Effects of High Water Table and Short-Term Flooding on Growth,Yield, and Seed Quality of Sunflower

Abstract

Sunflower, a major edible oil crop producing a high-quality and healthful oil for human consumption and also recycled for use as feedstock to produce biodiesel fuel, is recently being cultivated in rotation with rice in the paddy field. The oil of cultivars with a high oleic acid content has higher oxidation stability and better nutritional properties than the standard cultivars, which have a high linoleic acid content. In this study, we evaluated the effects of excess water on plant growth, seed yield, and oil quality. Seed yield, the major yield components, the oleic acid content and the total oil content were negatively affected by a shallow water table. In particular, waterlogging at the establishment stage decreased the growth and seed yield severely. In addition, waterlogging during the flowering and maturation stages tended to decrease the oleic acid content and to increase the linoleic acid content. These results will be useful for improving management practices to increase the seed yield and improve the oil quality of sunflower in rotation with upland paddy rice.     

不同贮藏条件下成熟椰子水品质变化规律研究

以成熟椰子水为试验材料,以吸光度、pH、白利糖度和电导率为指标,结合感官评价对 4 个贮藏温度下的椰子水品质变化特点进行分析。结果表明,各处理随贮藏时间延长,吸光值均逐渐增大,pH 值均逐渐减小,电导率呈增大趋势;温度越低,吸光值增大越缓慢和 pH 维持稳定的时间段越长,说明低温更有利于椰子水的贮藏;相同贮藏温度,密封和非密封保存时间无差别,37℃ 可保存 5 h,24℃ 可保存 8 h,14℃ 可保存 22 h,4℃ 可保存 7 d。椰子水的吸光值和 pH 值剧变时间点与椰子水变质时间节点最接近,其中吸光值变化最为显著,吸光值和 pH 变化可作为反映椰子水变质的主要指标;椰子水收集后迅速降至 4℃ 可满足工业生产要求。     

Growth,Yield and Quality of Bird-Resistant Sunflower Cultivars Found in Genetic Resources

Abstract

We examined 50 cultivars of sunflower (Helianthus annuus L.) for their resistance to birds in a field experiment to find parental plants for breeding. Two cultivars, Armarvirskij3497 (from Russia) and Line-41 (from Myanmar), had bird-resistant characteristics. The laboratory bird feeding test indicated that the factors associated with bird resistance were globular seed shape and heavy seed coat, because the main bird feeding on sunflower, oriental greenfinch Carduelis sinica, is relatively small and have difficulty pecking large and globular seeds. Although the two cultivars had unfavorable characters such as low tolerance to lodging and late maturity, the oil contents of their seeds was not significantly lower than that in the susceptible cultivar (63M80). The present findings suggest that Armarvirskij3497 and Line-41 are candidate parental materials for breeding bird-resistant sunflower cultivars without losing seed oil productivity.     

中国玉米主产区栽培品种种子质量分析

以黄淮海、华北、西南三区46个玉米栽培品种种子为材料,通过物理化学指标测定、标准发芽及幼苗生长测定、逆境发芽测定、田间出苗率测定、指标间相关性分析、淀粉酶活力测定等对种子质量进行分析评鉴。结果表明,46个品种中马齿型和半马齿型的比例占80.4%。综合各项种子活力指标,排名前4位的高活力品种为先玉047、郑单958、大华玉2号和浚单26。玉米种子容重和总淀粉含量与平均田间出苗率分别呈极显著和显著正相关;发芽势、发芽率及逆境发芽各指标与平均田间出苗率均呈极显著正相关,其中抗冷测定发芽率的相关系数最高(r=0.881)。玉米种子容重和总淀粉含量是高活力玉米种子具备的典型性状,抗冷测定为玉米种子活力检测的最适方法;高活力玉米品种种子萌发中同一时期淀粉酶活力明显高于低活力玉米品种种子。     

两系杂交稻两优036高产优质制种技术探讨

在介绍亲本特征特性的基础上,阐述了两优036高产制种技术,包括适期播种、培育多蘖壮秧、科学运筹肥水、确保花期相遇良好及提高异交结实率等方面,同时从选用高质量的亲本种子、严格隔离及认真去杂等方面论述了两优036高产制种保质措施     

大麦种子贮藏期间的生理变化及其安全贮藏年限

为了探明常温条件下贮藏的大麦种子劣变生理表现及不同用途大麦安全贮藏期限,以1997～2000年收获、贮藏的8个大麦品种32份种子为材料,对种子过氧化物酶活性、种子生活力、种子浸出液电导率变化规律进行了分析研究。结果表明,随着大麦种子贮藏年限的延长,种子过氧化物酶活性与种子生活力均呈下降趋势,种子浸出液电导率呈上升趋势。种子过氧化物酶活性下降与种子浸出液电导率上升均是导致种子生活力下降的原因。在长江流域常温条件下,大麦种质可以安全贮藏两年半;生产用种的安全贮藏期不到一年半,但品种间存在一定的差异;啤麦原料均可安全贮藏到当年11月份。欲延长大麦种质、生产用种及啤麦原料的安全贮藏期,须改善贮藏条件。     

稻虾共作对稻田水体环境的影响

为探明稻虾共作对水体环境的理化性质和物质含量的影响,选择湖南省南县实施稻虾共作模式和中稻单作模式的稻田,分析稻虾共作前后的稻田水体物质变化和不同稻作模式下稻田水体环境变化差异.结果表明,相较于自然水体和中稻单作田间水体,稻虾共作田间水体的pH值提高了1.88%和1.37%,色度提高了42.19%和10.98%,TDS提高了1.66%和1.14%,电导率提高了13.08%和10.31%,氧化还原电位提高了14.15%和6.03%,溶解氧降低了17.20%和9.41%.稻虾共作改变了自然水体理化性质,对水体环境的影响程度比中稻单作模式更大,创造了适宜稻虾共同生长的水体环境,在抑制潜水蒸发、提高水体自净能力方面有积极作用.但水体溶氧量的降低,不利于水生植物的生长和部分物质的分解消化,影响稻田水质.在稻虾共作过程中,需充分利用水体环境变化的有利因素,合理人工增氧,以规避水体溶氧降低带来的影响.     

籼稻稻米蒸煮品质的种子和母体遗传效应分析

采用禾谷类作物种子数量性状平均数遗传模型,分析了以珍汕97A等6个籼型不育系与测早2-2等3个恢复系不完全双列杂交获得的籼稻稻米蒸煮品质资料,结果表明,胶稠度除了受制于种子遗传效应外,主要受母体遗传效应的影响,直链淀粉含量和糊化温度性状则主要受制于种子直接显性效应,遗传效应预测值表明在供试材料中26715等蒸煮品质性状较为理想的优良亲本,与其它亲本所配的组合具有较好的蒸者品质。     

京科甜608在不同贮存条件下品质指标及保护酶活性变化

以京科甜608为试验材料,设置3个贮存条件(4℃冷库、12℃冷库和25℃空调房),研究其在不同贮存条件下品质指标和保护酶活性的变化特征,为甜玉米贮运提供理论依据和实践指导。结果表明,参试甜玉米采后贮存相关的14项单项指标间存在不同程度的相关性。不同贮存条件下比较,京科甜608在4℃、12℃和25℃条件下贮存21 d子粒含水量分别减少3.85%、5.13%和15.38%,果穗失重率分别上升15.16%、22.81%和64.61%,可溶性固形物含量分别减少10.88%、65.09%和70.07%,可溶性糖含量分别减少11.20%、54.13%和62.82%。通过对不同贮存条件下京科甜608子粒蒸煮感官品尝评分比较发现,4℃贮存15d以内,蒸煮感官品尝总分在80分以上;12℃和25℃贮存6 d以内,蒸煮感官品尝总分均在80分以上。通过对京科甜608不同贮存条件下过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的比较得知,4℃、12℃和25℃条件下贮存21 d子粒过氧化氢酶(CAT)活性分别下降20.59%、44.12%和58.82%,丙二醛(MDA)含量分别增加26.04%、38.64%和24...     

东北春大豆籽粒性状的生态特性分析

为明确东北大豆籽粒性状的生态特性,采用东北地区代表性品种361份,于2012-2014年在东北地区北安、扎兰屯、克山、牡丹江、佳木斯、大庆、长春、白城、铁岭9个代表性地点进行了试验研究。本文将品种在所有环境下的平均值作为该品种在常规田间管理条件下获得的常规值,常规值的大小代表了品种的基因型值,用以作为与生态区值比较的标准。研究结果显示:(1)东北地区大豆的蛋白质含量、油脂含量、蛋脂总量为40.47%、21.35%和61.82%,百粒重总平均值为19.06 g。不同试点间蛋白质含量、油脂含量、蛋脂总量最大相差约2~3个百分点,百粒重最大相差约3 g;而品种间相对应性状则分别相差约8,4,6个百分点和20 g,品种间差异远大于试点间表达的平均差异。(2)品种按育成年代归类,不同育成年代品种平均值呈现一定的变异趋势,蛋白质含量和蛋脂总量随育成年代呈现下降趋势、油脂含量和百粒重呈现上升趋势,其中蛋白质含量从41.23%降至40.28%,蛋脂总量从62.16%降至61.74%,油脂含量从20.92%升至21.46%,百粒重从18.70 g升至19.29 g。但同一育成年代内品种的差异大于不同育成年代间平均值间的差异。(3)品种按熟期组归类,平均值呈现一定的变异趋势,蛋白质含量(39.97%~41.31%)呈现以MGⅠ组为底端,向早向晚均上升;油脂含量(20.42%~21.83%)与蛋脂总量(61.23%~62.92%)随熟期组变晚呈下降的趋势;百粒重在MGⅢ组(20.32 g)达到最大,在其它熟期组间(18.86~19.18 g)差异不显著。熟期组内品种籽粒性状的差异远大于熟期组间育成品种籽粒性状平均值间的差异。(4)各熟期组品种在各生态区籽粒性状的差异虽达到显著水平,但差异并不大。第Ⅰ亚区主要包括黑龙江、内蒙古北部地区,各熟期组在该地的蛋白质含量、油脂含量、蛋脂含量、百粒重平均值分别低于相应的全试验平均值约0.1~0.4、0.6~1.3和1~1.5个百分点。第Ⅱ亚区主要包括黑龙江中南部至吉林省长春地区,MG000-MGⅠ油脂含量在该地比相应的全试验平均约高0.1~0.2个百分点,百粒重高约0.45~1.1 g。第Ⅲ亚区包括黑龙江西南至吉林省东北部缺水地区,MG000-MGⅡ的蛋白质含量在该亚区比相对应的常规值高约0.3~0.5个百分点,MG000-MGⅠ的蛋脂总量在该亚区均高于相应的常规值,其中MG000高约0.5个百分点,其余各组高0.1~0.2个百分点。第Ⅳ亚区主要包括辽宁省大部地区,MG000-MGⅡ的蛋白质含量在该亚区比相应的常规值高约0.2~0.6个百分点,油脂含量比相应的常规值高约0.7~1.64个百分点,蛋脂总量则比相应的常规值高约1个百分点。第Ⅰ亚区综合生态条件并不利于大豆高品质的表达,第Ⅱ亚区综合生态条件有利于油脂含量、百粒重的表达,第Ⅲ亚区综合生态条件有利于蛋白质含量、蛋脂总量的表达,第Ⅳ亚区综合生态条件有利于各品质性状的表达。东北各亚区生态环境对籽粒品质性状的表达有一定作用,但各亚区内品种间的遗传差异更大。根据品种在各生态亚区的表现筛选出一批籽粒性状有特色的品种供育种利用。     

甜菜种子品质的调控与改进技术研究Ⅰ．PEG渗调、吸湿－回干对不同活力种子发芽的调控效应

研究甜菜种子播种品质的调控和改进对甜菜生产有重要意义。甜菜种子在不同温度下，应用不同浓度、处理时间的ＰＥＧ渗调及吸湿－回干预处理，研究了不同活力种子的发芽能力及幼苗生长的反映。结果表明：随贮藏年份的增加，种子发芽率和活力先呈缓慢下降，后迅速下降；ＰＥＧ处理（Ｔ＿２Ｃ＿３Ｄ＿２）显著提高了种子活力，还提高了种子发芽势、发芽率，下胚轴长、根长及健苗率。吸湿－回干处理也明显提高了甜菜种子的发芽及幼苗生长能力。本文对上述方法的应用及其生理机制进行了讨论。     

田间开放条件下大豆不育系制种技术研究

以细胞质雄性不育系JLCMS82A和其保持系JLCMS82B为试材,采用裂区试验设计,在田间开放条件下对不同苜蓿切叶蜂释放量和父母本种植方式下的制种效果进行了研究.结果表明:不同放蜂量处理之间不育系结实率和不育系与保持系总产量的差异达极显著水平,不育系间的产量差异达显著水平;保持系与不育系不同行比处理间的结实率以及不育系与保持系总产量的差异达极显著水平,而不育系间的产量差异不显著;放蜂量与行比间的互作差异不显著.不同放蜂量下,每公顷放3万头蜂时不育系的结实率、产量及总产量达最高;不同行比下,不育系间的产量差异并不显著,而父母本1: 1时不育系的结实率和总产量最高.综合评价,在每公顷释放3万头苜蓿切叶蜂并以父母本1: 1行比种植时,不育系的结实率、产量以及不育系加保持系总产量均达最高,制种效果最佳.     

河套灌区优质高产小麦品种鉴选

为筛选适宜河套灌区种植的优质、高产春小麦品种,以北方春小麦主产区栽培的24个品种为供试材料,采用主成分分析与聚类分析相结合的品质-产量综合评价方法,系统分析了两种灌溉模式下不同小麦品种籽粒品质和产量的综合表现。结果表明,节水灌溉模式下多数供试品种的籽粒产量较常规灌溉模式有所降低,但籽粒品质优于常规灌溉模式。通过主成分分析,从11个品质指标中提取出4个主成分,累计贡献率达到了91.29%,其中,贡献率较大的指标有蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、面团延展性;根据品质主成分综合得分和产量聚类,在两种灌溉模式下筛选出5个兼具优质和高产潜力的品种,以龙麦26表现最好,适宜在河套灌区大面积推广种植。     

不同加速老化条件下高油玉米单交种与普通玉米单交种种子活力的比较

两个高油玉米的杂交种和两个普通玉米的杂交种被用于在各种老化条件下的种子活力.结果表明高油玉米种子的高含油率可部分导致发芽率、发芽势的减少,但不能解释种子活力指数的减少.高油玉米并不意味其种子在加速老化条件下的低种子活力。     

近地表臭氧浓度升高对不同东北品种大豆产量形成及品质的影响

为明确大气臭氧浓度升高对不同东北大豆品种产量形成和品质的影响,本研究以环境大气臭氧浓度为对照,利用开顶式气室模拟大气臭氧浓度升高40 nL·L^-1,选取3个推广面积较大的大豆品种绥农4号、绥农8号和东生1号,研究在高臭氧浓度下不同大豆品种产量形成和品质的差异。结果表明:臭氧浓度升高对大豆产量形成具有明显的负作用,3个大豆品种的产量平均降低33%。不同大豆品种产量对臭氧浓度升高的响应存在明显差异,产量降低幅度:绥农4号(-41%)>东生1号(-36%)>绥农8号(-23%)。利用逐步回归法分析发现大气臭氧浓度升高条件下大豆籽粒大小(x_1)和单株总荚数(x_2)变化可以用于估计大豆产量变化,两者与大豆产量的回归方程:y=-3.639+0.098x_1-0.285x_2。此外,大气臭氧浓度升高对大豆品质产生明显影响,3个大豆品种籽粒中蛋白质浓度均显著提高2.8%～4.6%(P<0.05),而脂肪含量则显著降低4.2%～7.8%(P<0.05)。     

Changes in the content of free sulphydryl groups during postharvest wheat and flour maturation and their influence on technological quality

The main aim of this study was to determine the changes in free sulphydryl content during postharvest wheat and flour maturation. The content of free sulphydryl groups was determined from wet gluten over 50 days of wheat postharvest maturation and over 14 days of flour maturation by varying incubation temperatures (30 and 37 °C) and incubation times (0, 45, 90 and 135 min). The amount of free sulphydryl groups increased during postharvest wheat and flour maturation as well as with the increase in temperature and gluten incubation time. The additional aim of this study was to find the interrelation between the content of free sulphydryl groups and selected parameters of technological quality by means of Principal Component Analysis. During wheat/flour maturation, the strengthening of protein structure was observed manifested by the increase in gluten index and Mixolab protein network weakening (C2), and changes in dough resistance as well. The incubation temperature of 37 °C affected the weakening of protein structure manifested by the decrease in gluten index and resistance, and increase in extensibility. Strong differentiation of examined varieties in terms of selected quality indicators was observed upon pre-defined maturation period, probably due to the expression of their intrinsic properties.     

Changes in the content of free sulphydryl groups during postharvest wheat and flour maturation and their influence on technological quality

The main aim of this study was to determine the changes in free sulphydryl content during postharvest wheat and flour maturation. The content of free sulphydryl groups was determined from wet gluten over 50 days of wheat postharvest maturation and over 14 days of flour maturation by varying incubation temperatures (30 and 37 °C) and incubation times (0, 45, 90 and 135 min). The amount of free sulphydryl groups increased during postharvest wheat and flour maturation as well as with the increase in temperature and gluten incubation time. The additional aim of this study was to find the interrelation between the content of free sulphydryl groups and selected parameters of technological quality by means of Principal Component Analysis. During wheat/flour maturation, the strengthening of protein structure was observed manifested by the increase in gluten index and Mixolab protein network weakening (C2), and changes in dough resistance as well. The incubation temperature of 37 °C affected the weakening of protein structure manifested by the decrease in gluten index and resistance, and increase in extensibility. Strong differentiation of examined varieties in terms of selected quality indicators was observed upon pre-defined maturation period, probably due to the expression of their intrinsic properties.     

秸秆还田与药剂拌种互作对稻茬小麦产量和品质的影响

为探讨秸秆还田和药剂拌种互作对稻茬小麦产量形成与籽粒品质的影响,以淮麦40为材料,采用二因素裂区设计,以稻秸全量旋耕还田（R₁）、稻秸不还田（R₀）2种模式为主区,2.5%咯菌腈（F）、6%戊唑醇（T）、45%烯肟·苯·噻虫（FDT）、4.8%苯醚·咯菌腈（DF）和清水对照（CK）5个拌种处理为副区,分析了稻秸还田与药剂拌种对小麦种子萌发和幼苗素质、群体结构、纹枯病防效、产量和籽粒品质的影响。结果表明,稻秸还田降低了小麦出苗率,平均下降了8.4%,且一定程度上影响了麦苗素质,导致穗数显著减少,穗粒数和千粒重有所增加,产量略有下降,但与秸秆不还田处理间无显著差异。药剂拌种可促进小麦生根,根系生长量平均增加了6.45%,药剂拌种对根系生长量的影响大于地上部分,利于改善幼苗素质和群体性状;可控制小麦纹枯病前期发生程度;通过提高叶面积指数,增加花后干物质积累量,从而提高小麦产量。秸秆还田与药剂拌种均可改善小麦籽粒品质,且秸秆全量还田条件下进行药剂拌种处理对小麦品质改善更为明显。综上表明,在稻-麦轮作地区,稻秸秆全量还田条件下,用4.8%苯醚·咯菌腈播前拌种可减轻小麦纹枯病害、提高群体抗性和产量,并可改善籽粒品质,为该地区稻茬小麦绿色高效种植模式。     

玉米F0代子粒品质性状杂种优势的研究

用4个不同来源的自交系花粉分别与4个母本自交系杂交,分析杂交当代子粒中蛋白质、淀粉、赖氨酸含量和百粒重的当代杂种优势。试验结果表明:当代子粒的蛋白质含量、淀粉含量、赖氨酸含量和百粒重均存在当代杂种优势。其中F0子粒中蛋白质当代杂种优势最高达54.1%。     

冷浸田条件下不同类型品种的表现和高产栽培方式研究

2009年在宁乡县、桃源县、永兴县3地冷浸田条件下进行了品种筛选和不同栽培方式的比较试验。结果表明:(1)不同品种在3个地点产量表现基本一致,早稻以陆两优996和陵两优211表现较好,平均产量分别达到5.68 t/hm2和5.28 t/hm2,晚稻以钱优1号、天优华占和丰源优299表现较好,产量分别达到5.08,4.94和4.81 t/hm2;(2)不同栽培方式产量表现地点间不一致。桃源点早稻和晚稻以翻耕移栽和免耕抛栽产量较高,永兴点早稻免耕抛栽产量最高,晚稻以垄厢移栽产量最高,宁乡点早稻和晚稻都以翻耕移栽产量最高。