带状套作荫蔽及复光对不同大豆品种(系)生长及产量的影响

选取我国南方套作模式下20个不同产量水平的大豆品种(系),于2013—2014年采用净作和遮阴(遮阳网或玉米)对比分析了高产和低产大豆品种在荫蔽期及复光期的生长特点。结果表明,荫蔽期间,茎叶干物重显著低于净作,分配规律表现为"茎多叶少",分别为58.4%和41.6%;与高产类型大豆相比,低产类型茎叶干重下降比例、茎长、茎长/茎粗、茎长/地上部干物质、茎长/叶面积显著增加;荫蔽期地上部干物质与产量呈显著正相关,茎干物质比例与产量呈显著负相关。光照恢复后,地上部干物质迅速增加,分配规律表现为"茎少叶多",复光后30 d分别为47.7%和52.3%;高产类型地上部干物质、叶面积、叶干重比例、茎粗均显著大于低产类型,茎长/茎粗、茎长/地上部干物质、茎长/叶面积均显著小于低产类型;地上部干物质、叶面积、茎粗、叶干物质比例与产量呈显著正相关,茎长/茎粗、茎长/地上部干物质、茎长/叶面积与产量呈极显著负相关。通过复光前后生长性状与产量的回归分析,复光后30 d的叶干物质比例、茎长/地上部干物质、茎粗可作为预测套作大豆产量的主要指标。上述结果表明,选择荫蔽期茎长较短、地上部干物质较大、叶面积更大,光照恢复期茎粗较大、叶干物质比例较大、茎长/地上部干物质较小的大豆品种可以在套作下获得高产。     

日光温室越冬番茄果实干物质生产分析

实际生产中,温室番茄果实产量是由各果穗产量构成的,并由分配到各果穗中的干物质量来决定的,分析各果穗的干物质生产规律有助于了解整株果实生产的动态。本试验采用了果穗和果穗下的三片叶及对应的茎作为一个源库生长单位的研究方法,详细研究了越冬温室番茄果实干物质生产规律,研究结果表明：叶面积指数在定植三个月之内几乎呈直线增加,达到3.3,之后随打叶和叶片生长维持在2.6左右;植株干物质累积明显地分为缓慢积累阶段和快速积累阶段,生长202天后,干物质累积达到1.6kg/m2;植株座果后,地上部干物质分配到果实的比例占到70%;源库生长单位的果实所分配到的干物质为98%-48%,随着果穗数从下而上的不断增加,在前七穗果同时存在的情况下,每产生一穗果实,各生长单位往果实的干物质分配就下降6%左右,这与果穗的库强有关,随着成熟果实的采收,干物质在新果穗的分配比例增加;除第一生长单位外,其余生长单位内茎、叶分配比均为3：7。     

种植行向对玉米茎叶形态建成与产量的调控效应

以玉米品种郑单958为材料,2012–2013年采用田间不同行向种植设计,研究了种植行向对玉米茎叶形态建成和产量的调控。结果表明,种植行向对玉米叶和茎的形态建成影响显著。与南北行向(N-S)相比,东西行向(E-W)显著促进了中上部叶片(第11~第17叶)的伸长,增加了叶面积,但对叶宽影响不显著。种植行向显著影响了玉米茎秆质量,E-W种植方式显著促进了植株中下部节间的伸长和增粗,增加了第9和第10节间单位长度干重和茎秆折断强度。种植行向对拔节期植株干重没有显著影响,但E-W种植方式在大口期至成熟期的单株总生物量积累显著高于N-S种植,同时促进了干物质由叶、茎向雌穗的转移,显著提高了收获指数。E-W种植方式显著增加了玉米千粒重,提高了产量。因此,华北地区E-W种植方式可显著促进玉米茎叶生长和植株干物质积累,增加粒重,提高收获指数,提高产量。     

氮磷钾配施对红芸豆养分吸收、干物质积累及产量构成因子的影响

研究氮磷钾配施对红芸豆养分吸收、干物质积累及产量构成因子的影响,可为红芸豆合理施肥和高效生产提供理论依据。以英国红红芸豆为试材,设置氮磷钾缺素处理的大田肥料试验,采用全生育期采集植株样本,测定养分含量、干物质积累和产量构成因子。结果表明,氮、磷、钾配施对红芸豆具有显著增产作用,产量构成因子中百粒质量对产量的形成影响最大;影响产量的养分限制因子大小为氮磷钾。各器官中含氮量依次为豆荚叶籽粒茎根荚皮,含磷量依次为豆荚籽粒叶茎根荚皮,含钾量依次为豆荚荚皮茎籽粒叶根;根、茎、叶这3个器官氮含量在R8的回升可能与氮在成熟期的回流有关。红芸豆植株在整个生育期氮、磷、钾积累量均呈增加趋势,积累量分别达到161. 15,38. 27,126. 70 kg/hm2,比例为4. 21∶1. 00∶3. 31;氮积累量的顶点出现在初花到盛花期,而磷、钾出现在盛花到结荚期。红芸豆生育前期营养器官是干物质积累分配中心,其干物质占总量比例达到72. 22%,生育后期生殖器官是干物质积累分配中心,其干物质占总量比例达到70. 26%;整个生育期干物质积累速率呈抛物线形状,盛花到结荚期达到积累高峰,单株积累量达0. 952 g/d;各器官积累速率的高峰不同,根系和叶片在初花期,茎秆和豆荚在盛花期,荚皮和籽粒在结荚期。红芸豆干物质积累量与氮积累量之间的相关系数在结荚期到成熟期分别达到0. 95和0. 96,且呈极显著水平(P 0. 01);磷积累量与干物质积累量之间在结荚期为0. 93,且呈极显著水平(P 0. 01);钾积累量与干物质积累量之间的相关性没有达到显著水平;红芸豆干物质积累量与养分积累量具有相关性,氮积累量与干物质积累量之间的相关系数在结荚期到成熟期分别为0. 95和0. 96,且呈极显著水平(P 0. 01);磷积累量与干物质积累量之间的相关系数在结荚期为0. 93,且呈极显著水平(P 0. 01);钾积累量与干物质积累量之间的相关性没有达到显著水平;红芸豆每荚粒数与干物质积累量的相关系数在初花期为0. 95,且达到极显著水平(P 0. 01),百粒质量与干物质积累量在结荚期的相关系数为0. 94,且呈极显著水平(P 0. 01),产量与干物质积累量的相关系数在盛花期为0. 86,且达到显著水平(P 0. 05),在结荚期为0. 98,达到极显著水平(P 0. 01),生殖生长阶段的干物质积累量是影响产量的关键因素。     

玉米密植群体下部叶片衰老对植株碳氮分配与产量形成的影响

玉米密植会造成花后下部叶片早衰, 为探明其对植株根系性能、碳氮积累分配及产量形成的影响, 采用大田与土柱栽培相结合的方式, 以登海661和郑单958为试材, 分析了密植条件下两品种花后碳氮分配、根系性能和植株干物质积累量的变化。两年结果表明, 玉米密植群体下部叶片早衰导致两品种花后穗位叶叶绿素含量和净光合速率显著降低, 向根系转运的光合产物数量显著减少, 成熟期(R6)的根系生物量、根长密度和根系表面积较CK显著减少。根系性能的下降导致花后氮素吸收量显著降低, 叶片光合速率降低、整株叶片衰老进程加快, 单株籽粒产量显著下降, 登海661较CK低7.61%, 郑单958较CK低8.35%。郑单958的花后叶片衰老要早于登海661, 且叶面积和净光合速率比登海661低, 导致花后干物质积累量和产量较登海661显著降低。可见玉米密植群体花后下部叶片衰老加速了根系衰老, 降低了氮素吸收量, 影响整株绿叶面积和光合持续期, 最终导致花后干物质积累量和籽粒产量降低。     

南疆超高产棉花光合物质生产与分配关系的研究

于2008-2009年在南疆自然生态条件下,利用普通高产和中低产棉花对比研究了超高产棉花光合物质生产与分配关系。结果表明:超高产棉花LAI花前增长速率明显快于高产、中低产棉花,盛铃期峰值大,且盛铃期后下降缓慢,后期仍能保持较高水平;叶片SPAD值与Pn(净光合速率)关系密切,即开花前超高产棉花叶片SPAD值增长较快,Pn增长较快,后期叶片SPAD值保持较高水平,Pn下降缓慢;超高产棉花地上部分与蕾铃干物质快速积累持续期长,且积累量大;超高产棉花光合产物向茎、叶器官分配集中在开花期以前,花后向茎、叶输送减少,转而向蕾铃器官分配较多,保证后期产量形成,而高产、中低产棉花开花后仍有光合产物向茎、叶输送,对产量影响较大。     

不同种植方式和密度对茎用莴苣生长及产量的影响

为明确不同种植方式与密度对茎用莴苣生长及产量的影响,本研究通过测定不同种植方式及密度下茎用莴苣形态生长及产量相关性状的指标,为茎用莴苣在西宁地区高产栽培提供理论依据。结果表明,平畦+覆膜(A2)最有利于叶柄厚和肉质茎的伸长生长,同时对叶片和茎部干物质的积累及产量的增加效果最显著;25 cm×25 cm种植密度(B1)最有利于肉质茎的伸长,同时对叶宽、茎叶数生长的促进效果也较好;主成分及聚类分析结果表明,提取到的2个主成分中,主成分1为肉质茎主导产量因子(肉质茎粗,单茎重,单株重),主成分2为茎叶形态产量因子(叶长,叶宽,叶柄宽,茎叶数,茎部干物质),提取到的2个主成分的特征值均在1.5以上,累计贡献率达到81.781%。研究结果为高原地区茎用莴苣高产栽培和资源高效利用提供了理论指导。     

地膜覆盖谷子干物质分配和转运对种植密度的响应

为明确种植密度对地膜覆盖谷子干物质的分配、转运和产量的影响,本研究以‘陇谷13’为材料,于2021—2022年,在甘肃省平凉市崆峒区草峰镇进行地膜覆盖穴播种植试验,共设置3个密度梯度,行距均为30 cm,穴距分别为：20.2 cm (T1)、16.5 cm (T2)、13.75 cm (T3);以传统露地条播种植(CK)为对照,播种量等同T3,通过测定谷子单株干物质积累量,量化个体和群体干物质积累量之间关系,分析茎鞘和叶的转运量及其对籽粒的贡献和水平。结果显示,本研究中Logistic拟合曲线(R²>0.99)有效反映各处理干物质积累过程。覆膜谷子单株干物质积累量随着密度的增加而降低,T1有利于谷子获得较高单株干物质积累量;增加密度可使覆膜谷子提前进入快速增长期,提高最大增长速率,实现群体干物质积累量增加,T3较T1群体干物质积累量显著提高11.71%;覆膜和密度处理对谷子的千粒重影响不显著,穗粒重T1较T2、T3处理显著提高8.99%～39.03%;T2处理可显著提高茎鞘对籽粒产量的贡献率,T2较T1、T3处理显著提高365.71%、9.71%;T2模式在...     

不同栽培模式下春玉米物质积累与转运特性的研究

为解析不同栽培模式下产量形成差异,密、肥合理调控和选择最佳栽培模式提供理论指导,以‘先玉335’和‘金山27’为供试品种,在西辽河平原研究了农户模式(NH)、高产模式(GC)和再高产模式(ZGC)下春玉米物质积累与转运特性的研究。结果表明,春玉米各生育时期单株干物质积累量均表现为NH>GC>ZGC,且3种模式间的差异随着生育进程推移而增大;春玉米群体干物质积累量则表现为ZGC>GC>NH,且在成熟期不同模式间差异均达到显著或极显著水平。春玉米单株干物质最大积累速率表现为NH>GC>ZGC,群体干物质最大积累速率的大小顺序则与之相反。春玉米各营养器官干物质转移量、转移率及其对籽粒的贡献率总体上表现为NH>GC>ZGC。从各器官的转运情况来看,2个品种叶的转移率高于茎鞘和穗部营养体,且以穗部营养体最小;器官物质转运贡献率‘先玉335’表现为茎鞘>叶片,而‘金山27’则表现为叶片>茎鞘;穗部营养体物质转运对籽粒的贡献率‘先玉335’大于‘金山27’。     

甜高粱与粒用高粱干物质积累分配与产量形成的比较研究

1978—1988年,我们对甜高粱与粒用高粱的干物质积累、分配与产量形成进行了比较研究,结果表明:(1)两者干物质积累过程都可用 Logistic 模型描述,但甜高粱较粒用高粱干物质积累峰值高,后期积累速度快,单株生物量高。(2)甜高粱是具有穗和茎两个库的双库型作物,其营养生长与生殖生长并进时间长,几乎从拔节延续到成熟。甜高粱茎的