黄瓜果实可溶性糖含量升高,而VC、游离氨基酸与可溶性蛋白含量则先升后降。相比T2处理,T3叶片栅栏组织排列紧密,海绵组织相对疏松,叶片结构较好,qP、ΦPSⅡ与ETR高于其他处理,这显著提高了PSⅡ反应中心开放程度、PSⅡ电子传递效率与原初光化学反应效率,并将光能主要分配于光化学反应P和天线热耗散D,减少非光化学耗散Ex;且T3的β/α-1值最低,qP最高,PSⅠ与PSⅡ两系统运作相对平衡,光能利用效率较高,叶片光合作用增强,这也是果实品质及产量较高的物质基础,因此,T3处理较适合黄瓜植株生长发育。T4处理可溶性糖和可溶性固形物含量高于T2,且与T3差异不显著,T4叶片的净光合速率及光合色素含量最高,Pn比T2处理提高了58.85%。另外,T3、T4处理Fo较低且Fv/Fm高于T2,二者的PSⅡ反应中心活性较高。在封闭式槽培栽培条件下,营养液EC值为3.1,3.5 mS/cm处理黄瓜叶片光合电子传递效率较高,光合能力增强,提高了黄瓜产量及品质。     

花后遮阴对小麦旗叶光合特性及籽粒产量和品质的影响

为阐明麦田遮阴对小麦旗叶光合特性与产量品质的影响,2008—2009年在大田生产条件下,于小麦开花后设置不同程度的遮阴处理,分析了对旗叶光合参数及籽粒产量和主要品质性状的影响。结果表明,遮阴使不育小穗增加,穗粒重和千粒重降低,导致明显减产,遮阴20%、50%和80%处理分别比对照产量降低27.6%、49.0%和60.2%。遮阴后小麦旗叶的叶绿素a和叶绿素b的含量均增加,但叶绿素a/b的比值降低;遮阴使旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著降低,但胞间CO2浓度有所增加。净光合速率受影响程度的时间排序为灌浆初期灌浆中期灌浆后期。遮阴使小麦籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、谷蛋白和醇溶蛋白含量以及谷蛋白/醇溶蛋白的比值都显著提高(P0.05),其中谷蛋白/醇溶蛋白比值增加说明小麦开花后遮阴对谷蛋白的影响强度大于对醇溶蛋白的影响。遮阴虽然导致产量明显降低,但提高了面团延展性、形成时间、稳定时间和面团吸水率等面团流变学特性,由此可见小麦籽粒形成期光照强弱的巨大差异,导致在淀粉与蛋白合成过程中量比关系发生紊乱,进而引起不同光照下产量与品质的显著不同。     

硅对寒地香型粳稻齐穗期光合特性及产量的影响

为探明硅肥与寒地香型粳稻光合特性和产量的关系,本研究以香稻绥粳18和中龙粳3号为试验材料,研究不同硅肥施用量对寒地香型粳稻齐穗期光合特性和产量的影响。结果表明,施用硅肥对香稻齐穗期LAI作用并不明显,但可显著提高齐穗期剑叶SPAD值和净光合速率;适宜的硅肥可以显著提高结实率、增加穗粒数和千粒重,硅肥正是通过这三者来显著提高产量,但过高或过低施用硅肥都不利于高产的形成。本研究还获得了2个香稻品种的最佳施硅量,绥粳18在60~90kg/hm~2范围,中龙粳3号在90~120kg/hm~2范围。     

改变源库比对花生光合特性及产量的影响

以花生新品种丰花1号高产栽培大田为材料,结荚初期人工摘除50％叶片、摘除50％果针,以不进行处理的作对照。结果表明：在处理后前期,摘叶处理虽然单叶光合速率上升,LAI增长速率增大,对叶片减少有补偿效应,但是叶绿素降解加快,含量下降,衰老加快而形成早衰现象,物质积累少,单果重、生物产量、经济产量、经济系数低于对照。摘除果针处理单叶光合速率虽有降低,但叶绿素含量高,降解速度慢,明显延缓植株衰老,LAI一直处于高水平,物质积累量大,荚果充实好,生物产量、经济产量、经济系数显著高于对照和摘叶处理。     

高粱光合特性、水分利用效率鉴定及产量综合性分析

为筛选出光合能力强、水分利用效率高,植株形态好,产量高的品种。以16份高粱材料为基础,在自然条件下利用LI-6400光合仪测定其叶片的光合参数,测量株高、茎粗、产量并进行综合评价分析。结果表明：‘吉杂210’的光合特性和水分利用效率综合性状表现较好,‘吉杂210’的净光合速率(Pn)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)均高于其他高粱品种,其中净光合速率和胞间CO₂浓度的变幅为22.50～36.48μmo CO₂·m^-2·s^-1和51.11～122.52μmol CO₂·m^-2·s^-1。‘吉杂210’的千粒重和产量最高,分别为37.60 g和11916.67 kg/hm²,明显高于其他高粱品种;‘吉杂247’最高,‘吉杂243’最矮,‘吉杂236’的茎秆最粗,且显著高于其他材料。相关分析表明,净光合速率、气孔导度(G_s)、...     

鲁南地区夏玉米产量对气象因子的响应

2017年在临沂市农业科学院试验田以早熟玉米品种华美1号、登海518和中熟玉米品种登海605、郑单958为材料,分期播种,采用灰色关联分析法研究夏玉米产量对气象因子的响应。结果表明：随着播种期推迟,2种熟期玉米生育期均缩短。6月17日播种比6月10日播种的早熟夏玉米产量略降低,播种期再推迟,早熟夏玉米产量显著降低;随着播种期的推迟,中熟夏玉米产量显著降低,日均温、平均土壤温度和气温日较差均降低,有效积温、日照时数均减少;气象因子对早熟夏玉米产量的影响为：有效积温>日照时数>气温日较差>平均土壤温度>日均温>降水量,气象因子对中熟夏玉米产量的影响为：有效积温>日照时数>日均温>平均土壤温度>气温日较差>降水量。生产上,鲁南地区中熟夏玉米适宜播期在6月10日左右,早熟夏玉米品种适宜播期在6月10日至6月17日,夏玉米在麦收后应及早播种,为实现高产和子粒机收创造条件。     

不同气象因子对烟草种子产量质量的影响分析

为明确不同气象因子与烟草种子产量和质量的关系,进一步细化烟草种子生产最佳区域,对1982—2010年白肋烟雄性不育杂交种和2003—2010年烤烟常规种种子的产量质量统计结果,与各繁殖地点所在区域的气象因子进行了分析,结果表明,海拔高度、年日照时数、7-9月月平均降雨量、7-9月月平均气温、12-22℃活动积温等因子对烟草种子产量、出子率、千粒重有显著的影响,其中烟草种子产量、出子率、千粒重与海拔高度、7-9月月平均降雨量呈显著负相关,与光照、7-9月月平均气温、12---22℃活动积温呈显著正相关;对烟草种子产量质量影响最大的是8月降雨量、海拔高度、12-22℃活动积温和年日照时数;在鄂西南山区烟草种子繁殖区域以海拔700m以下的低山区、且8-9月有明显伏旱天气的地区为宜。     

基于关键气象因子的山东省棉花产量预报

棉花是山东省重要的经济作物,其生长发育和产量形成与气象条件密切相关,开展棉花产量预报对山东省经济安全具有重要意义。利用山东省1990—2020年棉花产量资料及同期山东省17个气象站的逐日平均气温、降水量和日照时数,通过膨化处理及相关分析确定影响山东省棉花产量的关键气象因子,建立以候为时间步长的山东省棉花产量动态预报模型。将全省划分为4个区域,利用模型对全省及各区域1990—2016年棉花产量进行回代检验,对2017—2020年棉花产量进行试报。结果表明,模型回代检验全省平均准确率为94.1%,各区域检验准确率在87.3%～94.1%之间;预报准确率全省平均为95.1%,鲁南、鲁中、鲁西北、鲁东地区预报平均准确率分别为92.1%、91.5%、91.5%、90.9%。研究结果为山东省棉花产量的定量、动态、精细化预报提供理论依据。