玉/豆套作荫蔽对大豆光合特性与产量的影响

在“玉/豆”套作模式下研究了不同株型玉米遮荫对大豆光合特性与产量效益的影响。结果表明,不同株型玉米下大豆生长的温、湿度和透光率是导致大豆叶片形态和光合特性在四叶期后出现差异的直接原因。田间光照不足导致大豆叶面积指数增加,比叶重减小,光合速率和叶绿素a/b值降低,且荫蔽越严重,光合能力越弱,产量越低。玉米收获后,大豆前期遭受的光合抑制得到缓解,光合生产逐渐恢复,恢复能力最强的为紧凑型玉米下的大豆,其生育后期的光合能力已接近单作大豆。初花期组织切片观察发现,随着荫蔽程度的加重,大豆叶片变薄,表皮细胞体积变大,角质层变薄,栅栏组织和海绵组织分化不明显,细胞间隙增大。总之,与紧凑型玉米套作,可减缓大豆生长过程中的弱光胁迫,保证全年高产、高效。     

花后渍水对小麦旗叶光合和籽粒灌浆特性及产量的影响

为明确花后渍水对小麦籽粒灌浆特性和产量的影响.于2015-2016年小麦生长季在安徽农业大学皖中试验站以皖垦麦076和皖麦52为供试材料,采用大田试验方法,在小麦开花后设置了0(W0),3(W3),6(W6),9 d(W9)4个渍水处理,研究花后渍水对小麦旗叶光合特性、抗氧化酶活性、籽粒灌浆特性和产量及其构成因素的影响.结果表明,花后14 d,两品种W3处理旗叶净光合速率、SPAD值、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性与W0无显著差异,W6和W9处理显著低于W0,而旗叶超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性在不同品种间表现不同,皖垦麦076的W9处理旗叶SOD和CAT活性显著低于其他处理,皖麦52的W3和W6处理旗叶SOD和CAT活性显著低于W0但高于W9处理.渍水6,9 d显著降低了小麦籽粒灌浆的平均速率,不同小麦品种在渍水条件下对籽粒灌浆进程的影响程度也不同.花后各渍水处理对小麦穗数无显著差异,皖垦麦076 W3处理的穗粒数与W0无显著差异,W6和W9处理显著低于W0,而皖麦52的穗粒数表现为W3、W6和W9处理均显著低于W0,以W9处理最低,两品种千粒质量和产量均表现为W0>W3>W6>W9,渍水9 d时,两品种产量降幅分别为34.99％,40.44％.本试验条件下,开花期渍水降低了小麦旗叶光合能力,影响了籽粒灌浆进程,降低了平均灌浆速率,导致千粒质量下降,从而降低了产量.     

花后渍水对小麦旗叶光合和籽粒灌浆特性及产量的影响

为明确花后渍水对小麦籽粒灌浆特性和产量的影响.于2015-2016年小麦生长季在安徽农业大学皖中试验站以皖垦麦076和皖麦52为供试材料,采用大田试验方法,在小麦开花后设置了0(W0),3(W3),6(W6),9 d(W9)4个渍水处理,研究花后渍水对小麦旗叶光合特性、抗氧化酶活性、籽粒灌浆特性和产量及其构成因素的影响.结果表明,花后14 d,两品种W3处理旗叶净光合速率、SPAD值、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性与W0无显著差异,W6和W9处理显著低于W0,而旗叶超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性在不同品种间表现不同,皖垦麦076的W9处理旗叶SOD和CAT活性显著低于其他处理,皖麦52的W3和W6处理旗叶SOD和CAT活性显著低于W0但高于W9处理.渍水6,9 d显著降低了小麦籽粒灌浆的平均速率,不同小麦品种在渍水条件下对籽粒灌浆进程的影响程度也不同.花后各渍水处理对小麦穗数无显著差异,皖垦麦076 W3处理的穗粒数与W0无显著差异,W6和W9处理显著低于W0,而皖麦52的穗粒数表现为W3、W6和W9处理均显著低于W0,以W9处理最低,两品种千粒质量和产量均表现为W0>W3>W6>W9,渍水9 d时,两品种产量降幅分别为34.99％,40.44％.本试验条件下,开花期渍水降低了小麦旗叶光合能力,影响了籽粒灌浆进程,降低了平均灌浆速率,导致千粒质量下降,从而降低了产量.     

干旱胁迫对不同抗旱性冬小麦灌浆期下午旗叶光合特性和籽粒产量的影响

为了明确干旱胁迫对不同抗旱性冬小麦灌浆期下午旗叶光合荧光特性和产量的影响,2018—2019年度和2019—2020年度,在防雨棚池栽条件下,以强抗旱性冬小麦品种晋麦47（JM47）和弱抗旱性冬小麦品种偃展4110（YZ4110）为材料,采取测墒补灌的方法,设置重度干旱(W1:播前65%MFC（最大田间持水量）+拔节后45%～55%MFC)、中度干旱（W2:播前75%MFC+拔节后55%～65%MFC）、轻度干旱（W3:播前75%MFC+拔节后65%～75%MFC）、适宜供水（W4:播前75%MFC+拔节后75%～85%MFC）4个处理,测定了灌浆前期、中期和中后期14:00—16:00的旗叶净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO₂浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、瞬时水分利用效率（IWUE）、PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、PSⅡ实际光化学效率（ΦPSⅡ）以及成熟期的产量及其构成因素。结果表明,水分和品种对小麦灌浆期下午的旗叶光合、荧光特性和成熟期的产量均有显著影响。从2 a均值来看,与W4相比,干旱胁迫处理（W1、W2和W3）灌浆期下午的旗叶Pn、G...     

施氮量对济麦20旗叶光合特性和蔗糖合成及籽粒产量的影响

在田间高产条件下,研究了施氮量对强筋小麦品种济麦20旗叶光合特性、蔗糖合成及籽粒产量的影响。结果表明,在0～168 kg hm^-2施氮量范围内,随施氮量的增加,旗叶蒸腾速率提高,气孔导度增大,细胞间隙二氧化碳浓度降低,旗叶净光合速率与蔗糖磷酸合酶活性显著提高,从而促进旗叶蔗糖合成,提高生物产量、籽粒产量和氮肥利用率;施氮量增加至240 kg hm^-2,旗叶净光合速率、蔗糖磷酸合酶活性、蔗糖含量和生物产量显著提高,但收获指数降低,籽粒产量和氮肥利用率无显著变化。施氮量继续增加至275 kg hm^-2,旗叶蒸腾速率、气孔导度、气孔限制值和净光合速率均显著降低,细胞间隙二氧化碳浓度则显著升高,旗叶光合作用受非气孔限制,蔗糖磷酸合酶活性、蔗糖含量、生物产量和收获指数均显著降低,籽粒产量减少,氮肥利用率降低。在本试验条件下,济麦20的适宜施氮量为168~240 kg hm^-2。     

大实蝇食物诱剂对柑橘大实蝇的诱杀作用

成虫诱杀技术是柑橘大实蝇防治的关键技术,能有效降低柑橘大实蝇成虫基数和蛆果率.试验的大实蝇食物诱剂3个配方对柑橘大实蝇均有较强的诱杀作用,并以配方1/3D为最优,不仅提高了诱杀效率,而且节约了防治成本.     

不同年代玉米品种籽粒产量形成对种植密度的响应

为了明确不同年代玉米品种的光合和灌浆特性对增加种植密度的响应差异, 为玉米合理增密增产提供理论依据。本研究以我国1970s—2010s五个在生产中大面积种植的玉米品种为材料, 设置了4.5万株 hm^-2和10.5万株 hm^-2两个种植密度, 进行3年大田试验。对不同种植密度下, 各年代玉米品种的产量及其构成因素、叶片光合性能和籽粒灌浆特性等指标进行对比分析。结果表明, 在低种植密度下, 2010s品种(登海618, Denghai 618, DH618)吐丝后穗位叶SPAD值、吐丝-吐丝后50 d穗位叶P_n和籽粒平均灌浆速率均较1970s—2000s品种显著提高了2.18~12.05、0.57~4.88 μmol CO₂ m^-2 s^-1和0.02~0.09 g kernel^-1 d^-1, 活跃灌浆期显著延长了2.62~4.74 d, 从而使其粒重和产量显著增加(P<0.05)。增密后, 1970s和1980s品种产量降低, 1990s品种产量变化不显著, 而2000s和2010s品种产量显著增加, 且2010s品种产量增加幅度最大, 达到2.11 t hm^-2。进一步对光合性能、灌浆特性与百粒重和产量等指标的相关分析表明, 高种植密度下2010s品种的百粒重对活跃灌浆期依赖程度增大(r=0.70), 其在吐丝期、乳熟期和成熟期均较1970s—2000s品种保持相对高的SPAD (提高了6.42%~41.92%), 延缓了叶片衰老, 使花后玉米叶片仍维持较高的光合势(leaf area duration, LAD)和吐丝后30~50 d的P_n (提高了1.09%~88.95%), 从而积累了较多的光合产物, 促使活跃灌浆期延长8.73%~15.80%, 平均灌浆速率增加了3.39%~24.33%, 进而维持了相对稳定的百粒重。     

糜子/绿豆间作模式下施氮量对绿豆叶片光合特性及产量的影响

探讨施氮量对间作条件下绿豆叶片光合特性、氮素特征及产量的影响,以期为西北旱区糜子//绿豆间作模式的合理施氮提供理论依据。试验于2018-2019年在陕西榆林采用裂区设计,主处理设糜子间作绿豆(PM)、绿豆单作(SM)2种种植模式,副处理设0(N0)、45(N1)、90(N2)和135 kg hm^-2(N3)4个氮肥水平。结果表明,施氮处理下间作绿豆叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(T_r)比不施氮平均增加10.5%~24.5%、15.2%~29.5%,提高了叶片光合特性;PSII最大光化学效率(F_v/F_m)、PSII实际光化学效率(ΦPSII)平均增加2.9%~7.8%、11.7%~28.4%,PSII非光化学淬灭系数(non-photochemical quenching coefficient,NPQ)降低10.3%~17.4%,叶片叶绿素荧光参数得到改善,对弱光的截获和利用能力提高,叶片PSII反应中心活性增强。单株叶面积、单位干质量叶片氮含量(N_mass)和单位面积氮含量(N_area)均随施氮量增加表现为先升高后降低的趋势;Chl a、Chl b含量增加,光合氮利用效率(photosynthetic N-use efficiency,PNUE)则比不施氮有所降低;不同施氮量均显著增加间作绿豆干物质积累量和荚数,百粒重2年平均分别比不施氮增加1.1%~6.9%,产量增加9.3%~19.7%。2年试验间作各处理土地当量比(land equivalent ratio,LER)为1.63~2.07,表现为间作产量优势。由此可知,施氮可改善间作绿豆叶片光合物质生产能力,延缓衰老,有效调节了光合系统对遮阴的适应性反应,且间作叶片光合性能对氮肥的响应要大于单作。糜子/绿豆间作模式LER大于1,可作为西北旱作农业区推广种植模式,在90 kg hm^?2施氮量下间作绿豆叶片光合特性表现最好,产量最高,LER最大,是其适宜施氮水平。     

2种植物生长调节剂对糜子光合特性和产量的影响

为探究化学调控技术对糜子叶片光合特性和产量的调控效果,以糜子品种粘丰5号和齐黍1号为试验材料,采用大田试验,设置播种前1mg/L烯效唑（S₃₃₀₇）和50mg/L胺鲜酯（DTA-6）浸种2个处理,以清水浸种为对照（CK）,测定不同生育时期糜子的光合特性、干物质积累、农艺性状及产量构成因素等指标。结果表明,与CK相比,S₃₃₀₇和DTA-6浸种均可提高糜子拔节期和灌浆初期叶片叶绿素相对含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率;S₃₃₀₇和DTA-6均可增加糜子茎粗,降低株高。S₃₃₀₇可提高灌浆盛期2个糜子品种茎干重、叶干重和穗干重,DTA-6对灌浆盛期糜子叶干重和穗干重有增加作用;S₃₃₀₇可提高2个糜子品种穗粒数;DTA-6增加了粘丰5号有效穗数,提高了齐黍1号穗粒数和千粒重。S₃₃₀₇和DTA-6处理下粘丰5号分别较CK增产11.05%和5.43%,齐黍1号分别较CK增产5.73%和16.24%。因此,S₃₃₀₇对粘丰5号、DTA-6对齐黍1号作用效果更好,增产率最高。     

大麦杂种优势利用研究Ⅰ.F1杂种的离中亲优势和超优亲优势

以7个细胞质雄性不育系及相应保持系和4个恢复系,按NCⅡ交配设计配成7×4=28个F1杂种,研究了12个数量性状,即株高(PH)、穗长(SL)、穗下节间长(IL)、每株穗数(SP)、主穗粒数(KMS)、每株粒数(KP)、每株粒重(KWP)、每株干重(DWP)、千粒重(KW)、籽粒产量(KY)、籽粒蛋白质含量(PC)和赖氨酸含量(LP)的杂种优势表现。以杂种离中亲     

大麦花药培养力的遗传模式分析

用轮回式部分双列杂交法对大麦花药离体培养力进行基因型差异及配合力分析。结果表明, 花药愈伤组织诱导率的基因型差异显著;一般配合力(GCA)和特殊配合力（SCA）是相互独立的, 且其方差均达极显著水平;遗传的差异既包含加性效应,也包括显性效应,但加性效应更为重要。因而针对花药愈伤组织诱导率而言,GCA效应是首要的,在GCA效应高的基础上,选配SCA效应高的组合,通过杂交可以选育出花药愈伤组织诱导率高的基因型。     

大麦杂种优势利用研究Ⅰ.F1杂种的离中亲优势和超优亲优势

以7个细胞质雄性不育系及相应保持系和4个恢复系,按NCⅡ交配设计配成7×4=28个F1杂种,研究了12个数量性状,即株高(PH)、穗长(SL)、穗下节间长(IL)、每株穗数(SP)、主穗粒数(KMS)、每株粒数(KP)、每株粒重(KWP)、每株干重(DWP)、千粒重(KW)、籽粒产量(KY)、籽粒蛋白质含量(PC)和赖氨酸含量(LP)的杂种优势表现.以杂种离中亲优势值Hm和超优亲优势值Hb作为杂种优势大小的指标,以显著的Hm和Hb的出现率作为一个性状杂种优势潜力的指标.结果表明: Hm较为普遍,正、负向显著的Hm出现率分别为46%和12%.然而,显著的Hb出现率平均仅为28%;其变化范围是0～79%,随性状而异.本研究中可推荐的强优势组合是3×10和6×8,它们分别属于六棱×六棱和二棱×二棱的杂交类型.在这两种杂交类型中,似乎要比在六棱×二棱和二棱×六棱的杂交类型中更容易选得强优势杂种.文中对杂种优势和遗传效应的关系也作了简要讨论.     

Effects of Nitrogen and Foliar Sulphur Interaction on Grain Yield and Yield Components in Barley

In this study, conducted from 1979 to 1986 in southern Spain, the objective was to analyze the effects of a possible interaction between soil-applied N and foliar S applied to barley (Hordeum vulgare L.) during tillering on grain yield and to identify the mechanism involved. From 1979 to 1982, we used rates of 20, 40, 60 and 80 kg a.i. N ha^?1, together with 12.5 or 25 kg foliar a.i. S ha^?1 during tillering. The results demonstrated that foliar S at both dosages acted as a partial (but not total) substitute for N, when the latter was applied at levels of 40 to 60 kg ha^?1. These effects of S did not appear to result only from a nutritive mechanism, but rather from a hormonal mechanism through the increase in ethylene biosynthesis. Therefore, during 1983 to 1986, we used 40, 60 and 80 kg a. i. N ha^?1, together with 12.5 a. i. S ha^?1 and 0.55 kg a.i. ethrel (2-chloroethyl-phosphonic acid) ha^?1. The results showed that the effects of S and ethrel on yield were practically the same. Assayed with 40 and 60 kg N ha^?1, S and ethrel acted as partial (but not total) substitutes for N, exceeding the yield of the control without S or ethrel, and equalling the yield obtained with 20 kg more of N ha^?1. The S or ethrel applied with 80 kg N ha^?1 presented an additive effect with the N. The increases in yield using S or ethrel were in all cases due to the increased final number of spikes m^?2, which was principally a consequence of the higher number of tillers formed but also a result of increased survival of tillers to form a viable spike. In addition, the positive effects of S on yield were greater the smaller the N dosage and the lower the annual yield. Finally, we present a possible mechanism of hormonal action, to explain how foliar S applied during tillering affects grain yield in barley.     

Breeding Progress in Grain Yield and Selected Agronomic Characters of Winter Barley (Hordeum vulgare L.) over the Last Quarter of a Century

This study gives estimates of breeding progress achieved in winter barley (Hordeum vulgare L.) since the 1960′s in grain yield and the change in several morphological traits for seventeen historically important cultivars: 12 six-rowed and 5 two-rowed, grouped into four epochs according to the period of major commercialization in Italy. All genotypes were evaluated across a range of soil fertility and climatic environments. The modern six-rowed cultivars have shown a consistent increase in tillers/m² and seeds/spike (16 and 28 %, respectively) over the local populations. In the modern two-rowed cultivar ‘Igri’ the increase in tillers/m² and seed weight were, respectively, 20 and 14 % snd seeds/spike decreased by 20 % over the local populations. The modern six-rowed and two-rowed cultivars have less lodging, are earlier and shorter than the old varieties and local populations. In the last quarter of a century, the breeding progress for gram yield has been increased by 52 and 74 kg/ ha/year or 0.75 and 1.1 % per year respectively, for six-rowed and two-rowed genotypes: while the gain in biomass yield in the same period was not uniform for six-rowed cuitivars and increased by 64 kg/ha/ year or 0.46 % in two-rowed cultivars. The grain yield improvement in the modern six-rowed and two-rowed cultivars is the result of a better partitioning of the photosynthetic products into the grain.     

大麦杂种优势利用研究,Ⅲ.大麦异棱型和同棱型F1杂种的杂种优势特征

研究了大麦4种杂交类型（含二棱×二棱、二棱×六棱、六棱×二棱和六棱×六棱）的F₁杂种的性状表现和优势特征，比较了同棱型相配组（二棱×二棱和六棱×六棱）和异棱型相配组（二棱×六棱和六棱×二棱）的超高亲优势（H_h）组合数及其出现率。研究性状包括株高、穗长、穗下节间长、穗数、粒数、粒重、籽粒产量、籽粒蛋白质含量和赖氨酸含量等13个.结果表明,(1)二棱×二棱杂种的穗长较长、每株穗数较多、千粒重较高；六棱×六棱杂种的每穗粒数、每株粒数较多、籽粒产量较高；而异棱型相配杂种则比同棱型相配组有较高的株高、穗下节间长和千粒重。（2）4种杂交类型杂种的类型内杂种间变异，在大多数性状上均为同质，仅有株高、穗长和主穗粒数在六棱×六棱杂种中变异增大，有较大的选择潜力。（3）在13个数量性状中，有9个性状的H_h优势出现率与杂交类型显著关联；株高、穗下节间长和千粒重的H_h优势出现率在二棱×六棱和/或六棱×二棱杂种中最高，而主穗粒数、每穗粒数、每株粒数、每粒重和每株干重的H_h优势出现率则在六棱×六棱和/或六棱×二棱杂种中最高。（4）异棱型相配组杂种的株高、穗下节间长和千粒重的Hh优势率显著高于同棱型相配组杂种，依次为20/30对8/33、30/30对18/33和22/30对5/33；但同棱型相配组杂种籽粒产量的H_h优势率显著高于异棱型相配组杂种，为10/33对2/30。说明异棱型杂种易产生生物量和千粒重优势，而同棱型杂种易产生籽粒产量优势。     

Effect of temperature on the expression of cytoplasmic male sterility in cultivated barley (Hordeum vulgare L.)

Twenty‐three cytoplasmic male sterile BC₁F₁ barley lines were exposed to varying temperature treatments (TTs) to examine the effect of temperature on the stability of the expression of cytoplasmic male sterility (cms). The TTs used for this test were: (i) controlled low‐temperature treatment of 16°C (CL), (ii) controlled medium‐temperature treatment of 21–24/16–17°C day/night (CM) and (iii) ambient glasshouse‐temperature treatment of 24–41/16–17°C day/night (AG). The expression of cms was found to be variably influenced by temperature and by the genetic background of the cms recipient lines. Ten cms lines exhibited consistently complete male sterility over TTs, indicating that these lines are completely under cms genes control, while other lines showed partial revision to fertility across different TTs with profound influence of warm temperatures (CM and AG) in breaking down the cms in barley.     

Cryopreservation of Embryogenic Callus Cultures from Barley (Hordeum vulgare L.)

Embryogenic callus cultures of barley (Hordeum vulgare L.) were frozen in the presence of a cryoprotector and subsequentjy stored in liquid nitrogen. After thawing, a high percentage of cultures resumed growth after a lag-period of 2–4 weeks. Plant regeneration was achieved at a frequency comparable to that observed in control cultures.     

Variation in the Carbohydrate Composition of Wild Barley (Hordeum spontaneum) Grain

The carbohydrate content of Hordeum spotaneum lines collected from 23 diverse environments in Israel was investigated. The range in composition was sucrose: 0.83—1.15%; trisaccharides): 0.48—1.16% total free and combined fructose: 1.2—4.2%; pentosans: 4.2—9.9%; and fl→3), (1→4)-β-glucans: 4.5—13.2%. The high pentosan and β-glucan content in some lines would cause quality problems if found in malting barleys.