分层供水施磷对冬小麦生长及水分利用效率的影响

【目的】研究分层供水条件下磷对冬小麦根系分布及产量的影响。【方法】以土垫旱耕人为土为供试土壤,进行土柱试验,研究分层供水施磷对冬小麦根系分布、产量及水分利用效率的影响。试验设不施磷、施磷于0-30 cm和30-60 cm土层3种处理,每个施磷水平下设整体湿润和上干下湿（0-30 cm土层干旱胁迫,30-60 cm土层湿润）两种水分处理。【结果】不同土层水磷处理显著影响冬小麦根系分布、产量及水分利用效率。上干下湿水分处理上层根系生物量较整体湿润水分处理降低19.6%,下层根系生物量增加18.8%;磷肥对根系分布的影响大于对总根系生物量的影响,施磷能明显增加施磷层次根系生物量,在上干下湿条件下,深层施磷更有利于深层根系分布。土壤水分极显著影响冬小麦产量和水分利用效率（P＜0.01）,与整体湿润水分处理相比,上干下湿水分处理产量和水分利用效率分别增加10.0%和47.4%;施磷显著提高产量,改善水分利用效率。不同水分条件下,施磷位置对产量和水分利用效率的影响不同,上干下湿条件下,下层施磷处理冬小麦产量及水分利用效率较上层施磷处理提高11.2%和28.6%,整体湿润条件下则相反,分别降低41.1%和37.9%。【结论】本模拟试验结果表明,磷肥深施有利于冬小麦深层根系发育,提高水分利用效率及小麦产量,在上干下湿条件下更为明显。     

干旱胁迫下不同抗旱性小麦品种产量形成与水分利用特征

在移动防雨棚条件下,以晋麦47(抗旱性强)、偃展4110(抗旱性弱)和矮抗58(抗旱性中等)为材料,在足墒播种、安全越冬基础上,设置拔节~成熟期持续干旱(W1)、开花~成熟期干旱(W2)、拔节~成熟期供水适宜(W3)3种水分处理,研究了干旱胁迫对不同抗旱性冬小麦品种产量形成和水分利用的影响。结果表明:供水适宜时3个品种的产量和水分利用效率皆无显著差异,干旱胁迫显著降低了各品种产量,降幅表现为晋麦47矮抗58偃展4110。与偃展4110相比,晋麦47干旱时生育前期耗水较多,物质积累量较大,单位面积总粒数较高;而在产量形成期(开花~成熟)叶片蒸腾速率较低,耗水量较小,水分生产效率较高,贮藏物质转运对籽粒的贡献率较高,最终获得较高的产量和水分利用效率。矮抗58在花后干旱条件下具有较高的物质生产能力和花前贮藏物质贡献率,相对产量也较高。综合研究认为,干旱环境下早期的吸水能力和生长能力强、群体库容量大、花前贮藏物质贡献率和花后水分生产效率高是抗旱高产品种的重要特征。     

新造地施磷深度对水分胁迫下苦荞抗氧化特性和产量的影响

采用根管土柱栽培的方法,研究不同水分胁迫(W1:正常供水;W2:中度干旱;W3:重度干旱)下施磷深度[距离地表10、20、30 cm施磷以及3层均匀施入磷肥(P10、P20、P30和P-all)]对苦荞盛花期根系抗氧化特性和产量的影响,以期为苦荞旱地栽培提供技术支持和理论依据.结果表明,水分胁迫、施磷深度及二者交互作用对苦荞盛花期根系抗氧化特性、产量及其构成因素均有显著或极显著影响.在盛花期,随着水分胁迫程度的增加,不同土层深度苦荞根系丙二醛(MDA)含量呈显著增加的趋势;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性总体呈先升高后降低的趋势,以W2处理最高.与W1处理相比,W2处理0～10、10～20、20～30、30～45 cm 土层根系SOD活性分别平均提高33.71％、42.62％、46.77％、41.32％,POD活性分别平均提高43.73％、41.55％、39.42％、42.03％.从不同施磷深度看,无论在哪种水分条件下,施磷均会提高施磷层苦荞根系SOD、POD活性,降低MDA含量,且深层施磷有利于本层以及下层根系抗氧化酶活性的提高,降低MDA含量.随着水分胁迫程度的增加,苦荞产量及其构成因素均呈显著下降的趋势,与W1处理相比,W3处理苦荞主茎分枝数、单株粒数、千粒质量、产量分别平均降低23.77％、35.30％、9.66％、14.13％.无论在哪种水分条件下,P20处理苦荞主茎分枝数、单株粒数、千粒质量、产量均达到最高值.综上,无论在哪种水分条件下,苦荞产量均以距离地表20 cm深处施磷处理(P20处理)最高,建议在旱作农业种植苦荞时通过适当深施磷肥,达到增产的目的.     

水分胁迫对不同小麦品种叶片电阻抗参数的影响

采用盆栽试验,研究了适宜水分(对照)、中度干旱和严重干旱3个水分胁迫下,分属于旱地、灌区和旱肥3种不同抗旱类型的7个小麦品种电阻抗参数(胞内电阻、胞外电阻、弛豫时间和弛豫时间分布系数)的变化规律。结果表明,在中度干旱条件下,除品种河东TX-006、小偃22叶片的胞外电阻略低于对照外,其他品种叶片的胞外电阻均较对照增加;严重干旱条件下,旱地品种的胞外电阻进一步增大,而灌区品种的胞外电阻却低于对照。严重干旱条件下各品种小麦叶片的胞内电阻均高于对照。旱地品种的弛豫时间均高于对照,灌区品种的弛豫时间均低于对照。不同水分胁迫条件下,不同小麦品种叶片弛豫时间分布系数差异较小。4个电阻抗参数在不同品种间均有极显著差异;除胞内电阻外,其他电阻抗参数在不同水分胁迫处理间差异不显著,而在品种和水分胁迫处理的交互效应中差异达显著或极显著水平。     

磷肥深施能提高小麦产量

研究分层供水条件下磷对冬小麦根系分布及产量的影响。以土垫旱耕人为土为供试土壤进行土柱试验,研究分层供水施磷对冬小麦根系分布、产量及水分利用效率的影响。试验设不施磷、施磷于0～30厘米和30～60厘米土层3种处理,每个施磷水平下设整体湿润和上干下湿(0～30厘米土层干旱     

水氮互作对花生根系生长及产量的影响

【目的】明确不同水分处理下氮肥对不同抗旱性品种根系生长及产量的影响,探讨花生根系对水分和氮肥的反应机理,为花生水肥管理提供理论依据。【方法】防雨棚旱池内进行土柱栽培试验,在中度干旱胁迫（W0,45%-50%田间持水量）和充足灌水（W1,70%-75%田间持水量）两个水分处理下设置N0（不施氮）、N1（中氮,90 kg×hm^-2)、N2（高氮,180 kg×hm^-2) 3个施氮水平,研究抗旱型品种花育22号和干旱敏感型品种花育23号2个不同抗旱性花生品种根系生物量、根长、根系表面积、根系伤流量及产量变化。分别采集0-20 cm、20-40 cm和40 cm以下土层根系样品,采用WinRhizo Pro Vision 5.0a分析程序对扫描根系图像进行分析。【结果】不同抗旱性花生品种根系发育在不同水分条件下对施用氮肥的响应不同。对于抗旱型花生品种花育22号,与不施氮肥相比,干旱胁迫处理下施用氮肥降低其总根长、总根系表面积和0-20 cm土层内根长和根系表面积,增加了40 cm以下土层内根系生物量、根长和根系表面积;正常供水处理下施用氮肥处理降低其0-20 cm土层内根系生物量、根长和根系表面积,但增加40 cm以下土层内根系性状。干旱敏感型品种花育23号的根系对水分和氮肥的响应与抗旱型品种花育22号不同：干旱胁迫处理下,施用氮肥增加其总根系生物量和总根长和40 cm以下土层内根系生物量、根长和根系表面积;正常供水处理下,施用氮肥降低其40 cm以下土层内根长和根系表面积。不同抗旱性花生品种根系伤流强度对水氮互作的响应一致,与正常供水处理相比,两品种干旱胁迫下根系伤流强度均降低,干旱敏感型品种花育23号的降低幅度大于抗旱型品种花育22号。施用氮肥增加两品种干旱胁迫处理下的根系伤流强度,提高其干旱胁迫下产量;正常供水处理下中氮处理增加抗旱型品种花育22号的产量,对干旱敏感型品种花育23号的产量无显著影响。两年试验条件下水分和氮肥处理对产量的互作效应均达显著差异水平。相关性分析表明,干旱胁迫处理下40 cm以下土层内根长、根系表面积与产量间的相关性达显著或极显著水平;正常供水处理下20-40 cm土层内根系表面积与产量达显著相关;两种水分条件下根系伤流量均与产量达显著相关水平。【结论】干旱胁迫处理下增施氮肥能提高花生产量,改善花生根系的生长,增加40 cm以下土层内的根系生物量、根长和根系表面积,提高花生根系伤流强度。     

干旱对冬小麦旗叶光合参数、产量和水分利用效率的影响

为了探讨干旱对不同抗旱性冬小麦旗叶光合特性、产量和水分利用效率的影响,2013-2015年,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,设置拔节后持续干旱处理(W1处理,0～140 cm土层的相对含水量为田间最大持水量的50％±5％)、花后干旱处理(W2处理,拔节期-孕穗期0～140 cm土层的相对含水量为田间最大持水量的70％±5％,花后0～140 cm土层的相对含水量为田间最大持水量的50％±5％)、拔节后适墒处理(W3处理,0～140 cm土层的相对含水量为田间最大持水量的75％±5％)3个水分处理,分析上午(6:00-12:00)、下午(12:00-18:00)及白天(6:00-18:00)冬小麦旗叶光合参数的均值、籽粒产量和水分利用效率.结果表明,与W3处理相比,W1、W2处理降低了旗叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)的均值,且下午的降幅大于上午,灌浆中期的降幅大于灌浆前期.与YZ4110相比,在相同土壤水分条件下JM47旗叶Pn均值在灌浆前期下午及灌浆中期上午、下午、白天都显著高于YZ4110;旗叶Gs均值表现为在W3处理下灌浆前期下午、白天及2013-2014生长季灌浆中期白天显著高于YZ4110;在灌浆中期旗叶Tr均值表现为在W3、W2、W1处理的上午、下午、白天显著高于YZ4110;旗叶Ci均值表现为在W2处理下灌浆前期上午显著低于YZ4110.与W3处理相比,W1处理下JM47、YZ4110的产量分别降低了12.5％、24.2％,水分利用效率分别提高了23.3％、18.2％,W2处理下水分利用效率分别提高了13.2％、13.7％,而产量仅YZ4110显著降低了9.4％.除瞬时水分利用效率(IWUE)和灌浆中期胞间二氧化碳浓度外,旗叶光合参数与籽粒产量呈正相关,与水分利用效率呈负相关,且相关系数的绝对值总体表现为下午大于上午、灌浆中期大于灌浆前期.总体看出,种植强抗旱性冬小麦品种有利于改善旗叶光合特性,特别是下午时段和灌浆中期的旗叶光合特性,从而提高冬小麦产量.     

不同水分条件下不同抗旱基因型小麦的产量及旗叶光合特性比较

在不同水分条件下,对不同抗旱基因型小麦的产量及旗叶光合特性进行了比较研究。结果表明：在干旱胁迫条件下,洛旱2号的产量显著高于温麦6号,水处理条件下2个品种的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度均高于旱处理;在干旱胁迫条件下,洛旱2号的光合速率、蒸腾速率和气孔导度下降幅度均小于温麦6号。     

施肥深度对不同水分条件下冬小麦根系特征及提水作用的影响

【目的】研究施肥深度对不同水分条件下2个不同品种冬小麦根系提水作用的影响,为制定旱地作物水分管理策略提供科学依据。【方法】以抗旱型长武134(CW134,R)和水分敏感型西农979(XN979,S)冬小麦为试验材料,采用自行设计的上下分层隔离式土培箱装置(分为上室(0～20cm)和下室(20～60cm)),设2个水分处理,分别为上层中度水分胁迫(M,上室土壤水分含量为田间持水量的55%～60%,下室为70%～75%)和上层重度水分胁迫(D,上室为田间持水量的35%～40%,下室为70%～75%);对CW134设不施肥(N)、上层施肥(U)、下层施肥(L)3个施肥处理,对XN979仅设上层施肥(U)1个施肥处理,通过时域反射计(TDR)对不同处理的土壤含水量进行控制和观测。研究不同水分条件下,施肥深度对不同品种冬小麦根系提水作用、土壤体积含水量、耗水量、籽粒产量、水分利用效率的影响。【结果】品种和施肥深度显著影响不同水分条件下冬小麦根系长度(RL)、根系表面积(RSA)和根系体积(RV)(P0.05)。M和D条件下,上层施肥处理冬小麦CW134的RL、RSA和RV分别较XN979显著增加。2个冬小麦整个生育期提水量变化均呈单峰状,除不施肥处理根系提水量在灌浆期达到最大外,其余施肥处理提水量均在扬花期达到最大。M条件下上层处理冬小麦CW134的土壤体积含水量在23:00左右开始上升,至第2天凌晨01:00-05:00均保持高水平,随后又开始迅速下降;而XN979土壤体积含水量只在01:00-03:00出现峰值,随后也迅速下降。D条件下上层施肥处理CW134和XN979土壤体积含水量变化与M条件下类似,只是CW134的土壤体积含水量在03:00-05:00出现峰值。冬小麦全生育期根系提水总量及作物水分利用效率受作物品种、水分处理和施肥深度共同影响,表现出一定的显著性差异。与M相比,D条件下CW134和XN979的全生育期提水总量均降低,但相同水肥条件下CW134生育期根系提水总量、水分利用效率高于XN979。【结论】在旱作农业中可利用抗旱型冬小麦品种较发达的根系和较高的生育期提水作用来充分发掘深层土壤水分;施肥深度也可以调节作物根系分布特征及提水作用,能进一步促进作物对有限水分的高效利用。     

不同水分条件下施磷位置对冬小麦生长及磷营养的影响

采用土柱盆栽试验,研究不同水分条件下施磷位置对冬小麦生长发育,养分吸收及磷肥利用的影响,试验结果表明,在正常供水情况下,表层施磷和全层施磷处理冬小麦地上部干物质根干重,Ｎ,Ｐ,Ｋ吸收量及磷肥利用率均显著高于底层施磷处理。随施磷量的增加,冬小麦地上部干物质啬而磷肥每时每刻经降低。干旱胁迫高施磷量条件下,全层施磷处理冬小麦地上部干物重,Ｎ,Ｐ,Ｋ吸收量及磷肥利用率最高,而低施磷量时则表层施磷处理最高,     

不同水稻品种在不同栽培条件下的根系特征

为探讨不同水稻品种在不同栽培条件下根系特征的差异，加速高蛋白水稻品种的选育与合理栽培，于1999至2000年进行了田间小区试验。结果表明：高蛋白水稻品种（组合）湘早籼24号和威优56根系的干重、α-萘胺氧化力、7种金属养分离子的吸收量在小稻5个生育时期均明显高于对照早籼13号、中优早81号和金优974。三壮三高载培法可明显促进水稻根系的生长，提高水稻根系的α-萘胺氧化力和金属养分离子的吸收量。     

不同水稻品种在不同栽培条件下氮代谢的差异

为了给高蛋白水稻品种的选育与栽培提供理论依据，采用田间小区试验对不同水稻品种在不同栽培条件下氮素代谢的差异进行了研究，结果表明，两个高蛋白水稻品种（组合）湘早灿24号和威优56的叶片，茎鞘，籽粒，糙米的全氮和蛋白氮含量，功能叶的硝酸还原酶，谷氨酰胺合成酶和蛋白水解酶等活性明显高于相应对照品种（组合）湘早灿13号，中优早81号和金优974；湘早灿24号籽粒蛋白质产量明显高于对照品种，三灶三高栽培法有助于水稻对氮素的吸收，转运，累积和再利用，有利于提高糙米的全氟，蛋白氮含量及籽粒蛋白质产量。     

不同水稻品种镉积累特性差异研究

以水稻品种昌丰B、中9B、协青早B和地谷B为材料,采用火焰原子吸收法和电感耦合等离子体发射光谱法,在不同镉胁迫浓度下对各水稻品种中镉的积累差异进行了研究。结果表明,在低、中等的镉处理浓度下,籽粒中镉含量表现为中9B昌丰B协青早B地谷B,中9B籽粒中镉含量随镉胁迫浓度的增加急剧降低;营养器官中镉含量表现为中9B地谷B昌丰B协青早B,品种间各营养器官的镉含量变化趋势存在差异。     

不同类型、不同细度磷矿粉的有效性

[目的]为了分析不同类型、不同细度磷矿粉对油菜叶绿素含量、农艺性状、生物学产量、全磷含量的影响,探寻和开发高效低成本的新型原生磷肥。[方法]采用室外盆栽试验,选取不同产地磷矿11个,种植油菜为指示植物。[结果]随着移栽天数的增加,各细度磷矿粉处理叶绿素含量(SPAD值)整体呈现上升的趋势,表现较好的仍然为黄麦岭和放马山磷矿;株高与叶面积趋势大致相同;生物学产量仍以CK2最高,且其他处理与其相差很大,其他处理之间无明显差异。[结论]从磷矿不同细度来看,表现较好的为黄麦岭和放马山磷矿。     

不同筋性春小麦籽粒不同发芽程度下的品质分析

为了解穗发芽不同程度下对不同筋性春小麦品种品质的影响,该实验选取强筋小麦品种克春1号、克丰6号,中筋品种克旱16、克旱21,弱筋小麦品种新克旱9、克丰9为实验材料,利用人工智能气候培养箱模拟自然环境,人为控制种子发芽程度并测定相关数据,结果表明:出粉率在萌动状态下,强筋>中筋>弱筋,随着发芽程度的加深,出粉率并未表现出与小麦筋性相关的规律性;强筋粉降落值在萌动状态下,较正常状态下降幅度大于中筋粉,中筋粉大于弱筋粉;各筋性小麦品种其湿面筋含量、干面筋含量以及面筋指数均随发芽程度的加深,而降低。     

不同品系与不同径围橡胶树树干呼吸的研究

[目的]了解不同品系与不同径围橡胶树树干的呼吸情况。[方法]采用LI-6400便携式CO2分析系统进行为期1年的原位监测,对海南省儋州市中国热带农业科学院试验场同一径围(50±1 cm)不同品系(热研7-33-97、PR107、热研7-20-59)和同一品系(热研7-33-97)不同径围(50±1、60±1、70±1、80±1、90±1、100±1 cm)的树干呼吸进行测定。[结果]3个品系与6个径围的树干呼吸都呈现出一致的单峰季节性变化趋势,在生长季的呼吸速率显著高于非生长季,最大树干呼吸速率出现在8月份,最小树干呼吸速率出现在1月份。PR107(2.19μmol/m2s)的树干年均呼吸速率与热研7-20-59(1.91μmol/m2s)存在极显著差异,热研7-33-97(2.06μmol/m2s)与这2个品系之间的差异不显著。径围也是影响橡胶树树干呼吸的一个重要因素,(100±1)cm的年均呼吸速率最大(3.36μmol/m2s),其他依次为90±1 cm(3.07μmol/m2s)、80±1 cm(2.7μmol/m2s)、70±1 cm(2.51μmol/m2s)、60±1 cm(2.38μmol/m2s)、50±1 cm(2.06μmol/m2s)。[结论]同一径围不同品系的树干呼吸有差异,同一品系不同径围的树干呼吸随着径围的增大,其呼吸速率也相应地增加。     

不同NaCl浓度对不同番茄种子萌发的影响

研究了不同NaCl浓度(3,6,9g·L-1)对10个番茄品种种子萌发的影响。结果表明:随着NaCl浓度的增加,番茄种子的发芽率、发芽势、胚根长度呈现出下降的趋势,不同番茄品种耐盐性表现不同。NaCl浓度3g·L-1时参试品种间耐盐性存在明显差异,此盐浓度可作为筛选番茄种子耐盐性强弱的指标,NaCl浓度达9g·L-1时,所选参试番茄种子皆未能发芽。     

不同基质配比对马铃薯组培苗移栽的影响

为探讨马铃薯生根质量以及土壤的成分(珍珠岩和山土的比例)对移栽效果的影响.以1/2MS+NAA0.4 mg·L-1为生根培养基诱导3个马铃薯品种Bora、Guj、Winter生根,生根后移栽到珍珠岩与山土比例为0:1、1.1、1:2、1:3的基质中进行培养.结果表明,3个品种间存在显著差异;马铃薯移栽前的生根质量对移栽后的成活率、地上部分生长、微型薯形成有直接的影响;在珍珠岩与山土比例为1:2的基质中各品种成活率最高,生长最好,微型薯数量最多.     

不同烤烟品种在河南不同地区的适应性比较

为了研究不同烤烟品种在河南不同地区的适应性,选取豫烟6号、豫烟10号、豫烟12号、云烟105这4个烤烟品种,在南阳、许昌、平顶山三地进行了4个品种的适应性比较试验。结果表明,从农艺性状来看,豫烟12号的打顶株高、留叶数、茎围、叶长、叶宽均大于其他3个品种;抗病性方面,云烟105的气候性斑点症、赤星病、花叶病发病率相对较高,豫烟12号黑胫病和根结线虫病发病率较高,豫烟10号的综合抗病性较好;从评吸结果来看,豫烟6号的综合表现较为优异;从经济性状的丰产性来看,豫烟10号要优于其他3个品种,云烟105次之;从稳定性来看,豫烟6号表现最好,豫烟10号表现稍差;豫烟10号主要化学成分含量的协调性好于豫烟6号、12号和云烟105,综合表现相对较为优异。