高产冬小麦深耘断根提高粒重的生理分析

为研究探讨高产条件下深耘断根提高冬小麦粒重的机理,于1997-1999年采用2个品种,设置4个处理,对精播栽培技术体系下高产小麦的多项生理指标进行了测定.结果表明:深耘断根可使小麦旗叶光合速率峰期后移、延缓叶绿素含量下降速率,延缓功能叶衰老,使根系发育良好、活力提高.深耘断根可加大籽粒蔗糖合成酶(SS)活性、提高穗部ATP含量.深耘断根能提高旗叶磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性,强化光合产物转化,保持了小麦长时期、高强度灌浆.结合前人研究,定性构建了深耘断根提高冬小麦拉重的机理模型.     

旺长麦田的冬前管理要点

<正> 界首市沙河以北的麦田,由于播种偏早,年前大部分麦田有旺长趋势。个别田块甚至出现年前起身现象,易受冻害,对小麦夺取高产十分不利。为此,将早茬旺长麦田的冬前管理分述如下: 1.深耘断根 立冬前后,及时深耘断根,控制其旺长。可用摘掉左右齿的耘锄深耘10厘米左右,耘后及时整平、踏实,以免压苗或跑墒,并及时浇好越冬水。     

控制小麦旺长的方法

1深中耕断根深中耕可以切断部分根系,减少根群总量,从而减少根系对水分和矿物营养的吸收,控制茎叶的生长。旺长麦田一般在麦苗长出5片叶时,在小麦行间深锄5～7厘米。中耕必须达到要求的深度,并要断根。如果不断根,不但起不到控制旺长,还会因疏松了土壤,改善了根部环境条件,反而促进麦苗旺长。2疏苗对于播种量过大、基本苗过多形成的假旺苗,应及时疏苗。方法可用耙横拉的方式,去掉部分幼苗,减少群体密度,使麦苗分布均匀健壮生长。3适时镇压对于有旺长趋势的麦田,在冬前就要镇压。冬前镇压可破碎坷垃,弥合裂缝,保温保墒,抑制主茎生长,促进分蘖…     

小麦冬季管理要点

一、保证全苗在出苗后要及时查苗,有缺苗断垄的,要补种经过浸种催芽的种子,同时拔除疙瘩苗,这是确保苗全的第一个环节。出苗后遇雨或土壤板结,应及时进行划锄,破除板结,通气、保墒、促进根系生长。二、化控或深耘断根若越冬前麦田群体偏大超过80万/亩,有旺长趋势,可在气温降至零上5℃前镇压或深耘断根,     

灌浆期断根对小麦衰老进程的影响

以灌浆初期大田小麦为试验材料,研究了不同层次断根对小麦生育后期的影响。结果表明,(1)断根明显降低产量,表现为断根越浅,影响越大。断根后浇水处理性状表现都优于相应的不浇水处理。(2)在断根后,不浇水条件下,断根深度10 cm、20 cm、40 cm、60 cm、80 cm和100 cm分别比不断根减产46.2%、43.3%、33.3%、25.4%、18.6%和14.2%;在浇水条件下,相应断根减产少于不浇水的。(3)小麦各个层次的根系都有其特定功能,任何层次断根都会使其合成和运输功能改变,甚至100 cm以下的深层根系在生育后期仍然起重要作用。(4)灌浆期断根加速小麦的衰老,干旱促进小麦的衰老进程,充足的水分对延缓小麦后期的衰老进程有一定的作用。     

小麦断根栽培的好处和技巧

小麦断根栽培是在直播培育壮苗的基础上,采取冬前深挖断根,然后再浇水的一种栽培技术。小麦采取断根栽培的方法好处很多,一是能促进小麦根系生长,使根数、根长增加;二是提高了植株内部糖氮比例,抑制了无效分蘖,增强了麦苗的抗寒能力;三是可以使小麦基部节间明显变短,起到防止倒     

小麦冬季重抓“三管”

1保证全苗(1)出苗后及时查苗,补种已浸种催芽的种子。(2)出苗后遇雨或土壤板结,及时划锄,通气保墒,促进根系生长。于3~4叶期再行查苗,疏开疙瘩苗,补栽在缺苗断垄处,并踏实浇水。(3)浇冬水前再一次疏密补稀。2深耘断根深耘锄可以断老根、喷新根、深扎根,促进根系发育,促进苗壮株健,增加穗数,提高千粒重,显著     

侧向垂直断根对不同根型夏玉米品种叶片光合性能及产量的影响

【目的】探明距离植株中心不同距离处根系对玉米叶片光合特性及产量形成的作用,为生产上通过筛选理想根系构型进一步提高玉米产量和资源利用效率提供理论依据。【方法】以高产夏玉米品种登海661(深根型,DH661)和郑单958(浅根型,ZD958)为材料,于大喇叭口期(V12)的植株为中心,沿行向分别在植株两侧10 cm(T-10)、20 cm(T-20)处侧向垂直断根,断根深度60 cm,以不断根处理为对照(CK),共6个处理,研究在玉米植株两侧不同水平距离处侧向垂直断根对不同根型夏玉米品种叶片光合性能及产量形成的调控作用。【结果】深根型品种DH661在距离植株10 cm范围内其根系干重(RDW)、总根长(RL)、根表面积(RSA)、根系体积(RV)分别占总体根系的83.18%,69.55%,68.74%,66.44%,浅根型品种ZD958则分别为75.19%、51.17%、53.85%、56.49%,DH661根系的分布主要集中在距离植株中心0—10 cm范围内,相对于ZD958根系在横向分布上更为紧缩。在距离玉米植株两侧10 cm及20 cm处垂直断根对于DH661各根系指标的影响较ZD958要小。断根显著影响了两玉米品种叶片的光合性能,抑制了花前叶片的生长,加速了花后叶片的衰老。两年中DH661的T-20处理在抽雄期(VT)叶绿素含量下降4.29%和6.32%,净光合速率(Pn)下降5.16%和4.66%,T-10处理降幅分别为6.37%和6.86%,6.47%和8.66%;ZD958的T-20处理降幅分别为6.52%和9.91%,6.48%和9.15%,T-10处理降幅分别为15.40%和15.01%,11.89%和15.49%。断根同时造成地上部生物量、籽粒产量显著下降,各指标的下降幅度均为T-10T-20,且对深根型品种DH661的影响显著小于浅根型品种ZD958。【结论】侧向垂直断根显著降低了两种不同根型夏玉米品种的穗位叶净光合能力、植株生物量和最终产量,降幅随着侧向垂直断根距离植株中心靠近呈显著增加趋势。两品种相比,深根型夏玉米品种(登海661)对于远距垂直断根(T-20)的响应明显弱于浅根型夏玉米品种(郑单958)。深根型与浅根型夏玉米品种从根系构型、分布和垂直断根后保留的根系功能方面相比,深根型品种根系性能更适宜纵向压缩的栽培空间,是其较浅根型耐密种植的主要原因之一。     

小麦旺长的原因与防治

分析了小麦旺长的原因,并从品种选择、配套栽培、科学化控、镇压及深耘断根等方面阐述了其防旺措施。     

四年来小麦断根试验总结

参照玉米等中耕作物的管理措施,把小麦移植的效果转移到一般麦田进行小麦断根试验。1974～1975年用“农大139”品种,高肥稀植田(12.9万苗)观察不同时期深断根(3寸)在主要性状上的反映;1975～1976年在一般麦田,基本苗24万,分冬前断、返青断.起身断、拔节断、冬前返青、冬前起身、返青起身、对照八个处理。断根都是深3寸,在麦垄两侧断;1976～1977年在一般麦田,基本苗26万,由3月21日起每5天断根一区,到4月10日共7个处理,大小垄种植方式,大行距20厘米,小行距10厘米,在大行距内断根深3寸,小垄不断:     

不同耕作方式对苦荞衰老和籽粒灌浆特性的影响

为明确耕作方式对苦荞籽粒灌浆特性及衰老进程变化特征的影响,以苦荞品种黔苦5号为试验材料,设置了免耕、常耕、深耕3种耕作处理,研究了其对苦荞籽粒灌浆动态、根系形态生理、叶片中光合色素含量、抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量、农艺性状及产量形成指标的影响。结果表明:3种耕作方式下苦荞籽粒灌浆的形态参数(N值)均小于1,耕作方式间差异不明显;灌浆起始势(R₀)、最大灌浆速率(G_max)、灌浆速率为最大时的生长量(W_max._G)均以深耕处理最大,免耕处理最小;不同耕作方式间的最大灌浆速率下的生长量与籽粒生长终值量比值(I)差异较小。深耕处理能促进苦荞根系的生长,且随生育期的推进,根系总长度、根系表面积、根系体积和根系平均直径均呈现单峰曲线的变化趋势,均在灌浆期达最大;深耕处理的根系活力在各时期均高于常耕和免耕处理;随生育期的推进,苦荞叶片中的光合色素含量、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)活性表现为先增加后降低,耕作方式间以深耕处理最大;MDA含量随生育期的推进则表现为持续增加的趋势,以免耕处理最大,深耕处理最小;深耕处理能显著提高苦荞的农艺性状及产量。综上,深耕处理能促进苦荞籽粒的灌浆,延缓衰老,提高产量,实现增收。     

土壤耕作技术对小麦出苗质量、根系功能及粒重的影响

【目的】 针对黄淮平原农作区一年两熟条件下玉米秸秆还田严重影响麦苗质量的突出问题,探索适宜的土壤耕作技术以提高小麦幼苗质量,最终提高产量。【方法】 2016—2018年连续2年,在河南省新郑市辛店镇黄岗村开展田间试验。采用随机区组设计,将翻耕、耙、镇压3个因素组合配套实施8个处理,分别为深翻耕+旋耕（DT+RT;DT：30 cm,RT：15 cm）、深翻耕+耙（DT+H）、深翻耕+旋耕+镇压（DT+RT+C）、深翻耕+耙+镇压（DT+H+C）、旋耕（RT）、旋耕+耙（RT+H）、旋耕+镇压（RT+C）、旋耕+耙+镇压（RT+H+C）。对小麦出苗率及幼苗质量进行调查,并在越冬期、返青期、拔节期、抽穗期、灌浆期、蜡熟期对根系进行调查分析,分别在灌浆期对小麦籽粒性状、收获后对小麦产量及其构成因素进行调查分析。【结果】 小麦播种后20 d,不同土壤耕作处理间幼苗质量差异显著。旋耕后出苗整齐度高于深翻耕,而深翻耕后出苗率、基本苗数和株高高于旋耕。相同耕、镇压因素处理下,耙后出苗率增幅为1.0%—5.7%,相同耕、耙因素处理下,镇压后出苗率增幅为0.06%—8.3%;同时深翻耕后,极少出现缺苗、断垄,RT处理缺苗、断垄的累计长度最高,两年平均为55 cm。从越冬期到蜡熟期,不同土壤耕作处理的根系活力均呈现“高-低-高-低”的变化趋势,DT+H+C处理最高;在越冬期和拔节期,镇压和耙处理后,与无镇压、耙处理相比,根系活力均提高。单株次生根数目在抽穗期达到最大,DT+H+C处理最高,两年最高值分别为45.2条与40.2条;与无耙处理相比,耙处理后,单株次生根数目最高增加14.8%,与无镇压处理相比,镇压处理后,单株次生根数目最高增加12.2%。花后5—10 d,DT+H+C和RT+H+C处理的籽粒灌浆速率增长幅度显著高于其他处理,开花后20 d达到峰值,其中DT+H+C处理籽粒灌浆速率比其他处理高1.0%—19.4%,达显著水平。灌浆期籽粒千粒重,在花后0—15 d,DT+H+C处理增长最快,DT+RT处理增长最慢,花后25—30 d,DT+H+C处理千粒重最高,较RT处理提高20.8%。从不同土壤耕作技术对籽粒产量及其构成因素的影响来看,DT+H+C处理的籽粒产量最高;耙和镇压处理的单位面积穗数、穗粒数和千粒重的变化并不规律,籽粒产量均有明显提升,幅度为1.4%—12.2%。经济效益方面,与当地以往耕作方式RT相比,RT+H、RT+H+C、RT+C、DT+H+C、DT+H处理所得效益均高于RT处理,其中DT+H+C处理产生经济效益最高,两年平均比RT处理高12.3%。【结论】 黄淮平原农作区当前一年两熟制条件下,不同土壤耕作技术影响幼苗质量,旋耕有利于出苗的整齐度提高,而深翻耕则有利于出苗率及幼苗均匀度提高,株高增高,为冬前形成壮苗奠定基础;深翻耕将耕层加深,利于根系下扎,促进次生根数目的增加以及耕层根系活力的提高,间接影响籽粒产量。综合考虑植株根系生长发育、生育后期籽粒灌浆速率、粒重形成和产量表现等,研究认为黄淮农作区DT+H+C处理土壤耕作技术是当前的最佳选择。     

种植密度对冬小麦根系的影响

在大田和盆栽条件下,研究了种植密度对冬小麦根系的影响。单株次生根随密度增加而减少,且因生育期进展其影响更为显著;群体(?)生根量生育前期与密度呈正相关,生育后期处理间差异不显著。根干重的变化趋势与次生根相同。根系的垂直分布,密植处理拔节前发展较快;而稀播在生育后期发展迅速,(?)深层根比较发达。稀播小麦的根系活力强于密植的。单株次生根数、根重均与单株穗粒数、粒重呈正相关关系。所以,适当稀播可以培育壮根,增强根系活力,充分发挥土壤、特别是深层土壤的作用。     

The Influence of the Verticillium dahliae Kleb Infection on the Anti-Enzyme Inside the Body of the Cotton with Different Root Injured Degree

This study was to explore the influence of the Verticillium dahliae Kleb inflection on the anti-enzyme inside the body of the cotton with a different root injured degree. When the cotton seedling was long, with four leaves, it was flushed with water carefully, and then the following were obtained: (1) complete root seedling; (2) cut root seedling - by cutting off the lower part, 3-5 cm of the root, with a disinfected knife; (3) injured root seedling - by cutting off most of the side roots, but keeping the main root. Three kinds of cotton seedlings with different roots were immersed separately in different concentrations of the germ liquid (V. dahliae) of 20 mL each. Through 0-48 h, the wilt degree of the seedling was recorded, and the related anti-enzyme of the variety was measured. After being immersed in the germ liquid, there was a significant difference in the wilt degree of the three kinds of injured root. When the germ liquid was in the ratio of 1:10, the complete root seedling was the lightest with no wilt; the injured root seedling was the second with a 2-degree wilt; but the cut root seedling was the most serious with a 3-degree wilt. At the same time, the changes in the peroxidase and malondialdehvde activities were determined.Peroxidase (POD) activities in the cut root seedling were 38.2 U mg-1 min-1, in the injured root seedling were 42.96 U mg-1 min-1, and in the complete root seedling were the highest at 49.2 U mg-1 min-1. The malondialdenvde (MDA)content in cut root seedling was 39.483 mmol g-1, injured root seedling was 27.12 mmol g-1, and the complete root seedling was only 3.845 mmol g-1. The activity of the related anti-enzymes, such as POD was high or low, the quantity of the MDA was more or less, which they met the order of the harm of the seedlings. The change of SOD activities in cut root seedling was the most obvious as well. After injuring and inflecting the young roots, the exterior pathological reaction of the seedling and the dynamic state biochemical reaction of the related enzymes inside the plant body were studied. It showed that the plant exterior pathology responded to the test, with the internal biochemical reaction fitting together mutually.     

休闲期耕作配施磷肥对旱地小麦越冬期幼苗生长的影响

采用大田试验,研究了休闲期不同耕作配施磷肥对旱地小麦越冬期幼苗生长特性的影响。结果表明,旱地小麦休闲期深松较深翻可显著提高越冬期0～60 cm土壤蓄水量以及小麦幼苗的分蘖数、单株叶面积、单株干物质量、根系活力、可溶性糖含量、氮素积累量,可提高低磷(LP)、中磷(MP)条件下植株含氮率;且增加施磷量均可显著提高越冬期0～60 cm土壤蓄水量,可增加分蘖数、主茎叶龄、单株叶面积、根系活力、植株含氮率及其氮素积累量;单株干物质量在深松条件下以高磷(HP)最高,在深翻条件下以MP最高,且休闲期深松较深翻有利于磷的吸收。     

不同耕作施肥方式对旱地小麦生长发育及产量的影响

为旱地小麦施肥提供依据,以旱地小麦品种青麦6号为试验材料,设置种肥同施(施肥深度约为10cm)、撒施+旋耕(通过旋耕机械混施于20cm土层中)、撒施+翻耕(通过翻耕将肥料翻至25cm左右土层中)和撒施+深耕(用深耕机深耕1次,肥料随土壤翻动落致35cm左右土层中)等4个施肥试验,按纯氮180kg/hm~2、纯磷120kg/hm~2和纯钾105kg/hm~2标准施肥,肥料随播种或不同耕作处理方式一次性施入土壤中,研究其对冬小麦的根系活力、干物质转移、产量等指标的影响。结果表明:不同耕作施肥方式对旱地小麦生长及产量影响较大,其中以撒施+深耕的效果最好,有利于小麦根系下扎,中后期根系活力更强,产量更多来自于花后干物质积累转移,千粒重和穗粒数增加,产量高达7 945.18kg/hm~2,分别比种肥同施、撒施+旋耕和撒施+翻耕处理高8.44%、3.95%和2.53%。     

夏玉米不同土层根系对花后植株生长及产量形成的影响

【目的】探明夏玉米不同土层根系对花后植株生长及产量形成的调控作用,为生产中塑造高产高效根群结构,提高籽粒产量提供理论依据。【方法】以高产夏玉米品种郑单958和登海661为材料,采用土柱栽培方式,设置3个处理（不断根处理：CK,地下40 cm处断根：T-40,地下80 cm处断根：T-80）,于开花期进行断根,研究不同土层根系对地上部生长及产量形成的调控作用。【结果】0—40 cm土层根系对花后氮素积累和转运量影响最大,切断40 cm以下土层根系后植株吸收氮素能力显著降低,植株营养器官氮素向籽粒库的转运量增加。花后40 cm以下土层根系对叶片保绿性和光合性能影响显著,切断深层根系后玉米单株叶面积、叶绿素含量、净光合速率(Pn)和SOD活性显著降低,MDA含量升高,光合高值持续期缩短,单株生物量和籽粒产量显著下降;0—40 cm根系对产量影响最大,40—80 cm根系对穗粒数和千粒重有显著影响,80 cm以下土层根系对千粒重影响较为显著。【结论】高产栽培中促进根系下扎,保持深层根系活力可以防止玉米早衰,提高叶片光合能力和对氮素的吸收能力,有助于提高玉米单产。     

麦茬地免耕对玉米抗旱性的影响

测定深耕区和免耕区玉米的保水力、电导率以及根的长度与数量,通过对比试验研究了不同栽培方式对玉米抗旱性的影响。结果表明,玉米含水量免耕区下降了350.91%,深耕区下降了467.8%;玉米的拐点温度免耕区为65℃,深耕区为55℃,所以免耕区玉米抗旱性好。免耕的地块根扎得深,而且发根数多。免耕不仅能够提早玉米的收获期而且还能够提高玉米的抗旱性,这对于干旱地区和山区玉米的栽培技术有着一定的启发。     

翻耕深度对遮阴油菜根系生长和养分吸收利用的影响

【目的】长江流域油菜季降雨丰沛,导致该地区光照强度下降,加之密植技术的推广,加剧了个体间对光照的竞争。故光照不足、土壤质地差成为制约该地区油菜高产的重要因素。通过研究耕作深度对遮阴油菜根系生长和养分利用的影响,以期为油菜的稳产增收提供理论支撑。【方法】2019—2021年在湖北武汉华中农业大学试验基地进行裂区试验,品种为主区（湘杂油518,XZY518;浙油50,ZY50）,土壤翻耕深度（T5,5 cm;T20,20 cm）为副区,不同光照强度（S0,0%遮阴;S1,30%遮阴）为副副区,研究不同耕作深度下遮阴油菜的土壤养分和理化性质、干物质累积、抗氧化酶活性、根冠生长、养分吸收的变化。【结果】深耕可以促进各层土壤的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾养分的积累,其中10—20 cm土壤的养分含量增幅最大,为7.5%—42.3%。两种翻耕深度下,遮阴均导致土壤电导率下降,根表面积减少13.3%—36.6%,主根长、根冠比和侧根占比增加,氮素利用率显著下降3.0%—28.4%,根系干重减少,抗氧化酶（POD、SOD、CAT）活性增加。遮阴条件下,翻耕深度的增加,使土壤含水量降幅减小,油菜主根伸长且根表面积增大,根冠比和侧根占比增加,氮素利用率提高,根系的抗氧化酶（POD、SOD）活性增强,干物质积累增多。方差分析表明翻耕深度和遮阴对根系形态、干物质累积、抗氧化酶活、养分利用的互作效应多呈显著或极显著水平。在浅耕和深耕条件下,与正常光照相比,遮阴导致根表面积分别下降24.9%—36.6%、13.3%—19.2%,氮素利用率分别下降10.0%—28.4%、3.0%—23.9%。【结论】弱光胁迫下,深耕通过提高各层土壤养分含量,使油菜主根伸长,侧根占比增加,根表面积增大,同时根系抗氧化酶活力的增强延缓了根系的衰老,使根系养分吸收能力增强,氮素利用率增大,干物质积累量增大,最终促进了油菜的生长。