气候变化背景下江苏省冬小麦发育期对冬季积温的响应

利用江苏省35 个气象台站1960—2010 年的冬季积温资料和9 个农业气象观测站的冬小麦主要发育期资料,利用曼-肯德尔(Mann-Kendall)法、线性倾向估计和相关分析等数理统计方法,分析江苏省冬季积温的时空分规律、冬小麦主要发育期的基本特征和变化趋势及冬季积温对冬小麦各主要发育期的影响。结果表明：气候变暖背景下,（1）淮北地区自20世纪90年代初、淮河以南地区自20世纪90年代中期起的冬季积温呈显著增加的趋势;（2）从主要发育期特征来看,淮河以南地区播种—拔节期及以后各发育期长度较淮北地区更短;冬小麦播种—拔节期长度的各地差距最大,播种—孕穗、抽穗、开花、乳熟和成熟期长度的差别逐渐缩小,且淮河以南地区各站点播种—孕穗、抽穗、开花、乳熟和成熟期长度的差距较淮北地区小;（3）从主要发育期长度的年际变化趋势来看,近30 年来,播种—拔节期长度明显缩短,拔节—成熟期长度则显著延长,且产量形成的关键期——开花—乳熟期长度随时间也明显延长;（4）随着冬季积温的增加,播种—越冬、拔节—成熟、开花—乳熟期长度显著延长,越冬—拔节、播种—拔节期的长度与冬季积温线性负相关。分析冬季积温对冬小麦各发育期的影响,为进一步掌握其发育期变化的规律提供依据,对更好地指导冬小麦的生产管理具有重要的指导意义。     

辽宁地区玉米生长发育及产量对温度和降水的响应

为了研究温度和降水对玉米生长发育及产量的影响,为合理利用不同气候条件保证玉米生长提供依据,采用大田试验数据和气候资料,分析了辽宁地区玉米生长发育及产量特征对温度、降水和热量条件的响应。结果表明：玉米各生育期生长天数,七叶—拔节期受平均温度影响,三叶—七叶期受降水量影响,播种—三叶期和乳熟—成熟期受前期积温影响;降水量与播种—三叶期的玉米地上干重相关显著,平均气温与三叶—七叶期的叶面积指数相关显著,前期积温对玉米生物量增长影响最大;在同等积温增加条件下,辽东地区地上生物量增加最多,辽西地区最少。不同生育期玉米受到播期和气候条件的影响程度不同,不同地区间的果实性状及产量差异较大。     

光温因子对不同播期芝麻主要性状的影响研究

研究不同播期芝麻主要性状受光温因子影响的变化规律,以确定芝麻的适宜播期。试验选用3 个芝麻品种,11 个播种时期。结果表明：光温因子对不同播期芝麻主要性状具有显著的影响;6 月份前和8月份后播种的芝麻生育期较长;芝麻株高、始蒴高度和单株产量表现为先升后降趋势,其中第3播期单株产量最高;蒴节数、每蒴粒数和千粒重呈不断下降趋势;出苗至现蕾期积温与单株蒴数呈负相关;现蕾至初花期积温与单株蒴数呈显著正相关;初花至盛花期积温与蒴节数、每蒴粒数、小区产量和单株产量呈负相关;盛花至终花期积温与芝麻主要性状均呈极显著正相关;终花至成熟期积温与株高、始蒴高度、千粒重呈显著负相关,与单株蒴数呈极显著负相关。芝麻适时播种其相关性状才能达到最佳值。南昌地区芝麻适时播种期为5月下旬至7 月中旬。     

不同发育阶段干旱胁迫对玉米株高、果穗性状及产量的影响

为研究同一品种不同发育阶段干旱胁迫对玉米植株高度、果穗性状以及产量的影响程度,设置全生育期供水充足、大田自然干旱、拔节期控水、抽雄期控水、拔节期控水-复水、抽雄期控水-复水6种处理的对比试验,用对比分析的方法比较不同处理下玉米的株高、果穗性状以及产量之间的差异。结果表明：干旱胁迫使玉米植株矮小,果穗长减小7.88%~54.55%,果穗粗减小14.58%~52.08%,秃尖长度增大66.67%~258.33%,百粒重减小0.99%~41.36%,单株产量减少15.03%~94.41%,最终导致减产23.57%~90.03%。不同发育阶段干旱胁迫对产量的影响差异显著,全生育期干旱最为严重,几乎无产量,拔节期次之,抽雄期干旱胁迫影响最小,复水后由于部分补偿了前期干旱胁迫所减少的生物量,果穗性状、百粒重均有好转,减产幅度减轻。     

拔节和抽雄期水分胁迫对春玉米生长和产量的影响

本试验设置了三种水分处理,包括CK（整个生育期供水充足）、T1（从拔节期开始控水,持续不灌水直至生育期结束）、T2（从抽雄期开始控水,持续不灌水直至生育期结束）,讨论水分胁迫对玉米生长和产量的影响。结果表明：玉米株高和叶面积指数对拔节期水分胁迫T1处理比较敏感,T2处理下的影响不是很显著;水分胁迫作用下营养器官积累的干物质对籽粒的贡献率显著下降,特别是叶片和茎秆积累的产物下降明显,叶鞘的干物质积累量仅对T1处理比较敏感;水分胁迫对玉米的穗部性状影响较大,最终导致T1、T2处理较CK处理减产62.8%和37.8%;水分胁迫作用下,对产量影响大小的因子排序为穗粒数>穗长>百粒重>干物质转运率>穗粗>叶面积指数>生物量。     

播期对陇东春玉米生长发育进程及产量的影响

为探讨陇东春玉米生长发育及产量形成的最适宜播种期，为当地玉米种植提供参考依据。基于2018—2020年开展的全国农业气象试验站玉米区域联合试验—西峰春玉米分期播种试验，研究不同播期对陇东春玉米生长发育进程及产量形成的影响。结果表明：播期每推迟10 d，玉米全生育期天数缩短5.5 d，播期对于春玉米全育期天数的影响主要集中在出苗时间、苗期生长阶段，随着播期的推迟，出苗时间和苗期生长阶段所需时间均缩短；玉米全生育期天数与温度呈显著负相关，与积温、日照时数呈显著正相关，降水量对玉米全生育期天数影响较小。随着播期推迟，玉米的单株籽粒数、百粒重及产量值均呈现先增加后减少的趋势，即SD2、SD3大于SD1、SD4播期。适当晚播种，抽雄前降水量充沛，抽雄后气温高、积温多有利于百粒重及单株籽粒数的增加，从而增产。陇东春玉米适宜播种期宜选择在4月下旬—5月上旬，此时气象条件配比最有利于春玉米生长发育，可最大程度提高玉米产量。     

种植密度对联创808的产量及农艺性状的影响

以联创808为试验材料,设置5个种植密度,于2014—2015年对联创808的产量和农艺性状进行分析研究。结果表明:不同种植密度下,联创808的穗长、单穗轴重、单穗粒重、茎粗、单株叶面积、棒三叶叶面积、叶面积指数差异显著,种植密度对其产量、百粒重、出籽率、秃尖长、株高、穗位高、穗粗的影响不显著。随着种植密度的增加,植株的穗长、穗粗、单穗轴重、单穗粒重、茎粗、单株的叶面积、棒三叶叶面积出现下降趋势,群体叶面积指数出现增高趋势;玉米的产量随密度的增加而增加,当种植密度增加到一定程度时,玉米的产量出现降低。联创808具有较强的耐密性,适当的增加种植密度,可构建较合理的群体结构,有效的协调群体与个体的生长关系,实现玉米产量的增加,其适宜的种植密度范围宜控制在6万～9万株/hm~2之间。     

播期对小麦冬前幼苗生长和积温的调控效应

为了研究播期对小麦冬前幼苗生长和积温的调控效应,以‘光明麦1号’为试验材料,设计不同播期试验,旨在探讨播期对春性小麦冬前幼苗生长发育和积温的影响。结果表明,随播期推迟,出苗率下降,且冬前积温降低,显著影响小麦冬前生育进程,植株叶龄减小,分蘖发生数下降,LAI和干物质积累降低。播种至出苗阶段日均温与出苗天数呈指数相关关系,出苗至越冬始期≥0℃积温与此期天数、叶龄、茎蘖数、LAI和干物质积累呈显著线性正相关。本试验条件下,播期每推迟6天左右,播种至出苗日均温下降1.0~2.5℃,≥0℃积温上升5~15℃,播种至出苗所需天数延长2~5天,出苗至分蘖所需天数延长1~10天,出苗至越冬始期的天数缩短6~11天,出苗率下降1.5~3.5个百分点,越冬始期叶龄减少0.4~1.0,茎蘖数、叶面积指数和干物质积累分别下降100~150万/hm²、0.04~0.51和30~200 kg/hm²。实现春性小麦壮苗的冬前≥0℃积温为500~670℃,适宜播期10月23日—11月4日,最适播期是10月27日—10月29日。     

分期播种对陇东地区玉米产量的影响及适宜播期分析

为了应对气候变化,探讨气候变化对玉米播种期和产量的影响,达到趋利避害,提高气候资源利用率的目的,采用分期播种方法,对陇东地区玉米最适播种期进行研究。结果表明,玉米不同播期各发育期生长速度变化主要表现在苗期,播种较早的发育期生长速度慢,发育期间隔天数长;播种较迟的发育期生长速度快,发育期间隔天数短;不同播期各发育期干物质增长量的差异主要表现在生殖生长期,干物质增长量以第三和第二（对照）播期最高,而营养生长期各发育期干物质增长量差异较小;不同播期不同层次的土壤贮水量对产量的影响不同,无论是浅层（0~50 cm）还是深层（0~100 cm）土壤贮水量在出苗-拔节期对产量的贡献呈正效应,在抽雄-成熟期和播种期对产量的贡献呈负效应,且以浅层（0~50 cm）土壤贮水量对产量的影响较大;同时分析表明,以第三播期（4月22日）为最适宜播期,该生长期内光、温、水匹配好,干物质增长量最高,产量也最高。说明近年来气候变化使陇东地区玉米适宜播种期推迟,由之前的4月中旬推迟至4月下旬。     

陇东半干旱地区冬季积温变化特征及对冬小麦的响应

为了解陇东半干旱地区环县冬季积温变化特征及其对冬小麦的影响,通过Mann-Kendell统计检验法、Pearson相关分析法等手段对冬季积温以及冬小麦发育期资料进行分析研究。结果表明：（1）冬季积温在近36年的变化过程中呈现出逐年上升趋势;Mann-Kendall突变检验发现,1990年为冬季积温突变的年份;Morlet小波变换分析得到在30~35年上冬季积温呈现出最为显著的周期变化规律;（2）通过对冬小麦发育期特征分析,发现冬小麦除了在分蘖期表现为推迟的状况,其他播种、出苗、三叶、越冬等发育期均表现为提前的变化特征;对冬小麦发育期与积温进行相关分析,相关系数均为负相关,表明大多数发育期提前1~5天;在冬季积温偏高的年份,冬小麦各发育期普遍提前4~14天;（3）对冬小麦物候间隔期的特征进行分析发现：冬小麦在播种—出苗、播种—分蘖、播种—越冬、播种—返青以及播种—抽穗期,间隔时间呈现出延长的变化特征;在播种—三叶、播种—起身、播种—拔节、播种—开花、播种—成熟期,间隔时间呈现出缩短的变化特征。     

5个玉米新组合产量与主要农艺性状的灰色关联度分析

为了揭示玉米主要农艺性状对产量的影响,以‘盛农玉6号’、‘LCBB18-12’、‘百隆玉303’、‘惠农单5号’和‘西抗18’5个玉米新组合为材料,用Excel和SPSSPRO在线统计分析平台对包括生育期、株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖、单穗粒重、百粒重和产量的11个农艺性状进行灰色关联度分析。结果表明,所考察的性状对产量的影响依次为穗行数(0.85)、穗粗(0.846)、百粒重(0.845)、株高(0.843)、单穗粒重(0.839)、生育期(0.827)、穗长(0.817)、行粒数(0.812)、穗位高(0.812)、秃尖(0.59)。除秃尖以外的9个性状与产量的关联度均较大,关联系数在0.8以上,秃尖这一性状与产量的关联度相对较小,关联系数为0.59。由此可推断,穗行数、穗粗、百粒重、株高、单穗粒重、生育期、穗长、行粒数、穗位高是产量构成的主要因子。该结果为高产育种实践提供理论参考。     

11个春玉米新品种主要农艺性状与产量的灰色关联度分析

采用灰色关联度分析法,对2018年西南玉米区试11个新组合的12个主要农艺性状与产量的关系进行分析与评价。结果表明:11个玉米新组合主要农艺性状与产量的关联度大小依次为:百粒重>生育期>秃尖长>穗位高>穗粗>穗行数>空秆率>出籽率>株高>穗长>倒折率>倒伏率,百粒重、生育期和秃尖长对产量的影响排在前3位,而倒折率和倒伏率对产量的影响相对较小。     

鲜食糯玉米农艺性状与鲜穗产量的灰色关联度分析

以正在参加黄淮海国家糯玉米区域试验的19个新品种为材料，利用灰色关联度分析方法，对11个农艺性状与鲜穗产量进行了关联度分析。结果表明，糯玉米农艺性状与产量关联度的大小依次为穗粗﹥穗行数﹥穗长﹥株高﹥收获期﹥行粒数﹥轴粗﹥穗位高﹥鲜百粒重﹥鲜出籽率﹥秃尖长。穗粗、穗行数、穗长、株高是影响糯玉米鲜穗产量的主要因素，而鲜穗百粒重、鲜出籽率、秃尖长度对产量影响则较小。但影响鲜穗产量的主要因素在不同产量水平品种中存在一定差异     

玉米四交群体穗部性状的相关及通径分析

为了研究玉米穗部性状的分离特征,采用玉米杂交种‘先玉335’的双亲‘PH6WC’、‘PH4CV’和‘郑单958’的双亲‘郑58’、‘昌7-2’杂交组配了四交F₂分离群体,对11个穗部性状进行了表型鉴定,并对其进行了相关分析和通径分析。结果显示：穗部各性状变异系数较大,变异系数为7.68%~96.27%,尤其秃尖长变异系数达到了96.27%;穗粒重与穗长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒厚、轴粗、百粒重呈极显著或显著正相关;行粒数、百粒重、穗行数、穗长和粒厚对穗粒重的直接通径系数为较大正效应,而粒宽和秃尖长为较大负效应。本研究可为玉米穗部性状的改良提供参考。     

37个玉米新品种（组合）耐旱性评价

为评价37个玉米新品种（组合）的耐旱性潜力,采用4种控水处理对玉米植株性状和产量性状进行了分析评价。结果表明,水分胁迫对穗长、秃尖长、行粒数、百粒重、ASI和单株产量6个性状有显著或极显著影响。水分胁迫使玉米品种抽丝散粉间隔期延长,秃尖变长,结实率降低,行粒数减少,籽粒变小,百粒重下降,单株产量降低。应用模糊数学隶属函数法综合评价分析,‘帮豪玉509’、‘忠玉9号’、D36、BH0310和D30综合耐旱性较强,D23、D3、D26和BH3404综合耐旱性较差。     

不同施钾量处理对玉米倒伏率、农艺性状及产量的影响

研究不同施钾量对玉米倒伏率、各农艺性状及产量的影响,以期为黑龙江省玉米抗倒性栽培及钾肥的科学管理提供理论依据。本研究通过设置5个不同施钾量下,对玉米各农艺性状及产量方差分析,并研究玉米倒伏率与各农艺性状之间相关性。结果表明,T₂处理株高和穗长与其他处理间均存在着显著差异;T₀处理的穗位和秃尖长与其他处理间均存在着显著性差异。在产量性状方面,T₂处理的穗行数、行粒数最多,百粒重最大,产量最高,玉米倒伏率与穗位高、秃尖长呈显著正相关,与穗行数、行粒数、百粒重及产量均呈显著负相关。适量的钾肥可以提高玉米抗倒能力,随着施钾量的增加玉米倒伏率呈现出先降后升的趋势,根据以上5个不同施钾量处理,T₂处理玉米倒伏率最低。     

糯玉米杂交种主要农艺性状间的相关及通径分析

对鲜食糯玉米的10 个主要农艺性状与小区鲜穗产量进行了相关和通径分析。结果表明,性状间株高与穗位高(r=0.6288**)、株高与双穗率(r=0.5779**)、株高与穗长(r=0.5069**)、株高与穗粗(r=0.4878**)、双穗率与行粒数(r=0.4877**)、行粒数与穗粗(r=0.4686**)、秃尖长与穗行数(r=0.4355**)之间均呈极显著正相关;而秃尖长与双穗率(r=-0.4356**)、秃尖长与行粒数(r=-0.5350**)之间呈极显著负相关。对鲜穗产量作用最大的是穗行数(r=0.5314**、P=0.7480),其次分别为双穗率(r=0.4724**、P=0.4177),行粒数(r=0.4127*、P=0.2317),百粒质量(r=0.3637*、P=0.2159)。为获得高产糯玉米品种,应注重增加穗行数、行粒数、提高双穗率和百粒质量,同时协调好各性状间的关系,控制好株高、穗位高及秃尖长度等性状。     

44个玉米杂交种产量与主要农艺性状的灰色关联度分析

为探明玉米品种的主要农艺性状对产量的影响程度,用灰色关联度的分析方法,对2013年44个玉米品种的主要农艺性状与产量进行关联分析。结果表明：在参试品种中穗粗(0.9874)、叶片数(0.9645)、穗长(0.9488)、株高(0.9465)、穗行数(0.9429)、百粒重(0.9244)、穗位(0.9088)、出籽率(0.8882)、秃尖(0.7381)等性状影响着玉米产量,其中,影响最大的主要性状是玉米的穗粗、叶片数和穗长,其次是株高和穗行数,千粒重对产量的影响相对居中,相比较之下,穗位、出籽率和秃尖对产量的影响最小。     

93份甜玉米种质材料的相关性与聚类分析

重庆市农业科学院近年引进或选育的来自不同地区的甜玉米种质材料,部分种质资源遗传背景较为模糊,对进一步通过杂交方式选育优良品种造成一定障碍.本研究以重庆市农业科学院近年选育或引进的93份来自不同地区的甜玉米种质材料为研究对象,对吐丝期、成熟期、株高、穗位高、总叶片数、穗长、穗粗、轴粗、秃尖长、穗行数、行粒数、单穗粒重、百...     

玉米果穗相关性状的配合力及其遗传效应分析

为了明确玉米果穗相关性状的配合力及其遗传效应,按NCⅡ遗传交配设计,对参试的20个玉米自交系(9个母本,11个父本)的9个性状的一般配合力、特殊配合力、广义遗传力、狭义遗传力进行分析。结果表明,5个自交系JZF5、JZF2、JZM10、JZM5、JZM3在穗粒重等多个性状上兼具一般配合力(GCA)有益的显著或极显著值。穗粒重特殊配合力(SCA)排名前5的杂交组合JZF5×JZM4、JZF2×JZM1、JZF8×JZM5、JZF6×JZM5、JZF7×JZM5,它们的亲本之一穗粒重GCA为极显著正值,提示在杂交种组配时应兼顾GCA和SCA效应。穗长、秃尖长、行粒数、穗行数、水份含量加性遗传方差占比大于70%,穗粒重的加性遗传方差占比为35.7%,主要由非加性遗传方差构成。广义遗传力上,水份含量>秃尖长>穗行数>穗长>穗粒重>行粒数>穗轴重>穗宽>百粒重,其中秃尖长、穗行数的广义遗传力大于60%,水分含量的广义遗传力大于70%。狭义遗传力上,秃尖长>水份含量>穗行数>穗长>行粒数>穗轴重>穗宽>百粒重>穗粒重,其中秃尖长、水份含量和穗行数的狭义遗传力大于50%,适宜在早代进行选择；百粒重和穗粒重的狭义遗传力最低,分别是22.8%和19.7%,不宜在早代进行选择。本研究的果穗部分性状供试特性偏向父本,建议关注父本对玉米杂交种果穗相关性状的重要影响。