促花肥施氮对超级杂交稻冠层叶片生长及光合速率的影响

以超级杂交稻两优培九和国稻6号为材料,研究了促花肥不同施氮量(0,45,90,135,180kg/hm2)对超级杂交稻冠层功能叶片生长和光合速率的影响.结果表明:1)穗分化初期,施氮量对倒1叶(剑叶)和倒2叶的叶片形态影响较大,但对倒3叶生长影响较小.剑叶和倒2叶的长和宽随施氮量的增加而增加,从而增加叶面积,提高上部功能叶的叶面积比率,且对叶长的影响大于叶宽,但叶片过长也易造成开花后叶片的挺直度下降,叶片披散,群体的通风透光性差.2)随着施氮量的增加,叶片的SPAD值相应增加,剑叶的SPAD值在叶片展开后约20d达到最大,随后下降;高氮处理下,倒2叶和倒3叶在开花后期SPAD值下降加剧,衰老加快.3)促花肥增加施氮量能提高水稻剑叶的光合速率.齐穗后剑叶的SPAD值和光合速率呈正相关,功能叶片的光合速率从大到小依次为剑叶、倒2叶、倒3叶.     

水稻抽穗前期剪去上部三片功能叶对产量结构的影响

研究了剪去不同水稻品种(组合)上部3片功能叶(或上部3片功能叶组合)对有效穗数、每穗实粒数、千粒重、单株子粒重的影响。结果表明,不同处理对各性状的作用大小均为剑叶+倒二叶+倒三叶>剑叶>倒二叶>倒三叶;大部分品种单独剪去上部3片功能叶的作用之和大于同时剪去上部3片功能叶效应值,少数品种与此相反;与前人试验结果比较发现,试验材料在稀植条件下剪去功能叶后,单株子粒重的减少比例比穗重的减少比例更能反映出功能叶对穗部光合产物的影响。     

水稻灌浆中后期功能叶中叶绿素含量及其变化趋势与谷物产量关系研究

对5个抗早衰能力有明显差异的籼稻恢复系灌浆中后期上3片功能叶的相对叶绿素含量(SPAD值)进行测定,分析了叶绿素含量及其变化趋势与谷物产量的关系.结果表明,水稻灌浆中后期各功能叶中叶绿素含量与单穗粒重关系最为紧密,但相关性未达显著水平;抽穗后15～20d之间,剑叶和倒二叶中叶绿素降解速率与单株粒重呈分别呈显著和极显著负相关,而倒三叶中叶绿素降解速率与单株粒重相关程度较低,育种上选择抽穗后15 ～20 d期间剑叶和倒二叶叶绿素降解速率较慢的恢复系作为父本将有利于提高杂交水稻的籽粒产量.     

渍害下小麦相对叶绿素含量的降低效应及其与产量的相关性

为了探讨渍水对小麦(Triticum aeestivum)叶片的相对叶绿素含量的降低效应及其与产量的相关性,以来源于不同麦区推广品种和高代品系共164份为材料,在抽穗扬花期进行人工模拟渍害处理,以正常水分区为对照,分别测定渍水前和渍水后不同品种(系)倒1叶~倒4叶的SPAD值(相对叶绿素含量),成熟期测定其产量,计算不同品种(系)的SPAD值和产量的渍害指数,然后进行比较分析。结果表明,小麦抽穗扬花期渍水SPAD值显著下降,不同叶位叶片的SPAD值下降程度差异显著。渍水12d对倒1叶SPAD值的影响不显著,对倒2叶~倒4叶的SPAD值的影响均达到极显著水平;对照区渍水处理前后的倒2叶的SPAD值有自然下降的趋势,但差异不显著,倒3叶和倒4叶的SPAD值在处理前后12d间的差异达到极显著水平。渍水时间达到12d以上,考察倒2叶的SPAD值即可判断受害程度,渍水时间小于12d以下,考察倒3叶的SPAD值为佳。倒3叶~倒4叶的SPAD值渍害指数和产量的相关关系相对较大,因而在进行小麦不同品种耐渍性比较试验时,选择测定倒3叶~倒4叶的SPAD值,才能得到较好的不同品种间耐渍性差异。     

不同氮肥施用量与磷肥运筹对云光109叶长及产量的影响

以云光109为材料,采用精确定量栽培技术、不同氮肥水平(B0、B1、B2、B3、B4、B5)与磷肥运筹(A1、A2)相结合,研究云光109叶长、剑叶SPAD值变化,并分析对其产量及结构的影响。结果表明,云光109在磷肥运筹A2时叶长顺序为倒2>倒3>倒4>倒1>倒5,在磷肥运筹A2各不同氮肥施用量的叶长、抽穗灌浆期剑叶的SPAD值大于磷肥运筹A1。通过不同氮肥水平与磷肥运筹措施,明确了云光109在生育后期施磷可以使其在抽穗期增加叶长,提高剑叶叶片的叶绿素含量,氮肥施用量为B3与磷肥运筹A2组合产量最高,达11.88 t/hm2。     

耐密型大豆品种农艺和产量性状对增密减肥的响应

施肥水平和种植密度是影响大豆产量的两个关键因素。为发挥大豆品种的产量潜力,明确增密减肥的产量形成机理,实现绿色高效生产,以大豆普通品种辽豆11(L11)和耐密型品种辽豆14(L14)为试材,采用裂-裂区设计,2个品种为主区,2个种植密度(15万株·hm^-2和30万株·hm^-2)为裂区,3个磷酸二铵施肥水平为再裂区,即150 kg·hm^-2(N1,生产施肥常量),112.5 kg·hm^-2(N2,减少25%施肥量),75 kg·hm^-2(N3,减少50%施肥量),研究增密减肥对大豆叶片光合生理参数、植株倒伏率、农艺性状和籽粒产量的影响。结果表明：种植密度在30万株·hm^-2条件下,耐密植品种L14的节间数、LAI、SPAD和产量显著高于普通品种L11。施肥量在112.5 kg·hm^-2条件下,耐密品种L14的产量、节间数、SPAD均增加,且在R5时期仍维持较高的光合生产能力,植株倒伏率显著低于普通品种L11。耐密植品种L14种植密度由1...     

盐分胁迫对小麦花后剑叶衰老特性和产量的影响

在盆栽条件下,研究6种盐分土壤对3个不同耐盐性小麦品种剑叶衰老特性和产量的影响。结果表明:随土壤盐分浓度的增加,籽粒形成与灌浆过程中剑叶丙二醛(MDA)含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性降低,剑叶SPAD值下降,盐分胁迫加速剑叶衰老进程,导致粒重降低,产量下降。品种间的变化趋势一致。低盐胁迫下MDA含量、SOD、CAT活性、剑叶SPAD值、产量与对照差异不显著,高盐胁迫下上述指标与对照差异显著。耐盐品种的各衰老生理指标和产量变化幅度小于耐盐性弱的品种。     

后期追氮时期对扬麦20花后光合物质生产力和产量的影响

以扬麦20为材料,研究后期追氮时期对小麦花后LAI、叶绿素含量、光合物质生产与运转及产量的影响。结果表明:基本苗150×104、225×104苗·hm-2、氮肥运筹5:1:2:2(基肥:壮蘖肥:拔节肥:后期追肥)条件下孕穗期追肥处理产量高于其他处理;在基本苗225×104苗·hm-2、氮肥运筹3:1:3:3条件下剑叶露尖追肥处理产量高于其他处理。剑叶露尖、孕穗期追施氮肥可维持群体花后较高LAI和SPAD值,延缓植株剑叶、倒二叶、倒三叶叶绿素降解速率,提高开花期、花后20d和成熟期干物质积累量,增加花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率。     

超级杂交稻生育后期上部三片叶同化产物的转运分配

采用大田试验和同位素示踪技术,以杂交稻组合汕优46为对照,对超级杂交稻组合两优293、准两优527生育后期上部三片叶同化产物转运分配特性进行了初步研究.结果表明,在生育后期不同阶段进行14C标记的两优293和准两优527剑叶、倒2叶、倒3叶的14C-同化物最终分配到穗中的比例(47.28%～95.43%)均显著高于对照(38.61%～82.19%),而滞留在茎叶中14C-同化物的含量显著低于对照,剑叶14C-同化物最终分配到穗中的比例最高(87.64%～95.43%),其次为倒2叶(67.64%～85.70%),倒3叶最低(47.29%～69.01%),说明超级杂交稻生育后期各功能叶(特别是剑叶)具有较强的同化产物输出能力.     

限水条件下不同类型冬小麦品种产量及光合特性的变化

为筛选抗旱品种,研究不同灌水处理对冬小麦SPAD值、光合特性、干物质积累、水分利用效率及籽粒产量的影响,于2020—2021年选用河北省6个冬小麦品种为材料,试验设冬后W2(拔节水和灌浆水)、W1(拔节水)和W0(无灌溉)3个水分处理,测定不同冬小麦品种在各时期生理指性和光合参数,测定不同灌水条件下各要素与产量之间的变化规律。结果表明,各小麦品种叶片净光合速率、蒸腾速率、SPAD值、穗数、穗粒数和千粒质量均随着灌水次数的减少而降低;在不同限水条件下,中麦1062、盈亿165、石新828的净光合速率、蒸腾速率的降幅较小,其SPAD值随着生育进程下降速度较缓,灌浆后期SPAD值依旧保持较高水平,保证了干物质的有效积累,减少灌水次数后,产量下降幅度较小,且产量与灌浆期SPAD值变化趋势较为一致,两者呈显著正相关关系(P<0.05)。综上所述：(1)限水条件下,中麦1062、盈亿165、石新828旗叶SPAD值下降趋势较缓,产量稳定性较好,在W1试验条件下可实现节水高产的平衡,是较好的节水抗旱高产品种。(2)灌浆期小麦旗叶SPAD值的变化可以作为品种抗旱性的评价指标,灌浆期测定SPAD值...     

基于数码图像识别的棉花氮营养诊断研究

研究田间试验条件下不同施肥处理棉花不同叶位图像色彩参数（G、NRI、NGI、NBI、G/R和G/B）与硝态氮含量、叶绿素测量值(SPAD)、叶绿素含量等营养指标间的相关性,确立棉花氮素营养诊断的最佳色彩参数和曲线方程,以期为新型数码图像技术在棉花氮素营养诊断的应用研究提供理论基础。于2012—2013年在安徽省农业科学院棉花研究所安庆试验基地进行不同施肥处理的田间试验,供试品种为‘湘杂棉8号’F1。设置8个施肥处理。分别在棉花蕾期、花铃期用Nikon D80数码相机获取棉花不同叶位图像并取样分析,研究数码相机进行棉花氮素营养诊断的最佳色彩参数,确定棉花氮素营养诊断的曲线方程。结果表明：（1）倒3叶硝态氮含量与红光标准化值NRI的相关性最好,R2=0.8754。功能叶倒4叶次之,R2=0.8013。（2）除倒1叶外,各叶位的SPAD值与数字化指标之间均有着良好的相关性。倒2叶与绿光标准化值NGI的相关性最好,相关系数为0.9591。（3）对于叶绿素含量,倒1叶与蓝光值B值相关性最好,为曲线正相关,R2=0.9444。其次为倒3叶、倒4叶,相关系数分别为0.9294、0.931。因此,在进行棉花不同叶位氮素营养诊断时,应选择上部叶位倒1叶、倒2叶、倒3叶、倒4叶,并选择色彩参数B值、蓝光标准化值NBI、NRI进行相关性分析与诊断。     

水稻叶片SPAD空间分布与氮素营养及种植密度的关系

通过大田试验,研究在4个施氮水平和3个种植密度下,水稻孕穗和抽穗两个时期水稻不同叶位叶片SPAD值的空间分布特征,并对叶片氮素营养和种植密度与不同叶位的SPAD值之间的相关性进行分析。结果表明,随着施氮量的增加,孕穗期SPAD值表现为顶3叶>顶2叶>顶4叶>顶1叶;抽穗期SPAD值表现为顶1叶>顶2叶>顶3叶>顶4叶。不同种植密度对水稻各叶位的SPAD值差异不显著。相关分析发现,孕穗期不同叶位SPAD值与施氮量的相关性顺序是顶4叶>顶3叶>顶2叶;抽穗期不同叶位SPAD值与施氮量的相关性顺序是顶1叶>顶3叶>顶2叶>顶4叶。     

粳稻新老品种株型性状比较

选用日本、韩国、中国的粳稻品种30个,将1990年及以前育成的品种称为老品种,1991年及以后的品种称为新品种。比较新老品种株型性状的变化及其对产量的效应。结果表明：(1)新品种比老品种株高低,穗角小,单株有效穗数少,每穗总粒数多,着粒密度大;新品种比老品种倒2叶基角大,倒3叶基角和张角小,倒3叶叶长短。(2)新老品种的10穴产量,穗总粒数,穗角及着粒密度差异极显,新老品种剑叶、倒2叶和倒3叶的叶宽差异极显。(3)根据通径系数,老品种中穗总粒数、单株有效穗数对产量的直接作用较大;新品种中经济系数、穗总粒数对产量的直接效应较大。新老品种中着粒密度对产量的间接效应总和都为最大。新老品种的倒2叶宽对产量的直接效应较大。老品种的剑叶宽和剑叶基角对产量的间接效应总和较大;新品种的倒3叶宽和倒3叶基角对产量的间接效应总和较大。     

早籼良种叶型和产量的分析

研究泸红早1号和泸早872两个早籼良种的叶型和产量因素。结果表明:功能叶的长、宽、面积的配置关系存在品种差异;高产早籼良种功能叶长/宽的大小顺序应为倒三叶>倒二叶>剑叶,比叶重以剑叶最大为宜。抽穗期剪叶会显著降低结实率;品种的产量水平越高,剪叶对结实率的影响就越小,源和库的协调性也越好。在产量因素的进一步改良上,应在泸早872的基础上着重提高穗数来提高产量。     

华北夏谷区不同年代主栽谷子品种氮代谢相关酶及有关生理指标差异分析

为了明确不同年代谷子品种的演变特点,为新品种选育提供依据,选用20世纪80年代至今华北夏谷区推广的20个主栽谷子品种进行大田试验,比较4个年代不同谷子品种的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、谷氨酰胺合成酶活性、谷氨酸合成酶活性等生理生化指标,并分析酶活性与产量的相关性。结果表明:不同年代谷子品种旗叶、功能叶的叶绿素SPAD值均随灌浆进程呈现下降趋势;旗叶、倒二叶、倒三叶的SPAD值变化均表现为1990s、2000s育成品种的SPAD值较高,1980s、2010s育成品种的SPAD值较低。华北夏谷区近30年来育成谷子品种的谷氨酰胺合成酶(GS)与谷氨酸合成酶(GOGAT)活性均呈单峰曲线,前者酶活性最高时期为花后7天,后者为7天或14天;GS与GOGAT活性均表现为随育成年代递进呈上升趋势。可溶性蛋白含量在花后7天到成熟期下降幅度从小到大依次是2010s、2000s、1990s、1980s,说明改良过程中谷子植株内各种酶源与代谢调节物质的降解速率降低。花后35天时GS活性与产量的相关性最高为-0.247,与产量呈负相关。花后7天时的GOGAT活性与产量的相关性最高为0.455,且呈显著正相关。研究结果显示:更新育成的谷子品种旗叶中GS活性、GOGAT活性和可溶性蛋白含量变化对产量产生一定影响。因此,华北夏谷区育种应进一步加强对氮高效品种的选育。     

生长期剪去上部三片功能叶对产量形成的影响研究

以中熟粳稻滇超 2号为材料 ,研究抽穗前期剪去茎上部功能叶和剑叶对水稻结实和千粒重的影响 ,而影响较大的是剑叶、其次是倒 2叶、再次是倒 3叶 ,同时剪去茎上部三片叶、对产量的影响约占 5 7% ,即水稻上部三片叶可控制约 75 %的经济产量     

不同施氮水平下水稻叶片SPAD变化趋势及其与产量的关系

为了明确水稻生育期叶片SPAD值变化趋势、分布规律及其与产量的关系,寻找叶片SPAD临界值为氮肥施用提供参考。试验选择秀水134作为供试品种,设置3个施氮水平:0(LN)、200(MN)、400(HN) kg·hm^-2,测定水稻各物候期倒1叶至倒4叶的SPAD值和成熟期的产量及其构成因素。结果表明:水稻生育期内冠层叶片SPAD值出现"黑黄"交替变化的趋势,各物候期冠层4张叶片SPAD值与产量呈现二次曲线关系,其中冠层叶片的SPAD均值与产量拟合关系较好。确定了水稻拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期、乳熟期和整个生育期的冠层4张叶片SPAD_mean值的最适值和临界值分别为48.7和42.6、43.9和40.0、46.0和43.3、43.5和39.8、32.1和26.8、42.0和38.9。水稻叶片SPAD_mean值与产量具有较好的拟合关系,可以在保障产量安全的基础上为田间氮肥科学施用奠定基础。     

粳稻新老品种株型性状比较

选用日本、韩国、中国的粳稻品种30个,将1990年及以前育成的品种称为老品种,1991年及以后的品种称为新品种.比较新老品种株型性状的变化及其对产量的效应.结果表明:(1)新品种比老品种株高低,穗角小,单株有效穗数少,每穗总粒数多,着粒密度大;新品种比老品种倒2叶基角大,倒3叶基角和张角小,倒3叶叶长短.(2)新老品种的10穴产量,穗总粒数,穗角及着粒密度差异极显著,新老品种剑叶、倒2叶和倒3叶的叶宽差异极显著.(3)根据通径系数,老品种中穗总粒数、单株有效穗数对产量的直接作用较大;新品种中经济系数、穗总粒数对产量的直接效应较大.新老品种中着粒密度对产量的间接效应总和都为最大.新老品种的倒2叶宽对产量的直接效应较大.老品种的剑叶宽和剑叶基角对产量的间接效应总和较大;新品种的倒3叶宽和倒3叶基角对产量的间接效应总和较大.     

施氮量对早籼稻后期叶片性状的影响

对3个早籼稻品种（组合）在不同施氮水平下群体叶面积指数、功能叶面积指数、上部3片功能叶大小和干重及叶绿素含量等性状进行了研究.结果表明,施氮量对倒2叶、倒3 叶的影响大于剑叶;抽穗期至乳熟期群体叶面积指数与功能叶面积指数都以施氮量为300 k g/ hm2者最高,抽穗后叶面积指数下降速度与品种株叶形态有关;结实期间,上部3片叶的干物质量及叶绿素含量由大至小依次为施氮量300,225,150 kg/hm2.     

不同小麦品种叶面积、叶绿素相对质量分数、根系性状及产量的研究

旨在阐明高海拔生态条件下小麦品种顶二叶光合特性与产量的关系,为高产栽培和高产育种提供理论依据.试验于2013-2014年在云南丽江以云南省主栽的5个小麦品种为供试材料,研究了不同品种顶二叶叶面积、叶绿素SPAD值、根系性状差异及与籽粒产量的关系.结果表明,不同小麦品种在开花期顶二叶叶面积、开花期和成熟期顶二叶叶绿素SPAD值、根系性状(次生根根数、根长和根干质量)上差异有统计学意义.倒二叶和顶二叶叶面积与籽粒产量呈极显著正相关,但旗叶叶面积与籽粒产量相关性无统计学意义.成熟期旗叶、倒二叶和顶二叶叶绿素SPAD值与籽粒产量分别呈显著或极显著正相关,开花期、成熟期旗叶和倒二叶叶绿素SPAD值与叶面积的乘积和籽粒产量分别呈显著或极显著正相关.高海拔生态区次生根根系发达、生育后期顶二叶维持相对较大叶面积和较高叶绿素SPAD值的协调型小麦品种(如云麦53)具有较大增产潜力.