根系分布与作物产量的关系研究进展

近年来国内外大量研究表明，作物根系分布较深，且多纵向时，叶片趋向直立；深根型品种在干旱地区具有较好的适应性；深层根系可延缓植株衰老；种子根和下层根量对产量提高有显著作用。影响根系生长和分布的主要因素是品种、水分、施肥、密度和土壤环境     

水稻根系与产量构成关系的研究

本文研究了早造水稻,采用不同施肥处理,3次重复的小区试验,探讨了水稻根系与产量构成的关系. 试验结果表明:不同施肥处理,产量差异极为显著,而重复之间没有明显差异,小区产量经多重测验,施氮、磷、钾肥区产量最高,不施肥区产量最低. 研究表明:小区产量高低与施肥有关外,还直接受到水稻根系发达程度所制约,从回归分析可看出对产量影响最大的是短根数、长根重,最小是伤流量. 研究还表明:在高温多雨的水田生态系统中,通过人控施肥调节、促进水稻根系发育,是夺取水稻高产措施之一.     

水稻根系建成与产量及其构成关系的研究

 以汕优 6 3和两优培特为材料 ,在大田条件下 ,研究了水稻不同生育期不同层次的根系参数与产量形成之间的关系 ,结果表明 ,齐穗期上位根的根干重密度、根长密度、根表面积密度和根活性表面积密度与每蔸有效穗数及籽粒产量之间呈显著正相关 ,根长密度、根干重密度与每蔸穗数也呈显著正相关 ,品种间趋势一致。通过分析建立了水稻根系参数与产量之间的定量回归模型。     

高产水稻群体根系空间分布数学模型的研究

本文探讨了高产水稻群体根系干重、体积、长度、总表面积和活性表面积密度的水平和垂直分布数学模型及与地上部空间结构的关系.研究中发现:根参数垂直方向的分布采用y=A+BLnZ,y=Ae~(B.Z),y=AZ~b拟合结果都比较好,但不同根参数在不同条件下有其最优的模型.根参数在水平方向上的分布应用y=A+Bsin(180/L)X的模型描述不仅精度高,而且还具有明确的农业意义.     

不同穗型水稻品种根系空间分布的研究

[目的]研究不同穗型水稻群体的根系分布特征。[方法]以沈稻3号（半直立穗型）和沈稻7号（弯曲穗型）为供试水稻品种,分别在其拔节期、齐穗期、成熟期,以稻株为中心。挖取长30cm、宽13．3cm、深30cm的土块,将土块至土表向下每10cm划为1层,测定不同土层中的根系体积、总吸收面积和活跃吸收面积。[结果]沈稻3号在成熟期仍保持较高的根系活性,且成熟期上层（0～10cm）根系对水稻生长影响较大;沈稻7号齐穗期根系生长旺盛,中层（10～20cm）和下层（20—30cm）根系对水稻生长影响较大;2水稻品种根系在各层中的分布总体表现为越接近稻株中心,所占比例越大。[结论]不同水稻品种根系体积、干系干重及其在不同土层中的分布存在差别。     

玉米和水稻根系的空间分布特性及栽培调控

随着中国科学技术不断的发展,水稻和玉米的栽培技术得到很大提升。业内人士都知道水稻和玉米根系分布特点不同,将会影响最终的栽培效果,为了提高水稻和玉米的产量,该文就对这方面进行分析,希望给有关人士一些借鉴。     

水稻根系生长与产量形成的关系及根系生长调控途径研究进展

概述了水稻根系的形成与分布、根系的功能以及根系与地上部的关系,提出了影响根系生长发育的几个主要因素及其调控途径。     

水稻群体根系特征与地上部生长发育和产量的关系

通过大田试验与网袋法相结合，研究了目前生产上推广的10个典型水稻品种群体根系特征与地上部及产量的相关关系．结果表明：根质量在各生育期均与地上部质量、总质量呈显著或极显著正相关关系，根活力与分蘖期地上部各性状和成熟期产量呈显著正相关关系，而抽穗期和成熟期的根冠比均与产量呈极显著负相关关系，相关系数分别达-0．8616和-0．8890．以产量最大化为目标，根冠比大的品种存在根系的生长冗余．     

水稻抽穗期叶型特性及其与产量因子关系的研究

分析了10份水稻品种抽穗期的叶型特性及其与产量构成因子的关系,结果表明:(1)不同水稻品种叶片长度和宽度之间差异较大;(2)不同水稻品种之间叶片角度的差异明显;(3)随着施氮浓度的增加叶角有所增加,叶长先增后减,叶宽也随之增加;(4)结实率与叶角之间呈线性正相关,千粒重和每穗颖花数与叶角之间呈线性负相关;(5)千粒重和叶长之间呈线性正相关,结实率和每穗颖花数与叶长之间呈线性负相关。     

水稻单株产量与根系主要几何属性的定量关系

为揭示水稻单株产量与不同生育阶段根系主要几何属性的定量关系。以两优108(杂交籼稻)、86优8(杂交粳稻)和南粳43(常规粳稻)为材料,设施肥(N:每盆3.6 g;P2O5:每盆0.8 g;K2O:每盆3.6 g)与不施肥2个水平,共6个处理,采用塑料桶土培。在试验观测的基础上,建立回归模型及模型统计量,结果表明拔节期至灌浆末期水稻单株产量与单株总根长及单株总根表面积之间的定量关系以二次模型较好,分蘖初期至拔节期根系几何属性与单株产量关系则以三次模型拟合较好;单株产量与根系各参数相关分析结果表明单株总根长、总根表面积及总根体积的增加有利于提高产量。     

水稻根系空间分布特性的数学模拟及应用

为了明确水稻根系在土壤中的空间分布特性,通过根箱试验,获取水稻根系坐标数据,采用方程 Y = α(1-b^X)（Y为根系累积长度,X为横向分布距离或纵向分布深度）建立根系纵向和根系横向分布模型,并利用模型分析田间水分管理对水稻根系生长及分布的影响.结果表明,水稻分蘖期和成熟期,约88%的根系分布在10 cm深度土层内,60%~70%根系分布在10 cm的横向范围内,其纵向和横向累积长度的变化均可用方程Y = α(1- b^X)模拟.水分管理影响水稻根系生长数量和纵向分布,但不影响根系横向分布.间隙灌溉水稻根系分别比湿润灌溉和水层灌溉水稻根系分布深0.6和3.5 cm,根系长度分别比湿润灌溉、水层灌溉水稻多19.8%与26.4%,根系数量分别比湿润灌溉、水层灌溉水稻多28.3%及21.0%.平均角度的变化具有同样的趋势.     

高产杂交棉标杂A1根系生长及空间分布特性

在田间自然条件下采用根钻取样,结合根系图像扫描分析方法,研究高产条件下杂交棉标杂A1和常规品种新陆早13号根系生长和空间分布特征.结果表明:在盛花期标杂A1根系较强大,85;的根系分布在0～40 cm土层;根系生物量、根系直径、根长密度、根表面积等指标均显著高于新陆早13号.吐絮期,常规品种新陆早13号根系生物量、根长密度和根表面积显著增加,尤以30～70 cm土层内增加明显;而标杂A1后期根系生长量明显减少,表征根系性状的各指标均较新陆早13号显著降低.新疆棉区种植标杂A1,在栽培管理中,生育前期要促进壮苗稳长,生育后期要通过加强水肥管理防止根系早衰是实现高产超高产的关键所在.     

水稻根系分布形态研究法现状及展望

简略回顾了根系研究法的历史.介绍了水稻根系研究法的现状,分为机械挖掘类和非挖掘类,机械挖掘类分为原状土片法、原状土柱法、网袋法、简易根箱法、塑料管土柱法;非挖掘类分为雾培法、同位素示踪法、桶(盆)钵栽培法、沙培法、水培法、水上栽培法等.分析了存在的问题并展望了发展前景.     

水稻根系在根袋处理条件下对不同光照强度的反应

选择品种粳籼89,设计水分和养分能自由通过而根系不能穿过的根袋[根袋d分别为3、4、5 cm,h为 25 cm],通过水培试验研究水稻根系在根袋处理后对不同光照强度条件的反应.结果表明,在相同光照水平条件下,不同根袋处理对植株地上部干物质积累和茎鞘贮存性碳水化合物含量无显著影响,而对地下部影响较大.根袋处理后根质量和根冠比明显降低,而且根袋越小,降低得越严重.而遮阴处理无论是抽穗期还是成熟期根系和地上部干物质积累明显下降,根系体积降低,叶片叶绿素含量降低.遮阴70%处理后无论是抽穗期还是成熟期,较大根袋处理(d=5 cm)的根系吸收能力均比不套根袋处理有提高的趋势,其中在抽穗期根系总吸收面积、活跃吸收面积和比表面积分别增加57.7%、26.0%和41.5%,成熟期活跃吸收面积、活跃吸收面积所占比例分别增加74.1%、58.2%,均达显著水平.     

Relationship Between Grain Yield and Yield Components in Super Hybrid Rice

Chinese super hybrid rice breeding project has developed many new varieties with great yield potential.It is controversial which yield component should be emphasized in super hybrid rice production.The present study was conducted to compare super hybrid rice with common hybrid and super inbred rice and analyze contributions of yield components to grain yield of super hybrid rice under experimental conditions,and evaluate relationships between grain yield and yield components of super hybrid rice in farmer's paddy fields.Field experiments were done in Changsha,Guidong,and Nanxian,Hunan Province,China,from 2007 to 2009.Eight super hybrid varieties,one common hybrid variety,and one super inbred variety were grown in each location and year.Rice production investigation was undertaken in high-yielding (Guidong),moderate-yielding (Nanxian),and low-yielding (Ningxiang) regions of Hunan Province,China,in 2009.Grain yield and yield components were measured in both the field experiments and rice production investigation.Super hybrid rice varieties outyielded common hybrid and super inbred varieties across three locations and years.Yield potential has been increased by 11.4％ in super hybrid rice varieties compared with common and super inbred varieties.The higher yield of super hybrid varieties was attributed to improvement in panicle size.Panicles per m2 had the highest positive contribution to grain yield with the exception under yield level of 10.0 to 12.0 t ha-1,and was positively related to grain yield in farmer's field at all of the high-,moderate-,and low-yielding regions.Our study suggests that panicle per m2 ought to be emphasized in super hybrid rice production.     

Relationship Between Root Chemical Signals and Grain Quality of Rice

This study was designed to elucidate the relationship between root chemical signals and the quality of rice. Various rice genotypes were used. Zeatin （Z） ＋ zeatin riboside （ZR）, abscisic acid （ABA）, 1-aminocylopropane -1-carboxylic acid （ACC）, and organic acids in roots during grain filling and the appearance quality, cooking/eating quality were investigated. The correlations among them were analyzed. The results showed that Z ＋ ZR concentrations in the roots at mid- and lategrain-filling stages were significantly and positively correlated with the gel consistency and alkali spreading value （r = 0.72^＊ - 0.90^＊＊）, whereas negatively correlated with the amylose content （r = -0.68^＊ - -0.78^＊＊）. ABA concentrations in roots at mid- grain-filling stage were significantly and negatively correlated with the gel consistency and alkali spreading value （r = -0.90^＊＊-0.91^＊＊）, and positively correlated with the amylose content （r = 0.87^＊＊）. ACC concentrations in root exudates at mid-grain-filling stage were very significantly correlated with the percentage of chalky grains and chalkiness （r = 0.97^＊＊ - 0.98^＊＊）, and those at late-grain-filling stage Were significantly correlated with chalkiness and chalky size （r = 0.69^＊ - 0.96^＊＊）. The more the malic acid and succinic acid exuded from roots for a cultivar, the greater the breakdown values and the smaller the setback values in the starch profile, and the results were reversed for a cultivar with more tartaric acid and citric acid exuded from roots during the grain-filling period. The cultivar with more lactic acid in exudates had smaller gel consistency and alkali spreading values, but had greater amylose content. When roots were treated with exogenous ZR, ABA, and ACC during grain filling, effects of the chemicals on the rice quality were consistent with the relationships of the endogenous hormones （Z ＋ ZR, ABA, and ACC） with the quality indexes. Using rape cake as organic fertilizer can increase the concentrations of malic acid and succinic acids exuded from roots as well as the breakdown value in starch profile and reduce the setback value. The results suggest that root chemical signals play important roles in the formation of rice quality, and dee quality could be improved through regulating the signals.     

渭北旱塬花椒-小麦复合系统中林木及作物根系空间分布特征研究

根据样地调查,研究了花椒-小麦复合系统根系的空间分布特征.结果表明,从根系密集区来看,花椒林带根系和小麦根系在垂直分布上基本处于同一分布层;在水平方向上,花椒吸水根系绝大部分分布在林缘附近到0.5倍树高范围内,而小麦愈靠近林缘根系愈少.花椒与小麦的根系分布均集中在0～20 cm的表层,在农林复合的配置选择上,应当考虑这一因素,冬小麦的种植区域应当在花椒1倍树高范围以外,以避免两者之间的水肥竞争问题.     

不同草本层三倍体毛白杨细根及草根的空间分布及季节变化

以退耕还林后2种不同草本层(自然草、黑麦草)模式下的4年生三倍体毛白杨幼林为研究对象,利用土柱法对林地细根和草根按照0~10 cm(上层)、10~20 cm(中层)、20~30 cm(下层)3个土壤层次,2个径级(0~1 mm,1~2 mm)进行每月1次、为期1 a的草根和细根生长及死亡的生物量研究。结果表明:2种模式林地内,2个径级活细根的生物量,基本为上层中层下层,黑麦草林地在上、中、下层变化趋势均比自然草林地明显,0~1 mm细根上层有明显的年变化趋势,峰值出现在5月和9月,谷值分别出现在8月和7月;2个径级死细根的生物量,0~1 mm径级为上层中层下层,1~2 mm径级则全年均为中层下层上层,黑麦草林地变化同样比自然草林地明显。2种模式内3层0~1 mm、1~2 mm活细根与死细根生物量的比值为5∶1。2种模式草根的生物量上层峰值也都出现在5月和9月,与0~1 mm细根上层相同,谷值则出现在8月。草根的年平均生物量,黑麦草仅在上层和中层分布,每层的自然草根系生物量都比黑麦草根系生物量大得多,上层是黑麦草的3.6倍,中层是黑麦草根系的4.6倍。人工种植的黑麦草林地细根生物量(0.614 t/hm~2)较自然草林地生物量(0.465 t/hm~2)高,但细根和草根合在一起后,自然草林地比黑麦草林地高。在自然草林地内,草根占据了0~2 mm根系生物量的53.4%,可见,就0~1 mm的根系来说,在造林初期,生物量在自然条件下要比人为干扰环境下大得多。     

水稻叶面积指数与产量关系研究进展

叶片作为水稻器官建成的物质基础,与水稻群体中光环境的优劣和光能利用率的高低关系密切。而叶面积指数(LAI)的大小直接与水稻最终产量相关,且水稻冠层中光合有效辐射吸收系数与叶面积指数相关性极显著。文章综述了水稻在生长的各个阶段叶面积指数和产量之间的关系,同时通过优化品种、改善栽培措施等手段增加水稻最适叶面积指数,提高水稻产量,以期为高产水稻适宜叶面积指数的预测及合理冠层结构的调控提供理论依据。     

水稻产量构成因子与稻米品质性状的关系

对水稻不同栽培条件下的产量构成因子与稻米品质性状之间的相关性分析表明,大部分产量构成因子明显地影响着稻米品质。单位面积有效穗数分别与整精米率、蛋白质含量呈显著和极显著正相关,与垩白度、直链淀粉含量呈显著负相关;总粒数与整精米率呈极显著负相关;实粒数与蛋白质含量呈极显著负相关;千粒重与直链淀粉含量呈显著正相关;因此,水稻栽培过程中以提高有效穗数为重点,可使稻米品质实现优化,达到优质的目的。