干旱胁迫对不同大麻品种生理特性和生长的影响研究初报

通过对4个不同地域来源的大麻品种:云麻1号、BM001、皖大麻1号和信阳1号的盆栽干旱胁迫试验,研究了不同程度干旱胁迫对这4个大麻品种生理特性和生长的影响.结果表明:1、云麻1号和皖大麻1号的叶片含水量分别在干旱胁迫前期和后期下降幅度较大,BM001和信阳1号的叶片含水量在干旱胁迫中呈持续下降状态,说明不同的大麻品种对干旱胁迫的响应模式不同;2、在土壤含水量低于15％时,四种大麻叶片保护酶活性骤降,说明15％的土壤含水量可作为大麻抗旱栽培措施的临界点;3、干旱胁迫对BM001的株高和茎粗生长影响较其他3种品种小,说明这一品种的抗旱能力较强,可用于大麻抗旱品种的选育.     

干旱条件下硫对玉米生理特性的影响

以农大108为供试材料,以4个不同含硫量的Hogland营养液为硫素处理,以正常供水和30%PEG6000作为水分处理来模拟干旱胁迫,探究硫在干旱条件下对玉米叶片生理特性的影响。结果表明,与对照相比,干旱显著降低苗期玉米叶绿素含量,减少叶片可利用的光能,对PSⅡ反应中心造成损伤,降低叶片光合能力,影响玉米苗期干物质积累。与不施硫相比,干旱下施硫4 mmol/L处理的SPAD值、净光合速率和干物质积累量分别提高39.71%、73.25%和47%。叶绿素荧光参数Fv/Fm、ETR、φPSⅡ、q P和Fm分别增大18.71%、21.16%、45.22%、44.34%和19.65%,NPQ降低61.27%,改善了PSⅡ反应中心活性。SOD、POD和CAT酶活性分别提高26.37%、13.95%和82.20%,MDA含量降低48.63%,表明硫可以缓解叶片干旱损伤,施硫浓度在4 mmol/L有较好表现。     

干旱胁迫对木薯苗生理特性影响研究

为探明木薯苗在干旱胁迫下的生理特性,以木薯品种新选048为材料,用桶栽方法人工模拟土壤干旱条件,设置供水量为土壤田间最大持水量的20%、40%、60%和80%4个水分处理水平,以不供水为对照,研究不同程度干旱胁迫对木薯苗生理特性的影响。结果表明:木薯株高、茎粗、叶片的总含水量、自由水的含量、自由水和束缚水的比值均随着供水量的增加而升高;叶片脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、细胞膜透性、SOD酶活性、POD酶活性均随着供水量的增加而降低。可见,干旱胁迫越严重对木薯生长越不利,土壤含水量占田间最大持水量的80%时最有利于木薯苗的生长。     

干旱胁迫对马铃薯品种生理特性的影响

干旱是最严重的自然灾害之一,影响植物的生长、发育和繁殖等生命活动。干旱逆境可引起植物生理生化方面的一系列变化。近几年,云南省干旱问题愈加严重,因此,本研究以云南省主栽马铃薯(Solanum tuberosum L.)品种‘会-2’为试验材料,研究干旱胁迫对马铃薯抗氧化酶活性和光合特性的影响,以期在干旱情况下为稳定马铃薯的生产、提高产量提供理论依据。结果表明,随着干旱胁迫的加剧块茎干重下降比较明显;在光合特性方面,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和细胞胞间隙CO2浓度降低,干旱胁迫下,细胞失水,气孔关闭,限制CO2吸收,蒸腾速率减弱,从而影响光合作用的速率;干旱胁迫会诱导抗氧化酶活性的降低,减弱抗氧化酶对活性氧的清除能力,导致危害植物的丙二醛大量积累。     

干旱胁迫对不同类型红花品种（系） 苗期生理生化特性的影响

为筛选抗旱品种提供依据,本试验从14份红花品种中筛选出2个抗旱品种（PI401470和PI401477 ）和2个干旱敏感型品种（系）（PI560169和川红1号）,并以此4份品种（系）为材料,研究干旱胁迫对红花幼苗光合、渗透调节物质和抗氧化物保护酶等生理生化特性的影响。结果表明,干旱胁迫下,4个红花品种（系）叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）均呈不同程度的下降趋势,且品种间差异显著（P﹤0.05）;抗旱红花品（系）的各光合特性指标降幅均低于敏感型红花品种（系）。干旱胁迫条件下,渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸含量均上升,保护性酶SOD、POD和CAT活性也均呈升高趋势,且抗旱型红花品种（系）的增长率高于敏感型品种（系）;抗旱型品种（系）MDA含量增长率低于敏感型品种。对11项指标进行主成分分析,提取了2个主成分,以净光合速率、气孔导度、胞间CO2 浓度、蒸腾速率、SOD活性和CAT活性为第一主成分,以可溶性蛋白质和脯氨酸为第二主成分的抗旱性鉴定指标,累计贡献率达89.50％。     

不同程度干旱胁迫对马铃薯幼苗生长和生理特性的影响

试验以马铃薯品种美康1号原种一代为材料,用盆栽方法人工模拟土壤干旱条件,设置土壤田间最大持水量的80%、60%、40%和20%4个水分处理水平,研究了不同程度干旱胁迫对马铃薯幼苗生长和生理特性的影响,结果表明：苗期土壤含水量为田间最大持水量80%（CK）时,株高、茎粗、单株叶面积、地上部鲜重均最大,随土壤含水量的降低和...     

长期土壤干旱下扬花期冬小麦部分生理生化反应及抗旱性分析

为明确冬小麦在扬花期对长期土壤干旱的生理生化响应及其与抗旱性的关系,以西农979等7个品种为材料,测定和分析了干旱胁迫条件下小麦扬花期功能叶部分生理生化指标和根系活力,并利用主成分分析、聚类分析对其抗旱性进行综合评价。结果表明,长期中度和严重干旱下,扬花期小麦功能叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、质膜相对透性、可溶性糖含量、脯氨酸含量和胞间CO2浓度均不同程度上升,根系活力、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均不同程度下降,可溶性蛋白含量的变化则因品种不同表现不一。通过综合分析,7个品种中,晋麦47和小偃22抗旱性较强,矮抗58、西农979、西农509抗旱性中等,郑麦9023和郑麦36抗旱性较弱。     

干旱胁迫下外源脱落酸对大豆花期生理特性的影响

以大豆品种绥农14为材料,采用盆栽试验研究了大豆花期干旱胁迫条件下喷施不同浓度外源脱落酸(ABA)对大豆生理特性的影响,并对不同浓度脱落酸的作用效果进行比较.结果表明:与正常供水相比,干旱条件下的大豆叶片过氧化物酶活性、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量均增加,超氧化物歧化酶活性和叶绿素含量降低,喷施一定浓度外源ABA明显缓解了干旱胁迫下大豆各项生理指标的变化幅度.喷施ABA后1～13d,4.0mg·L-1的ABA明显提高了过氧化物酶的活性、1.0 mg·L-1ABA能明显促进超氧化物歧化酶活性升高和可溶性糖含量增加,并能缓解叶绿素含量的降低;3.0 mg·L-1的ABA明显使脯氨酸含量增加;2.0 mg·L-1的ABA对缓解丙二醛积累作用明显.综合分析表明,干旱胁迫下,叶面喷施一定浓度的脱落酸维持了大豆花期叶片的正常生理代谢功能,有效的提高了叶片抗氧化能力和控制了叶片的衰老讲程.     

干旱处理对不同品种茶树生理特性影响及抗旱性综合评价

以龙井43、槠叶齐、宁州2号和白叶1号两年生盆栽扦插茶苗为试验材料进行自然干旱处理,测定其在干旱胁迫及复水下的生长适应规律,探讨干旱处理对不同品种茶树叶片生理特性的影响,并利用隶属函数值法对这4个品种耐旱性进行综合评价。结果表明,随着干旱处理时间延长,4个品种土壤体积含水量逐渐降低,植株表现脱水症状,叶片相对含水量逐渐降低,MDA含量逐渐升高,SOD活性逐渐降低,POD和CAT活性呈先升后降趋势,净光合速率和蒸腾速率逐渐降低,水分利用效率呈先升后降趋势,叶绿素和类胡萝卜素总量逐渐升高。复水后,4个品种土壤体积含水量和叶片相对含水量升高,MDA含量降低,龙井43 POD活性升高,其他品种均降低,SOD活性变化趋势与POD相反,4个品种CAT活性均降低,净光合速率均无显著变化,蒸腾速率和水分利用效率均升高,除槠叶齐叶绿素和类胡萝卜素总量升高外,其他均降低。通过模糊隶属函数值法综合评价该4个品种抗旱性,结果表明,耐旱性强弱依次为龙井43>宁州2号>槠叶齐>白叶1号。本研究为抗旱茶树品种的筛选以及抗旱育种提供参考及理论依据。     

耕作培肥对冬小麦产量构成及叶片生理特性的影响

为了明确豫中麦区合理的耕作培肥模式,研究了该麦区不同耕作深度(耕深30 cm、20 cm)、施无机肥(小麦专用肥,以下称"专用肥")、无机肥混有机肥(鸡粪和饼肥)对冬小麦产量构成和生理特性的影响.结果表明,各处理间单位面积穗数差异不显著,穗粒数差异显著.千粒重浅耕下专用肥配施鸡粪最高,深耕下专用肥配施鸡粪最低,差异极显著;理论产量处理间存在显著差异,深耕下专用肥配施饼肥最高,浅耕下施专用肥最低,耕作施肥对理论产量有显著影响(F=2.946*),施肥对理论产量影响显著(F=5.146*).灌浆中期不同耕作施肥处理对总叶绿素含量影响极显著(F=5.474**)、对NR活性影响极显著(F=7.46**)、对可溶性糖含量影响显著(F=6.168*),总叶绿素含量与NR活性和可溶性糖含量成负相关,与成熟期千粒重成正相关;NR活性与可溶性糖含量成正相关,与成熟期千粒重成负相关;可溶性糖含量与成熟期千粒重成正相关.本研究表明,深耕下专用肥配施饼肥是豫中麦区最好的耕作培肥方式.     

土壤干旱对冬小麦水分生理和生物量分配的影响

为了明确土壤长期持续干旱对冬小麦生理状况和生长发育的影响,采用盆栽方法,对长期持续不同土壤干旱条件下冬小麦水分生理和生物量的分配进行了初步研究。结果表明,随土壤水分的减少,冬小麦蒸腾速率、叶水势、叶片相对含水率、耗水量、耗水系数等水分生理指标均呈降低趋势,饱和亏呈递增趋势;地上部干物质量和总干重递减,根系量除轻度干旱处理最大外,其他各处理递减,根冠比递增。这说明,冬小麦随土壤水分的减少抗旱性增强,低土壤水分有利于增大光合产物向根系的分配,高土壤水分则有利于地上部发育。     

核麦间作模式下种植密度对冬小麦叶片生理特性的影响

为探究核麦间作模式下种植密度对冬小麦旗叶生理特性的影响,于2016-2017年设置450万株·hm~(-2)(M1)、525万株·hm~(-2)(M2)、600万株·hm~(-2)(M3)、675万株·hm~(-2)(M4)和750万株·hm~(-2)(M5)5个种植密度,研究了核桃树冠下区和远冠区下冬小麦旗叶SPAD值、叶绿素荧光参数、光合特性及产量对种植密度的响应。结果表明,随着种植密度的增大,核桃树冠下区冬小麦旗叶的SPAD值、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_(PSII))和产量均不同程度降低,在远冠区各指标均呈先升后降趋势,且基本在M2处理达到最大,且冠下区各种植密度处理的冬小麦旗叶P_n、T_r、G_s、F_v/F_m、Φ_(PSII)均低于相应远冠区。冠下区和远冠区的籽粒产量分别以M1和M2处理最高,分别为3 212.19和3 911.12kg·hm~(-2)。综合来看,在核麦间作模式下,冬小麦种植密度应控制在450万～525万株·hm~(-2)。     

猪粪和羊粪对盐碱障碍粮田冬小麦生理特征和产量的影响

为探明不同有机肥施用条件下河北低平原咸水补灌区盐碱障碍粮田冬小麦的耐盐抗氧化特征,设置常规施肥(CK)、推荐施肥(RC)以及在RC基础上猪粪和羊粪各3个施用量(低量：9 t·hm^-2;中量：18 t·hm^-2;高量：27 t·hm^-2)处理,分析了不同处理下盐碱田冬小麦生长、碳氮代谢、抗氧化特性及产量的差异。结果表明,高量猪粪和羊粪处理下小麦孕穗期单株分蘖数较RC处理分别提高了18.42%和23.68%;高、中量猪粪和羊粪处理下干物质积累量在孕穗期、开花期和收获期较CK和RC处理均显著提高,其中在收获期高量猪粪处理的增幅分别为24.54%和24.60%,高量羊粪处理的增幅分别为29.94%和29.99%;高量猪粪和羊粪处理较CK和RC处理均显著提高了冬小麦花后旗叶可溶性蛋白、可溶性糖、游离氨基酸含量及SOD、POD活性,降低超氧阴离子自由基积累量,其中羊粪较猪粪显著提高了可溶性糖含量。高、中量有机肥处理提高了穗数和千粒重,增产效果显著,其中高、中量猪粪处理较CK分别增产15.09%和8.95%,高、中量羊粪分别增产22....     

拔节期水氮运筹对冬小麦籽粒灌浆期叶片光合特性及水分利用效率的影响

为给冬小麦节水高效栽培提供理论依据,在防雨、基施氮量和开花期灌水量相同的条件下,通过拔节期不同追氮和灌水处理,研究了水氮运筹对冬小麦籽粒灌浆期叶片光合特性及水分利用效率(WUE)的影响.结果表明,冬小麦旗叶净光合速率、蒸腾速率、叶绿素a、叶绿素b均随拔节期灌水量的增加而升高.在相同灌水量下,增加追氮量能显著提高叶片净光合速率、蒸腾速率、叶绿素a和b含量.追氮能显著提高叶片WUE,增加拔节期灌水量达W2(750 m3/ha)水平以上能显著提高叶片WUE.在N1(0 kg/ha)和N2(90 kg/ha)追氮量下,增加拔节期灌水量有利于提高叶片WUE,但在N3(180 kg/ha)水平下,增加拔节期灌水量不利于叶片WUE的提高.水、氮之间存在显著的互作效应,光合效率以N3W3处理(追氮量为180 kg/ha,拔节期灌水量为1 050 m3/ha)最高,而叶片WUE以N2W3处理(追氮量为90 kg/ha,拔节期灌水量为1 050 m3/ha)最高.通径分析表明,光合性状对叶片WUE的直接贡献大小依次为:净光合速率＞气孔导度＞叶绿素a＞胞间CO2浓度＞叶绿素b＞蒸腾速率.     

推迟拔节水对冬小麦群个体结构特征和产量的影响

为了明确河北省限灌1水条件下推迟拔节水对小麦群个体结构和质量的影响,于2019-2020年以衡观35和藁优2018为供试材料,全生育期仅灌1水,设置3个灌水时期,分别在拔节期（T1）、拔节后6 d（T2）和拔节后12 d（T3）灌水60 mm,分析推迟拔节水后冬小麦个体结构、群体大小、冠层光分布、花后各叶层衰老以及产量的变化。结果表明,随灌水时期的推迟,两品种上三叶的长度和面积、穗长、株高、穗数、开花期至花后21 d的叶面积指数、冠层光合有效辐射总截获率以及旗叶层光合有效辐射截获率都呈降低趋势,但倒2叶及以下各层的光合有效辐射截获率呈上升趋势。T2和T3处理冠层中下部叶片受光条件的改善显著延缓了叶片SPAD值的衰退,T1处理的倒2叶SPAD值在花后21 d时开始显著低于推迟灌溉处理,倒3叶、倒4叶和倒5叶SPAD值均在开花期时已显著低于推迟灌溉处理,T1处理叶片的早衰使其LAI在花后28 d时低于T2和T3处理。最终T2处理依靠较优的冠层光分布和个体叶片质量获得了最高的籽粒产量,藁优2018的T3处理产量也显著高于T1处理,但衡观35的T3处理因穗数过少,导致产量低于T1处理。拔节后6 d灌溉同步提升了小麦群个体质量,是本试验条件下的最优处理。     

油菜素内酯对寒地冬小麦越冬期生理代谢的影响

为探讨油菜素内酯对不同品种冬小麦在越冬期生理代谢的影响,以冬小麦强抗寒性品种东农冬麦1号和弱抗寒性品种济麦22为试验材料,在三叶期对叶片喷洒不同浓度的油菜素内酯(brassinolide, BR)(0.01 mg·L^-1、0.1 mg·L^-1和mg·L^-1),对照组用蒸馏水进行喷洒,在室外连续10d平均最低温达到5、0、-10和-25℃时对小麦分蘖节进行取样,分别用NBT显色法、比色法及高锰酸钾滴定法测定抗氧化酶SOD、POD及CAT的活性,分别利用TBA比色法、考马斯亮蓝法和磺基水杨酸法测定渗透调节物质可溶糖、可溶性蛋白及脯氨酸含量,利用TBA比色法测定膜损伤指标MDA含量,利用比色法测定光合色素含量。结果表明,随着温度的降低,东农冬麦1号和济麦22分蘖节的抗氧化酶活性和渗透调节能力都有所降低;BR处理后,两个品种的分蘖节抗氧化酶活性和渗透调节能力与对照组相比均呈现升高趋势;对照组MDA含量随着温度的降低而逐渐升高,膜质损伤程度逐渐加深,BR处理的MDA含量与对照组相比显著降低;BR处理后叶绿素含量高于对照组,但效果不...     

麦棉套作冬小麦灌浆期叶片光合生理特性研究

在大田土壤水肥条件下,于灌浆期对麦棉套作冬小麦不同叶位叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、叶肉细胞间隙CO2浓度(Ci)以及叶绿素含量做了连续测定,并对不同叶位叶片的籽粒贡献率做了分析,以研究麦棉套作条件下冬小麦的叶片光合生理特性。结果表明,小麦叶片的Pn和Tr在花后的变化趋势表现一致,且其大小顺序为旗叶(FL)、倒2叶(Cd2L)、倒3叶(Cd3L)、倒4叶(Cd4L)。随着叶片的衰老进程,叶绿素含量迅速下降,倒3叶和倒4叶主要为非气孔限制造成了光合衰退,旗叶和倒2叶前期为气孔限制,后期为非气孔限制,但旗叶非气孔限制引起光合衰退在时间上晚于倒2叶。旗叶对籽粒的贡献率为18.8%,倒2叶、倒3叶和倒4叶分别为14.2%、5.3%和-1.2%。研究认为,叶绿素含量的衰减程度直接影响了小麦叶片光合非气孔限制出现的时间,而与其变化的趋势和数值的大小没有直接关系。小麦下位提前衰老的叶片消耗大于积累,因此对籽粒的充实表现为负效应。     

覆盖栽培方式对旱地冬小麦越冬期间土壤温度的影响

为筛选出旱地冬小麦适宜覆盖栽培方式,通过微型温度记录仪连续观测越冬期间冬小麦田10和20 cm深度土壤温度的变化,比较旱地秸秆覆盖（SM）、地膜覆盖（FM）、垄沟模式（CM）和无覆盖模式（CK）的麦田土壤温度效应。结果表明,整个越冬期间所有覆盖处理的土壤日均温显著升高,总体增幅表现为CM>FM>SM。越冬后期（2月1日-2月20日）土壤温度变化与总体趋势差异明显,FM的增温幅度大于CM;与CK相比,SM的土壤日均温显著降低,具体表现在温度昼夜变化上,其中10 cm土层温度除在8:00-11:00升高外,其他时间降低,20 cm土层温度均下降（10∶00-14∶00差异不显著）。越冬前期,覆盖栽培10 cm土层的增温值均高于20 cm土层,越冬中期以后则相反（越冬后期土层间增温值差异显著）。SM的土壤日最高温度相对于CK没有变化或者显著降低,而日最低温度则提高,因此降低了土壤温度日较差;CM的土壤日最高温度在越冬后期降低,而在越冬中前期升高,而且土壤日最低温度也升高且增幅更大,因此土壤温度变幅显著降低;FM同时提高了土壤日最高温度和最低温度,最终没有显著改变土壤温度变幅。