种植密度对四川盆地丘陵区移栽油菜农艺性状和产量的影响

为了研究确定四川盆地丘陵区移栽油菜的最佳种植密度,在大田条件下,以‘川油58’为供试品种,研究不同种植密度对四川盆地丘陵区移栽油菜抗逆性、农艺性状及产量的影响。结果表明,随种植密度的增加,植株抗菌核病、抗蚜虫能力和抗倒伏能力呈下降趋势。随种植密度的增加,单株分枝部位升高,单株主花序长、有效分枝总数以及有效分枝角果总数逐渐减少。群体有效分枝总数、有效角果总数以及群体产量随种植密度的增加呈先增加后减少的趋势。种植密度为10.50×104株/hm2时,群体获得最高产量2715.52 kg/hm2,当种植密度为8.25×104株/hm2和10.50×104株/hm2时,处理间群体产量差异不显著。因此,在四川盆地丘陵区,移栽油菜的最佳种植密度为8.25×104株/hm2~10.50×104株/hm2。     

氮、磷、钾肥用量对油菜角果抗裂性相关性状的影响

选用角果抗裂性存在显著差异的2个油菜品种,于2012—2014年进行氮肥(0、90、180、270和360 kg N hm–2)、磷肥(0、60、120、180和270 kg P2O5 hm–2)、钾肥(0、75、150、225和300 kg K2O hm–2)用量对油菜角果抗裂性相关性状影响的单因素试验。结果表明,氮、磷、钾肥用量对油菜抗裂角指数的影响均呈波峰曲线变化,华双5号和华航901达最大抗裂角指数的纯氮用量分别为160 kg hm–2和140 kg hm–2、P2O5为120 kg hm–2和160 kg hm–2、K2O均为180 kg hm–2;油菜抗裂角指数的变化大小因肥料种类而异,氮、磷、钾3种肥料中,钾肥对抗裂角指数的影响最大;不同氮、磷、钾肥用量处理条件下,角果果壳重和植株株高的变化是影响油菜角果抗裂角性的重要因素,可作为初步、快速筛选油菜抗裂角种质资源的重要指标。     

不同直播播期对油研9号产量的影响

油研9号不同直播播期试验研究表明 ,不同播期的产量间存在极显著的差异。播期对植株高度、根茎粗、分枝高度、主花序长、一次和二次有效分枝数、单株角果数和单株产量的影响均达到极显著水平。对角粒数、千粒重、角果层厚度的影响均未达到显著水平。在直播条件下 ,油研9号3000kg hm² 产量的栽培措施为 :播期9月25日至10月2日,密度为12×104株 hm² 。     

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 运用二因素五水平回归正交旋转组合设计，进行施氮量与密度对油菜产量影响的研究。结果表明，随着施氮量、密度的增加，产量表现出快速增加→缓慢增加→缓慢减少→快速减少的趋势，施氮量的效应大于密度效应；油菜产量主要受全田有效角果数影响，二者相关系数为0.9577，决定系数达0.9171，而角粒数、粒重主要遗传因素影响；施氮量与密度的最佳组合是施氮量214.4~256.9kg/hm2，密度10.1万~11.1万株/ hm2，控制在此范围内油菜产量可达3000kg/hm2以上。     

种植密度对渭北旱作区小麦群体性状和产量的影响

为筛选渭北旱作区主栽小麦品种的适宜种植密度,设置梯度种植密度试验,分析不同种植密度下,‘铜麦6号’‘长航一号’2个小麦品种的生育时期、群体性状及产量和产量构成因素的表现,结果显示：种植密度对小麦生育时期无明显影响;随种植密度增加,小麦成穗率先增后降,330×104株/hm2时成穗率最高;4个种植密度对小麦穗数影响明显,对千粒重无显著影响;‘铜麦6号’在种植密度为330×104株/hm2时产量最高,达4389.50 kg/hm2,‘长航一号’在种植密度为390×104株/hm2时产量最高,达4531.20 kg/hm2,但270×104~390×104株/hm2种植密度下,各小麦品种间产量均没有达到显著差异(P>0.05)。在本试验条件下,结合生育时期、成穗率、产量及产量构成因素表现,揭示330×104株/hm2是2个小麦品种在渭北旱作区最适宜的种植密度。     

密度和施氮量对糜子产量及综合性状的影响

为了提高寒地半干旱地区糜子产量,采用裂区设计,密度为主区,设4个水平,45万株/hm2,52.5万株/hm2,60万株/hm2,67.5万株/hm2;施氮量（纯氮）为亚区,设5个水平,0、45 kg/hm2、60 kg/hm2、135 kg/hm2、180 kg/hm2,共20个处理,对糜子不同种植密度和施氮量对产量性状影响的研究,比较产量差异及叶绿素、叶面积、土壤碱基氮的变化特征。结果表明：密度在60万株/hm2,施氮量在60 kg/hm2策略下,既能获得较高产量又能获得较高的经济效益。为了获得较高的产量,在低密度条件下,应适当增加施氮量,增加养分,促进分蘖,随着密度的增加,应适当减少施氮量,控制分蘖,使糜子收获时的密度达到或接近62万株/hm2~69万株/hm2这一范围内最适密度。     

'沪油3301'的选育、配合力分析及其适宜种植密度

为选育株型紧凑且携带显性核不育恢复基因的油菜新品种,本研究以株型紧凑的纯合两型系为母本,通过连续自交与株系定向筛选,获得株型紧凑、粒重和含油量较高的甘蓝型油菜显性核不育恢复系'沪油3301'.为研究新恢复系所配组合产量优势,本试验以2个全不育系为母本,另选2个恢复系为对照,配置6个组合,比较分析其主要农艺性状,结果表明,'沪油3301'所配2个杂交组合具有明显的产量优势.为探索种植密度对'沪油3301'的主要农艺性状和产量的影响,设置5个种植密度(12.0×104,16.0×104,21.3×104,26.7×104和33.3×104株/hm2),结果表明,随着种植密度增加,单株角果数、单株产量和生物产量降低,而小区实收产量先增后降,在26.7×104株/hm2密度下达到峰值,约2183.2 kg/hm2.     

氮密互作对陆两优996冠层特性和产量的影响

以超级杂交稻陆两优996为材料,设置不同氮肥水平(纯N0,90,135,180 kg/hm2)和栽插密度(22万,30万,45万穴/hm2),分析两因素及其互作对群体冠层生理生态特性和产量的影响.结果表明,中氮和中密处理均能使高温季节高温时段水稻冠层的温度降低,并增加冠层相对湿度及改善群体内部的微气象环境,使冠层叶片SPAD值及剑叶光合速率和光能截获率提高,延长了冠层叶片光合作用时间,N135D30互作处理产量最高,为10 489.30 kg/hm2.氮肥用量和密度对穗粒数、结实率影响不大,对有效穗和千粒质量影响较大,氮肥和密度互作对有效穗影响达显著水平,施氮180 kg/hm2虽然有一定的增穗作用但每穗粒数、结实率、千粒质量却降低,因此不能高产.在本试验条件下,早稻移栽密度为36.6×104穴/hm2再配合施氮141.2 kg/hm2,能构建高产群体,实现足穗和大穗以及结实率和千粒质量关系的协调,获得高产;因此适当加大密度和减少氮肥用量是高产高效的栽培技术措施.     

Study On Yield of the Rape in Different Nitrogen and Density

运用二因素五水平回归正交旋转组合设计,进行施氮量与密度对油菜产量影响的研究。结果表明,随着施氮量、密度的增加,产量表现出快速增加→缓慢增加→缓慢减少→快速减少的趋势,施氮量的效应大于密度效应;油菜产量主要受全田有效角果数影响,二者相关系数为0.9577,决定系数达0.9171,而角粒数、粒重主要遗传因素影响;施氮量与密度的最佳组合是施氮量214.4~256.9kg/hm2,密度10.1万~11.1万株/ hm2,控制在此范围内油菜产量可达3000kg/hm2以上。     

水氮耦合对固定道垄作栽培春小麦根长密度和产量的影响

固定道垄作(PRB)是在农田中设固定的机械行走道的一种垄作和沟灌栽培模式,是河西灌区春小麦取代传统平作和大水漫灌种植方式的一种新技术。为了明确PRB种植模式下合理的施氮水平和灌水量,2014—2015年连续2年采用二因素裂区设计,以3种灌溉定额(1200、2400和3600 m3 hm–2)为主区,以4种施氮水平(0、90、180和270kg hm–2)为副区,研究水氮耦合对小麦不同生育期的根长密度及最终产量的影响。随灌水量和施氮量的增加,根长密度呈现先增后降的变化趋势,且灌水量的效应大于施氮水平的效应;开花、灌浆和成熟期的根长密度与籽粒产量呈正相关。回归分析显示,根长密度最大值的水氮耦合条件是灌水量约2850 m3 hm–2、施氮量196~207 kg hm–2。中等灌水量(2400 m3 hm–2)条件下,小麦主要生育期根长密度显著增加,提高了根长密度在40~80 cm土层的分配比例,增加了水分利用效率和氮肥农学利用效率。综合评价小麦籽粒产量、水分利用率和氮肥农学利用效率,中等灌水量与中氮水平(180 kg hm–2)是所有处理中的最佳水氮耦合模式,可用于河西灌区春小麦PRB栽培模式。当加大灌水至3600m3 hm–2时,产量没有显著增加,水分利用效率和氮肥农学利用效率显著下降,其原因可能是高灌水量使小麦主要生育期的根长密度降低,且根长密度在0~40 cm土层的比例升高,在40~80 cm土层的比例下降。     

不同覆膜方式对旱地冬小麦土壤水分和产量的影响

为探讨黄土高原半干旱雨养条件下覆膜种植冬麦田土壤水分动态特征和增产效果,在2008—2009和2009—2010年生长季,以露地种植为对照(CK),研究了3种覆膜方式(全膜覆土穴播、全膜穴播、垄膜沟播)对冬小麦农田土壤水分、产量和水分利用效率的影响。结果表明,孕穗前期覆膜处理0~200 cm平均土壤含水量在2个生长季分别较CK高2.3%和1.7%,而在孕穗期至成熟期分别较CK低14.7%和7.6%。地膜覆盖可显著改善0~20 cm土壤墒情,但拔节后20~90 cm土层以及全生育期90~200 cm土层含水量普遍低于CK;2个生长季收获期0~200 cm平均土壤含水量覆膜处理较CK分别低64.7 mm和47.0 mm。在2个生长季中,覆膜处理平均耗水量分别较CK多64.6 mm和77.2 mm。2个生长季夏季休闲后,覆膜处理在秋播时0~200 cm的土壤含水量分别比CK高29.8 mm和22.8 mm,显然,覆膜有利于土壤水分的快速恢复。2个生长季覆膜处理的平均产量分别较CK高49.4%和53.2%,水分利用效率分别提高11.8%和14.3%。在3种覆膜处理中,虽然全膜穴播的产量和水分利用效率最高,但从劳动力和生产资料的投入同产出效益角度考虑,则以全膜覆土穴播最优。因此认为,全膜覆土穴播是一种高产高效、操作简单、适宜于半干旱区推广应用的冬小麦种植方式。     

扬糯麦1号8000 kg hm~(–2)以上高产群体质量指标

糯小麦因其独特的品质特性而在食品加工等领域有广泛的用途,但其高产栽培配套技术却鲜有研究,制约了该特种小麦的生产。2010年11月至2013年6月连续3个生长季,以扬糯麦1号为材料,通过密度和氮肥施用量及不同生育期施氮比例处理,构建不同产量水平群体,研究不同群体的产量结构及群体质量特征,以明确高产群体的产量结构及群体质量指标。结果表明,扬糯麦1号≥8000 kg hm–2高产群体的产量构成三要素特点是每公顷520~550万穗、每穗43~46粒、千粒重32~37 g。高产群体拔节期最适茎蘖数为穗数的2.3~2.5倍,茎蘖成穗率为44%~49%,分蘖成穗率为25%~33%,孕穗期和乳熟期的最适叶面积指数(LAI)分别为6.2~6.5和3.2~4.0,开花期干物质积累量为10 000~11 600kg hm–2,花后干物质积累量达5900 kg hm–2以上,适宜粒叶比达0.36粒cm–2叶和12.40 mg cm–2叶以上。高产群体各生育时期LAI值、花后干物质积累量和粒叶比均高于中高产群体(7500~8000 kg hm–2)及中产群体(7500 kg hm–2)。3年中扬糯麦1号均达到高产指标的小区具有以下特征:基本苗为225×104 hm–2,总施氮量为240 kg hm–2,氮肥运筹(基肥∶壮蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥)比例为5∶1∶2∶2。     

供水与地膜覆盖对干旱灌区玉米产量的影响

研究限量供水与地膜覆盖对玉米产量的耦合效应,对于充实干旱内陆灌区水资源高效利用理论具有重要意义。在甘肃河西石羊河流域通过田间试验研究了不同覆膜方式(全膜覆盖、半膜覆盖和未覆膜)和不同灌水水平(7200、6450和5700 m3 hm–2)对玉米产量的影响。结果表明,地膜覆盖方式与灌水量对玉米籽粒产量、收获指数、双穗率、穗粒数、粒重及水分利用效率有显著影响,且二者互作效应显著。全膜覆盖高、中灌水量条件下,玉米籽粒产量分别达到13 275.5 kg hm–2和12 880.5 kg hm–2,显著高于同等灌水量的半膜覆盖和未覆膜处理,增幅达7.0%~31.0%。全膜覆盖条件下,玉米水分利用效率达到16.9 kg mm–1 hm–2,较半膜覆盖和未覆膜处理分别高12.7%和6.3%,差异显著。全膜覆盖结合高灌水量玉米的双穗率、穗粒数和粒重在各处理中均表现最高,分别达到23.9%、658.6粒穗–1和36.4 g 100粒–1。全膜和半膜覆盖条件下,高灌水量处理玉米全生育期平均叶面积指数(LAI)分别达到2.8和2.7,显著高于对应低灌水处理,中等灌水量处理与低灌水量处理的平均LAI差异不显著;全膜高灌水处理0~30 cm土壤含水量和0~25 cm土层0℃积温分别达到23.9%和3717.9℃,显著高于其他各处理。通径分析结果进一步说明,地膜覆盖主要是通过提高双穗率、增加叶面积指数提高了玉米粒重和穗粒数,从而提高玉米籽粒产量,进而双穗率、平均叶面积指数的提高均可归因于耕层土壤水热状况的改善。     

微喷带灌溉对小麦灌浆期冠层温湿度变化和粒重的影响

2012—2013和2013—2014年度田间试验中设小麦灌浆初期不灌水(W0)、畦灌(W1)和小麦专用微喷带灌溉(W2)3个处理,并在灌浆中后期设置不同微喷时间和水量处理,以明确微喷带灌溉对小麦灌浆期冠层温、湿度和粒重的影响。灌浆初期10:00进行W2处理,当日中午穗层温度降低6.8~11.3℃,降幅明显大于W1处理;灌水后第2~4天与W1无显著差异,第4天与W0无显著差异。W2处理当日叶片水势显著大于W1处理,当日光合速率和次日叶片水势与光合速率及千粒重和籽粒产量均与W1无显著差异,且显著大于W0处理;W2的灌水利用效率显著大于W1处理。在小麦灌浆后期于10:00、12:00、14:00时采用微喷带喷水5 mm和10 mm均显著降低冠层温度,提高冠层相对湿度、旗叶水势和群体光合速率,且微喷时间越早越有利。本试验结果表明,小麦灌浆初期微喷补灌或中后期在预报高温当天10:00时微喷补水5~10 mm,可显著提高粒重和籽粒产量。     

甘蓝BoExo70A1与BoSEC3、BoExo84蛋白相互作用的酵母双杂交检测

Exo70A1是芸薹属作物柱头接受亲和花粉的必需因子,可能参与了干性柱头水分分泌和花粉水合过程。本文从自交不亲和甘蓝A1柱头c DNA中获取了Bo Exo70A1、Bo SEC3、Bo SEC10、Bo SEC15和Bo Exo84基因的编码序列,序列分析表明,Bo Exo70A1、Bo SEC3、Bo SEC10、Bo SEC15和Bo Exo84基因分别与At Exo70A1、At SEC3A、At SEC10、At SEC15B和At Exo84B基因的c DNA序列高度同源,其编码的5个蛋白均没有信号肽,Bo SEC3蛋白含有一个典型的EF-hand钙离子结合结构域。将Bo Exo84蛋白拆分为2个片段(Bo Exo84-N和Bo Exo84-C),并与Bo SEC3、Bo SEC10和Bo SEC15蛋白编码序列一起分别亚克隆至p GADT7质粒,Bo Exo70A1蛋白编码序列亚克隆至p GBKT7质粒,酵母双杂交检测结果表明,Bo Exo70A1蛋白能与Bo SEC3、Bo Exo84-N蛋白互作,但不能与Bo SEC10、Bo SEC15蛋白互作,这为深入探讨Bo Exo70A1蛋白乃至整个胞泌复合体在甘蓝干性柱头接受自花花粉排斥异花花粉过程中的作用机制提供了依据。     

苗带深松条件下秸秆覆盖对春玉米土壤水温及产量的影响

免耕秸秆覆盖是中国北方干旱半干旱区一种重要的保护性耕作模式。为明确宽行覆盖窄行深松交错种植条件下覆盖带适宜的秸秆覆盖量和覆盖方式, 2012–2013年在河北省廊坊市进行了春玉米的田间试验。选用郑单958为试验材料, 采用80 cm+40 cm宽窄行种植, 宽行间覆盖秸秆, 窄行间进行苗带深松, 设置8.42 t hm^-2覆盖量下粉碎覆盖(100SC)、整秆覆盖(100SP)、4.21 t hm^-2覆盖量下粉碎覆盖(50SC)、整秆覆盖(50SP)和不覆盖(CK)处理, 测定土壤水分和温度、出苗状况、物质积累、产量及产量构成。结果表明, 秸秆覆盖与深松结合条件下, 4种覆盖处理与对照相比均提高了土壤含水量, 其中50SC处理在花前0~15 cm土壤降温幅度最小, 其他覆盖处理显著降低花前土壤温度。各覆盖处理明显提高了苗期整齐度, 秸秆覆盖对苗期的生育期天数略有推迟。与CK相比, 50SC提高了春玉米地上部生物量, 促进花后干物质积累, 千粒重和穗粒重分别提高10.9% (P<0.05)和6.5% (P<0.05), 产量提高4.78%, 达12 243 kg hm^-2。50SC条件下产量与全生育期干物质积累(DMA)、花后/花前DMA呈极显著正相关。说明宽行覆盖窄行深松交错种植有利于缓和秸秆覆盖对出苗的物理阻碍, 其中秸秆以4.21 t hm^-2的覆盖量粉碎覆盖效果最好, 该处理可为玉米提供稳定有利的土壤水分和温度条件, 提高了生育后期的物质积累以及籽粒产量。     

氮肥施用量对不同紫甘薯品种产量和氮素效率的影响

选取紫甘薯品种浙紫1号、宁紫2号和紫菁2号,设置3个施氮处理,即0 (N0)、75 (N1)和150 (N2) kg hm^–2纯氮,于2013-2014年2个生长季在青岛农业大学现代农业科技示范园进行大田试验,研究不同氮肥用量对块根产量、干物质累积速率、氮素累积量及氮素效率的影响。结果表明,施用氮肥不同程度地降低了浙紫1号和紫菁2号的薯块产量,其中,浙紫1号的N1、N2处理分别较N0处理降低12.64%和13.32%,紫菁2号分别降低3.94%和29.06%;宁紫2号N1处理产量略高于N0处理,两年分别较N0处理提高8.5%和3.4%,而N2处理块根产量显著低于N0处理。茎蔓生物量和氮素累积量随着施氮量的增加而增加,而收获指数、氮素收获指数和氮素利用效率逐渐降低。第1年N1、N2处理的茎蔓干物质累积量分别较N0处理提高2.7%~20%和12.3%~36.4%,第2年分别提高12.6%~51.9%和28.7%~85.5%。相关分析表明,块根产量与氮素效率各指标均呈显著或极显著正相关;而茎蔓生物量与收获指数、氮素收获指数及氮肥利用效率均呈极显著负相关(r = –0.615^**, –0.704^**, –0.663^**)。肥沃土壤上施用氮肥会造成浙紫1号和紫菁2号的茎蔓旺长,光合产物向薯块转运比例降低,导致源库比例不协调,块根产量下降。宁紫2号对氮肥的需求相对较高,施用氮肥75 kg hm^–2时鲜薯产量提高,而施氮量过高时薯块产量降低。因此,紫甘薯在含氮量较高的肥沃土壤上种植时,对氮肥的需求量较低,茎蔓和薯块的协调生长是提高块根产量和氮素利用效率的保障。     

水稻株型突变体rad-1和rad-2的鉴定与功能基因克隆

株型是决定水稻等作物产量的核心因素之一,是品种选育的重要指标。本研究从粳稻品种Asominori的辐射诱变中分离出2个稳定的株型突变体,rad-1和rad-2,它们均表现出苗期弯曲生长、成熟期株高矮化、粒长变短、千粒重降低和产量下降等特征。等位性测验结合连锁分析证实rad-1和rad-2等位,且位于水稻第7染色体上约230kb的范围内。对定位区段的序列分析后确定OsFH5为候选基因,该基因呈现组成型表达,编码水稻Ⅱ型成蛋白。突变体rad-1在OsFH5基因第2个外显子上缺失8个碱基,导致移码;而rad-2则在第14内含子上发生单碱基的变异,发生异常剪切。两类突变最终均导致OsFH5基因翻译提前终止,产生截短的蛋白。相比野生型,rad-1和rad-2在幼苗中OsFH5基因的表达下调。细胞学研究表明,OsFH5基因的功能缺失会导致幼苗叶鞘细胞大小不均,呈现不规则生长,在成熟的颖壳中细胞显著变短。对生长素响应的ARF因子进行表达量检测发现,rad-2中一系列ARF成员表达均显著下调,推测OsFH5极有可能影响了植株对生长素的响应。     

向日葵病程相关蛋白HaPR1基因的克隆与功能研究

病程相关蛋白(pathogenesis-related proteins)经常被用作植物抗病反应的分子标记。本文在核盘菌诱导向日葵转录组文库的基础上克隆1个病程相关蛋白1基因HaPR1的cDNA全长序列,并进行了表达模式和功能分析。结果表明, 该基因cDNA全长开放阅读框为489 bp,编码162个氨基酸,分子量为17.52 kD,等电点为8.19,具有6个保守半胱氨酸,4个保守的allergen V5/Tpx-1结构域,GenBank登录号为KR071874。经比较HaPR1与多种物种PR1高度同源。实时荧光定量PCR检测结果表明,HaPR1相对表达量在向日葵叶中最高,根中其次,茎中最低。干旱、盐、草酸、核盘菌及其代谢物均可显著诱导其表达。利用农杆菌介导法将该基因导入烟草,提高了转基因株系对核盘菌的抗性。对抗性株系烟草防御酶活性及丙二醛含量测定发现转基因烟草叶片在核盘菌胁迫下显著提高了SOD、POD和CAT活性,降低了MDA含量。初步推断HaPR1具有抗核盘菌的功能。     

精量播种减免间定苗对棉花产量和产量构成因素的影响

间苗、定苗是黄河流域棉区十分普及却费工费时的棉田管理措施。通过精量播种减免间苗、定苗环节,将为黄河流域棉区棉花轻简化栽培提供新的技术途径。2011-2013年连续3年在山东省临清市、夏津县、惠民县和东营市4个地点,以常规播种保苗方式为对照,研究了精量播种保苗(播量11.25 kg hm–2,出苗放苗后不间苗、定苗)方式对棉花收获密度、籽棉产量和产量构成因素的影响。年份、地点和播种保苗方式对棉花收获密度、籽棉产量和铃数皆有显著的互作效应。12个点次(3年4个地点)中有10个点次精量播种保苗方式的收获密度达到4.5~8.5株 m–2,铃数和籽棉产量与常规播种保苗方式相当;2011年东营点和2012年惠民点精量播种保苗方式的密度分别只有3.53株 m–2和3.63株 m–2, 铃数比常规播种分别减少13.8%和9.7%,单铃重与各自的对照无显著差异,籽棉产量分别减少14.2%和5.5%。精量播种处理中2个点次减产的主要原因在于收获密度过低,导致铃数降低。通过提高播种质量确保较高的收获密度,精量播种减免间定苗能够实现省工节本不减产,可作为一项重要的简化栽培措施在黄河流域棉区推行。