载人航天环境下开花前后光照强度对小麦生长发育及生产效率的影响

为了提高受控生态生保系统(CELSS)的能量利用效率,研究了在受控环境下开花前后光照强度对春小麦生长发育及生产效率的影响。结果表明,提高开花前光照强度(IBF)可显著缩短春小麦生育期;开花后光照强度(IAF)对小麦生育进程影响不显著。IBF的增强有利于春小麦营养体的构建,小麦籽粒产量有所提高,但小麦收获指数、粒叶比和能效比显著降低。IAF增强使小麦叶片光合速率、籽粒产量、收获指数、粒叶比和能效比均显著提高。高IBF下小麦籽粒产量的增加主要是因为提高了每株穗数和穗粒数,而高IAF下小麦籽粒产量的增加主要是因为提高了粒重。IBF和IAF提高均使得春小麦籽粒淀粉含量增加,蛋白质含量减少。高IBF对小麦产量的促进作用有限,而低IBF+高IAF的光照策略可以显著提高小麦的源库协调性和能量利用效率,可作为载人航天CELSS小麦培养的光照方案。     

磁化肥对小麦生长发育及产量的影响

磁化肥与普通化肥相比，对小麦有明显地促进生长发育，增加产量的作用，可使次生根增加３６％、千粒重增加２．５ｇ，单产增加１０．２％。     

不同生长调节剂拌种对小麦生长发育及产量的影响

小麦播前用 399调节剂拌种后具有明显的促根 (0 .4～ 3.5条 /株 )、促蘖 (0 .9～ 1.1个 /株 )、增穗 (2 8.0万 /hm2 )、增粒 (0 .3粒 /穗 )作用 ,增产 70 2 .9kg/hm2 ,增产效果显著。小麦拌种剂和麦业丰拌种能有效降低株高 ,增强小麦抗倒伏能力     

播种方式对小麦生长发育及产量的影响

选用大穗型陕253和多穗型长武112两个品种，进行地膜穴播、露地穴播和露地条播，结果表明，地膜穴播对照露地条播的小麦生长发育显著加快，成穗率提高12－22个百分点,在穗数增加103－258万／hm^2，增产1350．0－1600．5mg/hm^2，增产幅度达27．5％－35．2％，增收906－1293元／hm^2；露地穴播的小麦前期比对照生长慢，拔节后生长速度猛增，干物质积累增加1．3－1．4倍，成穗率提高7－9个百分点，增产5．5％－15．1％，增收346－842元／hm^2。     

磁化肥对小麦生长发育及产量的影响

磁化肥与普通化肥相比，对小麦有明显地促进生长发育、增加产量的作用，可使次生根增加３６％，千粒重增加２．５ｇ，单产增加１０．２％。     

苎麻开花结籽对其生长发育及产量、品质影响的研究

本研究通过大田试验和统计分析相结合的方法，探讨了苎麻开花结籽对其生长发育及产量和品质的影响，旨在为苎麻控花剂的研究和使用的必要性提供依据。结果表明：雌雄都不去和去雄、去雌、雌雄均去等四个处理在株高、茎粗、皮厚、鲜皮重、原麻产量、鲜皮出麻率、纤维支数等方面均不存在显著性差异，证明开花结籽对苎麻生长和发育、产量及品质没有显著影响。     

苎麻开花结籽对其生长发育及产量、品质影响的研究

本研究通过大田试验和统计分析相结合的方法,探讨了苎麻开花结籽对其生长发育及产量和品质的影响,旨在为苎麻控花剂的研究和使用的必要性提供依据。结果表明:雌雄都不去和去雄、去雌、雌雄均去等四个处理在株高、茎粗、皮厚、鲜皮重、原麻产量、鲜皮出麻率、纤维支数等方面均不存在显著性差异,证明开花结籽对苎麻生长和发育、产量及品质没有显著影响。     

长期定位施肥对小麦籽粒产量及品质的影响

为了探讨长期施肥对冬小麦籽粒产量及品质的影响，以12年长期定位试验为基础，对冬小麦籽粒产量变化及加工品质进行了研究。结果表明：(1)缺氮或缺磷处理(CK、N、NK、PK)小麦产量低而不稳，年均产量1059～1291kg／hm^2，变异系数40．46％～62．11％；氮磷、氮磷钾配施或氮磷钾与有机物配施(NP、NPK、SNPK、M(N)NPK、M(H)NPK)能持续高产，年均产量5237～5646kg／hm^2，变异系数为23．11％～34．23％。(2)CK、N、NK处理籽粒的蛋白质含量、湿面筋含量、干面筋含量、沉淀值均高于NP、NPK、SNPK、M(N)NPK、M(H)NPK处理，说明小麦优质和高产所要求的养分平衡点不同。(3)要兼顾冬小麦产量和品质，须平衡施肥，重视氮、磷肥的投入。     

灌水对强筋小麦籽粒产量及营养品质的影响

为明确水地强筋冬小麦高产、优质、高效的灌溉技术,试验设3个灌水时期8个灌溉处理［越冬期灌1水（W₁）,拔节期灌1水（W₂）,孕穗期灌1水（W₃）,越冬期和拔节期灌2水（W₁₂）,越冬期和孕穗期灌2水（W₁₃）,拔节期和孕穗期灌2水（W₂₃）,越冬期、拔节期和孕穗期灌3水（W₁₂3）,全生育期不灌水处理（CK）］,于小麦成熟期测定籽粒产量、总蛋白及其组分含量和淀粉含量。结果表明,与不灌水的CK比较,所有灌水处理的籽粒产量、有效穗数、穗粒数、千粒重、蛋白质产量以及籽粒淀粉含量均显著增加,但籽粒的总蛋白及其组分含量均呈不同程度降低（W₁处理除外）。越冬期灌水对有效穗数、籽粒产量、总蛋白及其组分含量、淀粉含量的提升作用较大;拔节期灌水对穗粒数的提升作用较大,但对淀粉含量的提升作用较小,对总蛋白及其组分含量的降低作用较大;孕穗期灌水对千粒重的提升作用较大,对蛋白质产量的提升作用较小。随着灌水次数增加,小麦籽粒产量显著提高,淀粉含量先显著提高后基本不变,而籽粒总蛋白及其组分含量降低。W₁₂3处理籽粒产量最高,其次是W₁₃处理;W₁处理籽粒蛋白质及其组分含量最高,其次是W₁₂及W₁₃处理;W₂₃处理淀粉含量最高,其次是W₁₂或W₁₃处理。综合各项指标,最好的灌水组合是越冬期和孕穗期灌2水（W₁₃）。     

春化及光周期基因的等位变异对小麦主要农艺性状及产量的影响

为了解春化及光周期基因对小麦生育期、农艺性状及产量的影响,以田间种植的253份国内外小麦品种(系)为材料,利用分子标记检测其春化基因(Vrn-1)和光周期基因( Ppd-D1)的等位变异,记录其抽穗期、开花期,在灌浆中期调查其株高、成穗数等农艺性状,收获后调查其产量性状。结果表明,供试材料中包含13种春化和光周期基因等位变异组合类型,其中含有 vrn-A1+vrn-B1+vrn-D1+Ppd-D1a组合的材料最多,占59.68%; Vrn-1+Ppd-D1a组合可显著缩短小麦播种至开花所需的时间。含有 Vrn-A1a或 Vrn-B1材料的成穗数显著多于含有 Vrn-D1或 vrn-1的材料,但含有 Vrn-1不同等位变异的材料间产量无显著差异;含有 Vrn-A1a材料的旗叶长而窄。与含有 Ppd-D1b的小麦材料相比,含有 Ppd-D1a的材料开花期显著提前,且株高降低,同时穗下茎长、旗叶长和倒二叶长均显著缩短。综上,春化及光周期基因在影响小麦抽穗开花期的同时,对农艺性状和产量也有重要影响;含有 Vrn-D1+ Ppd-D1a组合的小麦材料在生育期稳定性、产量等性状上均表现优异,在育种...     

硅对小麦产量与籽粒品质的影响

为给小麦优质生产中硅肥的使用提供参考依据,采用大田小区试验,以两个春小麦品种龙麦26和克旱16为材料,研究了硅肥施用量(15～75kg.hm-2)对小麦植株形态、产量及品质的影响。结果表明,适量施硅可提高小麦籽粒产量,其中龙麦26的增产幅度大于克旱16,穗粒数和穗数的增加分别是两个品种增产的主要原因;施硅对小麦植株高度和茎秆基部粗度影响不显著,但不同程度地增加龙麦26的穗长;硅肥对千粒重、容重和蛋白质含量等籽粒品质影响不显著,但显著提高了龙麦26的干湿面筋含量、面粉吸水率和面团断裂时间等加工品质指标,同时改善了其面团的拉伸特性。在本试验条件下,龙麦26的适宜施硅量为30kg.hm-2,克旱16为60kg.hm-2,过量施硅不利于小麦籽粒产量和品质的形成。     

氮肥调控对稻茬晚播小麦产量、品质及氮素利用的影响

为探索适宜的稻茬晚播小麦高产高效栽培技术,于2019-2021年进行播期(11月1日和11月25日)、施氮量(210 kg·hm^-2和270 kg·hm^-2)和氮肥运筹(基肥∶分蘖肥∶拔节肥分别为7∶1∶2、5∶1∶4和3∶3∶4)三因素裂区试验,研究施氮量、氮肥运筹组合对不同播期小麦产量、氮素积累量、氮素利用率及品质的影响。结果表明,播期推迟后适当增加基本苗有利于保持穗数稳定,降低减产幅度,与适播相比两个年度平均减产8.62%。增加施氮量能促进植株各生育阶段氮素吸收量,但降低氮肥偏生产力、氮素农学效率、氮素生理效率和氮素表观利用率,且导致产量下降;增加追肥比例促进小麦拔节后氮素吸收利用,有利于提高氮肥偏生产力、氮素农学效率和氮素表观利用率,但降低氮素生理效率。晚播条件下增加氮肥用量或提高追肥比例能提高籽粒蛋白质含量和湿面筋含量,对硬度无显著影响。在适播条件下,5∶1∶4氮肥运筹有利于协调穗数和粒重的关系,获得最高产量;在晚播条件下,3∶3∶4运筹通过降低基肥比例和提高分蘖肥比例,虽然使穗数略降,但提高穗粒数和千粒重,有利于产量形成。综上所述...     

施氮量对不同叶绿素含量小麦生长、产量和品质的影响

为探究陕西关中地区施氮量对不同叶绿素含量小麦生长、产量和品质的影响,并筛选出适宜高光效小麦的较佳施氮量,以西农979、冀麦5265及其黄绿叶突变体为供试材料,设置4个施氮水平:0kg·hm~(-2)(CK)、120 kg·hm~(-2)(N_1)、240 kg·hm~(-2)(N_2)和360 kg·hm~(-2)(N_3),分析施氮量对不同叶绿素含量小麦光合能力、氮利用、产量及其构成因素和品质的影响。结果表明,施氮量对小麦生长特性和产量有显著影响,随着施氮量的增加,西农979和冀麦5265黄绿叶突变体的旗叶面积、SPAD值、光合速率以及穗数、穗粒数、产量和品质等指标均呈先增后减的趋势,并在N_2处理下达到最大值;而冀麦5265的各项指标则呈现增加趋势,在N_3处理下达到最大值。西农979和冀麦5265及其黄绿叶突变体的氮肥偏生产力均随着施氮量增加而减小,氮素利用效率则均随着施氮量增加而呈现先减后增趋势。综上所述,在关中平原地区,西农979和冀麦5265黄绿叶突变体兼顾产量、品质与施肥效益的最佳施氮量为240 kg·hm~(-2),冀麦5265为360kg·hm~(-2)。     

氮素与品种对小麦产量和品质性状的效应

选用产量和品质性状存在差异的四个小麦品种济南17、PH 82-2-2、PH 97-4、PH 97-5,在两种施氮量和两个追肥时期下,研究了氮素与品种对小麦产量和品质性状的效应。结果表明,施氮量、追肥时期、品种及因素间互作对小麦产量的贡献率分别为20.69%、18.44%、48.66%、12.01%,对蛋白质含量的贡献率分别为0.01%、0.26%、97.25%、2.49%,几种因素都显著影响小麦产量。对蛋白质含量而言,品种起了决定性的作用。小麦的加工品质主要取决于品种的遗传特性,品种对加工品质的贡献率依次为沉淀值、硬度、面团稳定时间、吸水率、面团形成时间、降落值、容重,其中沉淀值、硬度、面团稳定时间、吸水率来源于品种的贡献大于98%,可以作为衡量小麦加工品质性状的可靠依据。     

春化和光周期基因在陕西小麦品种中的分布

为了解陕西小麦品种中春化基因和光周期基因的分布特点,采用STS标记检测了陕西境内173份小麦品种春化基因Vrn-A1、Vrn-B1、Vrn-D1、Vrn-B3和光周期基因Ppd-D1位点的显性等位变异组成.结果表明,4个春化基因位点显性等位变异在陕西小麦中的平均分布频率不同,顺序为Vrn-D1(38.2%)＞Vrn-B1(16.2%)＞Vrn-A1(1.2%)＞Vrn-B3(0%).春化显性等位变异在陕西境内各麦区的分布频率也不同:归属于北部冬麦区的小麦品种4个春化位点均处于隐性状态;归属于黄淮冬麦区的小麦品种显性等位变异分布比例顺序为Vrn-D1(41.7%)＞Vrn-B1(19.1%)＞Vrn-A1(0%)=Vrn-B3(0%);归属长江中下游麦区的为Vrn-D1( 40.3%)＞Vrn-B1(16.1%)＞Vrn-A1(0%)=Vrn-B3(0%),归属西南冬麦区的为Vrn-D1(54.6%)＞Vrn-A1(18.2%)=Vrn-B1(18.2%)＞Vrn-B3(0%).在光周期Ppd-D1位点,99.4%的品种携带对光周期反应不敏感的显性等位变异Ppd-D1a.陕西境内推广的小麦品种中存在7种春化和光周期基因显性等位变异组合,即Vrn-D1、Ppd-D1a、Vrn-B1/Ppd-D1a、 Vrn-D1/Ppd-D1a、Vrn-A1/Vrn-B1/Ppd-D1a、Vrn-A1/Vrn-D1/Ppd-D1a 和Vrn-B1/Vrn-D1/Ppd-D1a,平均分布频率为0.6%、49.7%、11.6%、32.3%、0.6%、0.6%和4.6%.5个位点显性等位变异组合在陕西境内不同麦区分布也不同:归属于北部冬麦区的检测小麦品种中,均携带单一显性等位变异Ppd-D1a;归属于黄淮冬麦区的小麦品种中,显性等位变异组合出现5种类型,即Vrn-D1、Ppd-D1a、Vrn-B1/Ppd-D1a、 Vrn-D1/Ppd-D1a和Vrn-B1/Vrn-D1/Ppd-D1a,比例分别为1.2%、45.2%、13.1%、34.5%和6.0%;归属于长江中下游冬麦区的小麦品种中存在4种显性等位变异组合类型,即Ppd-D1a、Vrn-B1/Ppd-D1a、 Vrn-D1/Ppd-D1a和Vrn-B1/Vrn-D1/Ppd-D1a,分别占45.2%、14.5%、37.1%和3.2%;归属于西南冬麦区的小麦品种中存在5种类型,分布比例次序为Ppd-D1a(36.3%)=Vrn-D1/Ppd-D1a(36.3%)＞Vrn-A1/Vrn-B1/Ppd-D1a(9.1%)=Vrn-A1/Vrn-D1/Ppd-D1a(9.1%)=Vrn-B1/Vrn-D1/Ppd-D1a(9.1%).这些信息为陕西选育广适性小麦品种提供了依据.     

小麦光周期基因在我国不同麦区中的组成分布

为明确光周期基因在我国小麦品种中的组成分布特点,利用已有的特异性分子标记对我国977份小麦品种的光周期基因Ppd-A1、Ppd-B1和Ppd-D1进行检测,分析比较不同麦区中光周期基因的组成分布特点。结果表明,在Ppd-A1位点有5份材料无PCR扩增条带(0.5%),其余972份材料都为光周期敏感型Ppd-A1b(99.5%);在Ppd-B1位点仅青春37为光周期不敏感型Ppd-B1a(0.1%),有3份材料无PCR扩增条带(0.3%),其余973份材料为光周期敏感型Ppd-B1b(99.6%);在Ppd-D1位点有789份材料为光周期不敏感型Ppd-D1a(80.8%),其余188份材料为光周期敏感型Ppd-D1b(19.2%)。在东北春麦区、新疆冬春兼播麦区、青藏春冬兼播麦区等高纬度麦区,小麦品种多携带光周期敏感型基因Ppd D1b;在北部冬麦区、黄淮冬麦区、长江中下游冬麦区,不敏感型Ppd-D1a基因分布频率较高;Ppd-D1a基因分布频率总体呈现以黄淮冬麦区为最高,向其他方向麦区呈现下降的趋势。在Ppd-A1位点和Ppd-B1位点发现的无PCR扩增条带的新等位变异,丰富了小麦育种种质资源的多样性,为选育适应不同环境条件的品种奠定了材料基础,是进一步研究的重要材料。     

春化及光周期基因的等位变异及其对冬小麦光合及产量性状的影响

为了解春化及光周期基因对小麦光合及产量性状的影响,在抗旱棚中对冬麦区广泛种植的58个冬小麦品种进行水分胁迫和正常灌水处理,在灌浆期调查其光合性状,收获后调查其产量性状,并利用分子标记检测其春化及光周期基因的等位变异,进而分析在正常灌水和水分胁迫下春化及光周期基因的等位变异对光合及产量性状的影响。结果表明,供试材料中春化基因Vrn-B1和Vrn-D1位点的出现频率分别为8.62%和43.10%,未检测到春化基因Vrn-A1位点;光周期非敏感型位点Ppd-D1a的出现频率为91.38%。充分灌水条件下,含有vrn-D1位点的品种的净光合速率、蒸腾速率及单株生物量均较含有其显性位点的品种高,而在水分胁迫下,含有vrn-D1位点的品种仍能维持较高胞间CO2浓度、单株生物量及单株籽粒产量,表明该基因型可能更适应干旱环境。综上所述,春化及光周期基因对光合及产量性状有一定影响,携带vrn-D1位点的品种具有高且稳定的光合能力及产量水平,在小麦高光效育种中应注意利用。