植物生长调节物质浸种对甜玉米种子萌发及幼苗生长的影响

以特甜1号、超甜3号甜玉米种子为材料,经GA3(赤霉素)、KT(激动素)、BR(芸薹素内脂)、PEG(聚乙二醇)、S3307(稀效唑)和清水浸种、回干处理,在20℃、10℃下进行发芽试验,测其发芽率、苗高和干物质重。在发芽48d后,测定过氧化物酶、α-淀粉酶和SOD酶的活性,最后进行统计和分析。试验结果表明:低温抑制甜玉米幼苗的生长,但经50mg/LGA3、2mg/LKT和0.05mg/LBR处理后,对甜玉米种子发芽率的提高和幼苗生长具有促进作用。用2mg/LKT处理效果α-淀粉酶活性最好。低温情况下用0.05mg/LBR处理SOD酶活性明显提高。用50mg/LGA3和2mg/LKT处理的过氧化物酶活性明显提高。     

不同大气湿度与氮肥水平对夏玉米苗期水分利用效率的影响

通过大型智能人工气候箱的盆栽试验,设置4个大气湿度水平(35%RH、55%RH、75%RH、95%RH)及5个氮肥施用水平(0、50、100、150、200mg/kg),研究夏玉米苗期干物质积累及蒸腾耗水量对不同处理的响应。结果表明,施氮量小于100mg/kg时,随大气湿度的增加玉米总干物质量呈增加趋势;施氮量高于150mg/kg时,75%RH最有利于玉米的总干物质积累;不施氮时随大气湿度水平的提高玉米根冠比显著增加,施氮处理夏玉米根冠比随大气湿度水平呈先增加后降低的趋势,在75%RH达最大值;随大气湿度的增加玉米耗水量显著减少,水分利用效率随之增加,表现为95%RH>75%RH>55%RH>35%RH处理,且均达显著水平。     

覆膜滴灌对玉米光合特性、物质积累及水分利用效率的影响

采用田间试验方法,以雨养条件为对照,研究3种灌溉处理(滴灌、覆膜滴灌、覆膜限量补灌)对玉米相对叶绿素质量浓度(SPAD值)、光合特性及产量和水分利用效率的影响,探讨不同膜下滴灌节水增产的效果及内在机制。结果表明,覆膜增加玉米苗期叶绿素质量浓度,在拔节期覆膜的作用减弱,抽雄期SPAD值依次为覆膜限量补灌覆膜滴灌滴灌雨养。与对照相比,覆膜滴灌、覆膜限量补灌玉米地上部干物质重分别增加22.8%~52.8%和20.3%~48.0%;玉米产量增加1 261 kg/hm2和1 300 kg/hm2,增产12.7%和13.1%;提高水分利用效率0.83 kg/m3和1.23 kg/m3,提高水分生产效率0.30 kg/m3和0.36 kg/m3。覆膜限量补灌在不影响光合产物积累的基础上,比覆膜滴灌节水60%。     

灌水对不同小麦品种物质生产及水分利用的影响

为给黄淮海地区小麦节水栽培提供理论依据,选用3个小麦品种（泰山23、潍麦8号和山农12）为材料,研究了不同灌水处理下小麦干物质积累转运和产量及水分利用效率的差异。结果表明,不灌水条件下,泰山23开花前营养器官贮藏同化物对籽粒的贡献率高于开花后同化物,潍麦8号和山农12的籽粒产量主要来源于花后同化物。随灌水量的增加,泰山23和山农12花前营养器官贮藏同化物的转运量、转运率及对籽粒的贡献率均降低,花后同化物输入籽粒量及其对籽粒的贡献率增加,潍麦8号则反之。不灌水条件下,泰山23和潍麦8号的旗叶初始荧光强度(Fo)和实际光化学效率(ΦPSⅡ)高于山农12,表明缺水对泰山23、潍麦8号光系统PSⅡ的影响小于山农12。随灌水量的增加,泰山23的旗叶光合速率、Fo、Fv/Fm和Fv/Fo的变化幅度较小,表明泰山23的旗叶光合性能较其他品种稳定。同一灌水条件下,籽粒产量和灌水利用效率为泰山23>潍麦8号>山农12,收获指数为山农12>泰山23>潍麦8号。综合考虑产量、水分利用效率和灌水利用效率,泰山23最优,潍麦8号次之,山农12最低;底墒水+拔节水是小麦获得高产和高水分利用效率的的最佳灌水模式。     

植物生长调节物质对棉花不同性状的影响

本文就植物生长调节物质对棉花成铃、早熟及生长发育的影响，对增强棉花的抗逆性以及对棉花器官发育的影响等方面做了总结，并分析了这些研究结果在棉花生产中的实际意义。     

不同植物生长调节物质对玉米叶片衰老及产量的影响

采用盆栽和大田试验相结合的方法,研究了不同植物生长调节物质拌种对玉米后期叶片衰老及产量的影响。结果表明:不同植物生长调节物质均能增强后期叶片中超氧化物歧化酶(SOD)的活性,降低丙二醛(MDA)的积累,增加绿叶面积和提高叶面积指数,延缓后期叶片衰老。其中,处理C[300mg/kg丁二酸+0.3%壳聚糖(丁二酸∶壳聚糖为1∶10)]显著改善玉米穗部性状,增加玉米产量,增产率为9.04%。     

不同覆盖模式对玉米叶片水分利用效率的影响

采用常规耕作（T1）、秸秆覆盖（T2）、起垄覆膜膜侧种植（T3）、起垄无膜（T4）、无垄覆膜（T5）对玉米叶片光合作用和叶片水平上的水分利用效率以及产量和产量构成因素方面进行分析研究。结果表明,玉米叶片的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（Cond）、胞间二氧化碳浓度（C_i）和水分利用效率（WUE）在不同覆盖模式下均存在显著差异,且起垄覆膜膜侧种植模式下的P_n、Cond和WUE为最大,T_r和 C_i较低。叶片水分利用效率与净光合速率和气孔导度呈极显著正相关,相关系数分别为0.94、0.98;与蒸腾速率和胞间二氧化碳浓度呈显著负相关,相关系数分别为0.92、0.96。 2018 年 T3 处理产量最高,达 10 095 kg/hm²,较 T1、T2、T4、T5 处理分别高 23.18%、0.55%、19.32 %、3.71%;2019年T3处理产量最高,达10 248 kg/hm²,较T1、T2、T4、T5处理分别高21.84 %、12.47%、15.69%、6.03%。     

灌水与施磷对小麦氮素积累运转及水分利用效率的影响

为探讨小麦产量形成过程中灌水与施磷的作用,以黄淮南部高产麦田主导小麦品种百农207和豫麦49-198为供试材料,在大田多年定位试验条件下,研究了灌水与施磷对冬小麦干物质积累、转运及水分利用效率的影响。结果表明,与不施磷(P0)相比,施磷条件(P1,150 kg·hm~(-2))下小麦花后干物质积累量、营养器官氮素转运量、籽粒产量和水分利用效率均显著提高,其中百农207和豫麦49-198花后干物质积累量分别增加132.9%和105.9%,花后营养器官氮素转运量分别增加65.3%和51.2%,籽粒产量分别提高76.9%和51.8%,水分利用效率提高55.1%和29.2%。灌水有利于小麦花后营养器官氮素转运量及籽粒氮素积累,提高籽粒产量。与不灌水(W0)相比, W1(拔节水)和W2(拔节水+开花水)条件下百农207花后营养器官氮素转运量分别增加14.1%和17.7%,籽粒产量分别提高15.3%和28.8%;豫麦49-198氮素转运量分别增加40.1%和58.9%,籽粒产量分别提高22.8%和16.8%。水、磷对小麦籽粒产量的影响存在一定的互作效应。百农207和豫麦49-198籽粒产量分别以W2P1和W1P1处理最高,较W0P0处理分别提高116.3%和69.1%。综合考虑,施用磷肥150 kg·hm~(-2)结合灌水1～2次既能实现小麦高产,又能维持较高的水分利用效率。     

不同水分条件下热带玉米幼苗植株和根系的生长

在亚热带和热带地区,雨量分布通常不够理想,而且常常难以预测。如果播种后缺水,就会抑制玉米的发芽和幼苗生长,从而造成缺苗和降低籽粒产量。所以种子发芽和幼苗的发育是非常重要的。在这种情况下,幼苗根系生长是     

山药化感物质对山药和玉米种子萌发及幼苗生长的影响

本研究以山药零余子和玉米种子为受体材料,采用生物测试方法,以发芽率、发芽势、发芽指数、根长、茎长和干重为种子萌发和幼苗生长参数,研究山药植株腐解液、根系分泌物和根际土浸提液对受体材料的化感效应,旨在探明山药化感物质的释放途径,探索山药化感物质对不同受体材料的化感作用,为揭示山药连作障碍的机理奠定基础。结果表明：山药植株腐解液和根系分泌物对山药和玉米均有强烈的化感抑制作用,根际土浸提液的化感作用较微弱,化感作用强度为根系分泌物˃植株腐解液˃根际土浸提液,山药根系分泌物和植株腐解液含有丰富的化感物质,可能是山药自毒物质的主要来源之一,是山药化感物质研究的可靠基础材料;在试验设置的浓度范围内,山药化感物质对受体材料的抑制作用与其质量浓度呈正比,3种浸提液对受试材料的化感作用存在低促高抑的浓度效应,低于100 mg/mL时有微弱的促进作用,大于等于100 mg/mL就会产生强烈的抑制作用,随着浓度升高,化感抑制作用强度越大;山药的化感物质对玉米幼苗生长抑制强度大于种子萌发期,山药则相反;结合种子萌发和幼苗生长的综合化感效应指数,2种受试作物对山药化感作用的敏感程度为自毒作用强于他感作用。     

苗期干旱对玉米产量和水分利用效率的影响

通过在防雨棚中进行的盆栽试验,以5个玉米杂交种(郑单958、郑单19、四单19、龙单13、鲁单981)为试材,研究了苗期轻度干旱和中度干旱对玉米产量和水分利用效率(wateruseefficiency,WUE)的影响。结果表明:5个品种的产量和耗水量均随干旱程度的加大而递减,四单19和龙单13的产量对干旱胁迫的敏感度小,耗水量对干旱胁迫的敏感度大(除四单19中度干旱)。轻度干旱提高了四单19和龙单13的WUE,中度干旱只提高了四单19的WUE,其它品种的WUE均随干旱程度的加大而递减。相关分析表明,WUE与抗旱指数呈显著正相关,WUE与产量呈显著正相关(除轻度干旱),但WUE与耗水量相关性不显著。四单19综合表现最好,在两种干旱胁迫处理下均同步实现了抗旱、节水、稳产的目标。     

玉米苗期不同供水条件下水分利用效率鉴定指标研究

试验在防雨棚中盆栽条件下进行。供试玉米杂交种5个,苗期设置正常供水、轻度干旱胁迫和中度干旱胁迫3种处理,拔节期均复水到正常水平。分别在拔节期、吐丝期和成熟期对相关形态及生理指标进行测定,并与水分利用效率(water use efficiency,WUE)进行多元逐步回归分析。结果表明:在吐丝期,正常供水和中度干旱时散粉至抽丝间隔(anthesis-silking interval,ASI)短的品种WUE高;在成熟期,正常供水时粒叶比高、茎较粗和轻度干旱时粒深的品种WUE高;在正常供水时,拔节期植株矮小、叶片失水率小、成熟期收获指数(harvest index,HI)较高和穗位比较大的品种在轻度干旱胁迫下具有较高WUE;在正常供水时,出籽率较高、行粒数较少的品种在中度干旱胁迫下具有较高WUE。     

丁二酸浸种对玉米生育后期光合特性和水分利用效率的影响

在田间高密度条件下,以郑单958为材料,研究了不同浓度丁二酸浸种对玉米生育后期光合参数日变化及水分利用效率的影响。结果表明,丁二酸浸种能够改善田间小气候;不同浓度的丁二酸浸种,玉米生育后期各处理的光合参数的日变化存在明显差异,表现为低浓度能提高叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(GS)和胞间CO2浓度(Ci),高浓度产生抑制作用;浸种后随着蒸腾速率(Tr)的降低,叶片水分利用效率(WUE)均明显提高。其中以处理T3(300mg/L)效果最佳。     

耕作方式对三江平原玉米生长发育及水分利用影响

2018～2019年三江平原云山农场设置旋耕(RT)、隔行深松(GS)、深松(ST)、浅翻(CT)、深翻(SF)5种耕作方式,以旋耕(RT)为对照,研究不同耕作处理对玉米各生育期土壤水分变化、耗水量及产量和水分利用率的影响。结果表明,各耕作处理较旋耕处理相比能够改善土壤水分条件,受降雨量影响各耕作处理表现不同,2018年(生育期降雨量505.3 mm),隔行深松、深松、浅翻和深翻4种耕作处理蓄水量分别提高3.67、2.87、2.23、2.68 mm;2019年(生育期降雨量833.6 mm),深松处理土壤含水量和蓄水量最低,表现为浅翻>深翻>旋耕>隔行深松>深松。玉米干物质积累量和叶面积指数(LAI)呈“S”型曲线,各处理表现为深松>隔行深松>深翻>浅翻>旋耕,在大喇叭口期至灌浆期干物质积累量最大,深松处理平均比旋耕提前5 d到达干物质最快积累时间。4种耕作方式与旋耕相比均能改善耕层土壤水分状况,增加玉米干物质积累量和LAI,显著提高产量和水分利用率。     

土壤水分与覆盖对夏玉米生长及水分利用效率的影响

在防雨棚下的测坑中,采用裂区试验设计,研究土壤高水分(75%田间持水量,下同)、中水分(65%)和低水分(55%)条件下地膜覆盖、秸秆覆盖和不覆盖对夏玉米生长发育、产量性状和水分利用效率的影响。结果表明,在不同土壤水分条件下,地膜覆盖、秸秆覆盖处理的株高和叶面积指数均高于不覆盖的处理;在玉米生长前期地膜覆盖处理的株高和叶面积指数最高,在玉米生长的中后期秸秆覆盖处理的株高和叶面积指数最高。地膜和秸秆覆盖均具有显著的增产作用,与不覆盖相比,平均分别增产8.89%和22.26%。水分利用效率(WUE)随着土壤水分的降低而增加;在相同的土壤水分条件下,秸秆覆盖处理的WUE最高,地膜覆盖的次之,不覆盖的最低;当土壤水分控制下限为田间持水量的65%时,覆盖处理的节水增产效果最好,其中地膜和秸秆覆盖处理产量比不覆盖处理分别增加12.69%和28.47%,WUE分别提高21.78%和34.65%。     

温度与土壤水分对玉米种子萌发及幼苗生长特性的影响

以沈单16、豫玉22为试验材料,研究不同温度、土壤水分对玉米种子萌发及幼苗生长特性的影响.结果表明,随温度与土壤水分的下降种子发芽势、发芽率均呈降低趋势.温度与土壤水分对幼苗生长各指标的影响不同,玉米芽鞘长、幼苗长、贮藏物质转运率和叶绿素含量均随温度与土壤含水量的降低而减小;过氧化物酶活性、脯氨酸含量呈先增加后降低的趋势.在环境温度低于15℃恒温条件下,玉米种子发芽率迅速降低,土壤含水量低于10％时种子不能正常萌发;在15℃及以下低温,土壤含水量低于10％时玉米幼苗生长受到抑制.持续性低温、干旱胁迫不利于玉米种子的正常萌发与幼苗的生长.     

花后水分亏缺对夏玉米产量及水分利用效率的影响

以郑单958为试验材料,分别于吐丝至吐丝15 d、吐丝至吐丝30 d和吐丝30 d至成熟期3个时期进行水分亏缺处理(T1、T2、T3),以花后适宜水分供应为对照(CK),研究花后不同时期水分亏缺对夏玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明,3个阶段的水分亏缺均使玉米产量降低,其中,T1处理的降幅最大,T3处理的降幅最小,与CK相比均达到显著性差异。T1处理下玉米的叶片衰老最快,在整个生育后期叶面积指数一直处于较低的水平;成熟期时,各处理的叶面积指数均低于CK。T1和T2处理使成熟期时的单株总干重显著下降,较CK分别下降了24.98%、29.94%。T3处理下作物的水分利用效率最高,比CK高0.5 kg/(mm·hm2);T1处理下作物的水分利用效率最低,且与CK达到显著差异。各个时期的水分胁迫均使玉米的穗粒数减少,穗长变短,穗粗降低,行粒数减少,秃尖变长,空秆率上升。     

镉对小麦种子萌发及幼苗生理代谢的影响

为研究Cd对小麦种子萌发和幼苗生理代谢过程的影响,以小麦品种绵阳19为材料,用CdCl2.2.5H2O配制4个浓度梯度,测定小麦萌发种子在不同浓度处理下的芽长、根长、维生素C、游离组氨酸及可溶性糖含量。结果表明,Cd处理对小麦种子萌发有强烈的抑制作用,但不同Cd浓度之间差异不显著（P〉0.05）;低浓度Cd（1mg.L-1）处理对小麦幼苗生长有促进作用,而随Cd浓度增加逐渐转变为抑制效应;幼苗根长对Cd的反应较苗长更敏感,低浓度下即表现为抑制效应;随Cd浓度增加,小麦幼苗的维生素C含量由下降转为上升,分别比对照增加-15.5%、11.2%和26.3%;游离组氨酸含量分别比对照增加28.6%、21.7%和15.5%,而可溶性糖含量则随Cd浓度的增加呈现先降后升再降趋势。说明维生素C、组氨酸和可溶性糖含量均可作为小麦幼苗遭受Cd毒害的早期诊断指标,其中维生素C在小麦幼苗抵御Cd毒害过程中可能起关键作用。