玉米大豆播期衔接对间作大豆干物质积累及产量的影响

为完善玉米/大豆间作的播期衔接技术,在西南地区寻求合适的玉米、大豆播期。试验在田间采用二因素裂区设计,以玉米/大豆间作模式下3个玉米播期:早播(A1:5月15日)、中播(A2:5月30日)、晚播(A3:6月14日)与3个大豆播期:早播(B1:5月30日)、中播(B2:6月14日)、晚播(B3:6月29日)为对象,研究不同玉米、大豆播期对大豆的干物质积累、器官分配比率及产量的影响。结果表明:大豆开花后作物生长率、单株干物质积累量、荚果分配率和产量均在玉米中播时最高,开花后作物生长率较玉米晚播时高出33.2%;在R4、R6生育时期,单株干物质积累量和大豆荚果分配比率分别比玉米晚播时高32.4%,17.9%和26.3%,23.9%;大豆产量较玉米晚播时高75.7%。玉米中播时衔接不同播期的大豆,其单株干物质积累量、荚果分配比率和产量均在大豆早播时最高,在R4、R6生育时期,大豆单株干物质积累量与荚果分配比率比大豆晚播时分别高195.4%,58.5%和33.9%,26.7%;大豆产量较大豆晚播时高出128.7%。在玉米/大豆间作下,玉米中播(5月30日)间作大豆早播(5月30日),即玉米大豆同时播种时,可提高大豆开花后作物生长率,增加单株干物质累积量、籽粒分配率和产量。     

机械化条件下“豆玉”不同行距配置和减肥对作物产量及大豆光合特性的影响

研究大田机械化条件下不同玉米-大豆间作模式下的群体产量及大豆的光合特性,为筛选适合河南省玉米-大豆的行距配置和减肥施用提供理论基础。设置行比和减肥2个因素,玉米单作、大豆单作为对照,其中行比设置玉米大豆行比2:4间作(2/4J)、玉米大豆行比4:4间作(4/4J)2个处理,减肥处理在上面行比处理上减量20%(2/4N、4/4N),研究了不同行距配置及减肥条件下的作物产量及大豆LAI、干质量、SPAD值及叶片光合速率的影响。2年试验结果表明,玉米处理2/4J、4/4J、2/4N、4/4N比单作减产,LAI、干物质、SPAD值和叶片光合速率均显著低于单作,但减氮前后比较,除LAI指标外,干质量、叶片光合速率(Pn)和SPAD值没有显著差异。建议河南玉米-大豆间作模式行距配置和施肥管理中,玉米大豆间作行比2:4(2/4J)减氮20%处理2/4N更增加光合产物积累,从而提高大豆产量,提高间作效益。     

玉米–大豆套作模式下氮肥运筹对玉米产量及干物质积累与转运的影响

玉米-大豆套作是西南地区玉米的主要种植模式之一,研究该模式下玉米适宜的氮肥运筹方式,对该区玉米生产具有重要指导意义。通过2年田间试验,研究了施90、180、270和360 kg N hm–2及底肥∶拔节肥∶穗肥=5∶0∶5、3∶2∶5、5∶2∶3对玉米–大豆套作模式下玉米产量及干物质积累与转运的影响。结果表明,在相同底追比条件下,玉米产量及干物质积累量随施氮量增加呈先增后减的变化趋势。施180 kg N hm–2可以显著促进玉米穗粒数、千粒重及有效穗数的增加,提高花前干物质转运量和花后干物质同化量,植株干物质积累量和最大增长速率亦达到最大;相同施氮量条件下,不同底追比对玉米产量及干物质积累的影响表现为:3∶2∶55∶0∶55∶2∶3。氮肥后移(3∶2∶5)可以促进花后干物质积累和向籽粒中转运,增大干物质最大增长速率,改善玉米穗部性状,与传统施肥方式(5∶0∶5)相比,氮肥后移处理2年平均产量提高了4.11%。施氮量及底追比对产量的交互影响显著,2010年以施270 kg N hm–2并按3∶2∶5底追比处理玉米产量最高,与相同底追比条件下施180 kg N hm–2处理差异不显著;2011年玉米产量以施180 kg N hm–2按3∶2∶5底追比处理显著高于其他处理,达到7803 kg hm–2。在本试验研究范围内,施180 kg N hm–2及底追比为3∶2∶5的处理是获得玉米–大豆套作模式下玉米高产的最佳氮肥运筹方式。     

玉米生产上3个主推品种光合特性、干物质积累转运及灌浆特性

以当前玉米生产主推品种郑单958、先玉335和京科968为试验材料, 考察其光合特性、干物质积累与转运及籽粒灌浆特性, 以揭示高产玉米品种的产量形成特性, 为玉米高产生产提供依据。结果表明: (1)产量以京科968最高、先玉335次之、郑单958最低, 京科968分别较郑单958和先玉335高14.55%和7.93%。(2)穗位叶净光合速率和冠层光合能力表现为京科968>先玉335>郑单958, 且吐丝期>乳熟期。京科968吐丝期和乳熟期的穗位叶净光合速率分别比先玉335高7.84%和16.78%, 比郑单958高22.23%和24.44%; 冠层光合能力分别较先玉335高38.77%和58.41%, 较郑单958高50.83%和56.49%。(3)花后干物质积累量、转移量、干物质转运率和干物质转运对籽粒贡献率均以京科968最高, 分别比先玉335高13.72%、21.20%、6.32%和4.77%, 比郑单958高31.87%、39.96%、18.49%和10.42%。(4)籽粒灌浆参数在不同品种间存在较大差异, 京科968与先玉335的平均灌浆速率(0.73和0.75 g 100-grain^-1 d^-1)相当, 且均高于郑单958 (0.67 g 100-grain^-1 d^-1); 活跃灌浆期以郑单958 (53.69 d)最长、京科968 (51.02 d)次之、先玉335 (48.95 d)最短。(5)相关分析表明, 产量与净光合速率显著正相关, 与花后干物质积累量及转运率极显著正相关。京科968具有较高的光合效率、花后干物质积累量及转运率、灌浆速率及较长的灌浆持续期, 是较郑单958和先玉335高产的重要原因。     

改变源库比对花生光合特性及产量的影响

以花生新品种丰花1号高产栽培大田为材料,结荚初期人工摘除50％叶片、摘除50％果针,以不进行处理的作对照。结果表明：在处理后前期,摘叶处理虽然单叶光合速率上升,LAI增长速率增大,对叶片减少有补偿效应,但是叶绿素降解加快,含量下降,衰老加快而形成早衰现象,物质积累少,单果重、生物产量、经济产量、经济系数低于对照。摘除果针处理单叶光合速率虽有降低,但叶绿素含量高,降解速度慢,明显延缓植株衰老,LAI一直处于高水平,物质积累量大,荚果充实好,生物产量、经济产量、经济系数显著高于对照和摘叶处理。     

豆科–燕麦间作对作物光合特性及籽粒产量的影响

为进一步揭示豆科燕麦间作体系中作物产量优势的光合机制,设置燕麦单作、大豆单作、花生单作、大豆燕麦间作和花生燕麦间作试验,在不施氮肥的条件下,调查大豆、花生同燕麦的产量、功能叶片相对叶绿素含量(SPAD)及光合特性。结果表明,与单作相比,大豆–燕麦和花生–燕麦间作优势明显,土地当量比(LER)分别为1.41~1.63和1.31~1.52。同大豆间作的燕麦除单株粒重及千粒重外,其他各产量构成因子均增加;同花生间作的燕麦各产量构成因子均高于单作燕麦,其中小穗数、穗粒数、单株粒重与单作相比差异显著;间作提高了大豆各产量构成因子,但降低了花生的结荚数及单株粒重。间作提高了燕麦的叶绿素含量和净光合速率,改变了叶绿素构成,使燕麦衰老延缓;间作对大豆的相对叶绿素含量及净光合速率均无显著影响;在燕麦孕穗后期至抽穗期,间作花生净光合速率显著高于单作。在不施氮肥的条件下,间作体系均明显优于单作,其中燕麦花生间作体系显著促进了燕麦的生长发育,大豆燕麦间作体系对燕麦、大豆均有一定促进作用。     

干旱胁迫对不同品系紫甘薯光合特性及干物质积累的影响

为了筛选抗旱品系,以14个紫甘薯品种(系)为材料(徐薯28为对照),采用盆栽模拟干旱胁迫的方法,分析评价干旱胁迫对紫甘薯光合特性及干物质积累的影响。干旱胁迫20 d时对其叶片光合特性及干旱胁迫70 d时对其产量进行测定分析。结果表明:干旱胁迫下,参试紫甘薯品种(系)的叶绿素含量指数(CCI)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、单株薯块鲜质量和干质量表现出不同程度的降低;CCI和Pn值较高的品种为宁紫薯1号和徐紫薯6号;烟薯0747和泰中11号受干旱胁迫影响较大;14个紫甘薯品种(系)中,徐紫薯6号、徐紫薯1号、徐薯33、徐102903、漯紫薯1号、商077-1、宁紫薯1号、徐薯28属气孔限制因素导致的光合速率降低类型,其余品种(系)属于非气孔限制因素导致的光合速率降低类型;研究结果表明:宁紫薯1号、徐紫薯6号抗旱性较强,烟薯0747、泰中11号抗旱性较弱。     

长江流域棉区带状间作对棉花生长、产量及棉田经济效益的影响

【目的】探究长江流域棉区带状间作模式下棉花的产量形成机理,为间作模式在棉田中应用提供参考。【方法 】设置棉花-辣椒（CCI）、棉花-菜豆（CBI）、棉花-花生（CPI）、棉花-甘薯（CSI）4种间作模式和棉花单作（MC）,比较分析不同模式下棉花光合特性、干物质积累与分配、产量及产量构成因素,并计算比较不同模式下的棉花偏土地当量比和经济效益。【结果】CCI、CBI处理下籽棉产量分别是6 055.19 kg·hm-2和6 495.81 kg·hm-2,较MC分别增加2.36%和9.81%,主要是因为这2种模式下棉花单株成铃数较MC分别增加1.61%和11.21%。而CPI、CSI处理下棉花单株成铃数、铃重分别比MC降低2.18%、8.98%和2.59%、5.60%。盛铃期,各间作模式的棉花叶面积指数表现为CBI>CCI>CPI>MC>CSI,其中CCI和CBI处理较MC的棉花叶面积指数显著增加5.88%和9.80%。CCI、CBI、CPI处理下棉花叶片SPAD值和净光合速率在盛花期较MC分别提高8.51%、7.65%、6.37%和11.55%、8.31%、4.02%...     

不同土壤耕作方式对小麦旗叶光合、干物质积累及品质的影响

为探寻淮北砂姜黑土区雨养条件下最优小麦耕作播种模式,采用田间定位试验方法,研究秸秆还田+深耕、深松、旋耕、旋耕（播后不镇压）和旋耕施肥播种机复式播种作业对该区小麦旗叶光合特性和干物质积累的影响效应。结果表明,旋耕处理旗叶光合速率在孕穗期及花后20天为26.54和10.53 μmol/(m2?s),同期旗叶的蒸腾速率也达11.17、和3.84 mmol/(m2?s ),2指标均位于各处理首位。旋耕处理叶绿素含量在花后10天位列第2,仅低于深松处理。蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值和硬度等品质指标均以旋耕处理表现突出。综合2年试验结果表明,旋耕耕作方式在小麦生长后期光和优势较强,有利于促进小麦生育后期的干物质积累,并为保持较高的灌浆率奠定了物质基础,为最终取得高产起到积极作用。     

小麦豌豆间作对群体光合特性和生产力的影响

为探究小麦和豌豆间作对群体光合特性和生产力的影响,本研究于2019—2021年在陕西关中地区开展田间试验,设置4行小麦+2行豌豆(W4P2)、2行小麦+2行豌豆(W2P2)两种条带种植处理,以单作小麦(CKW)和单作豌豆(CKP)为对照,分析了小麦和豌豆叶片净光合速率(P_n)、群体光合速率(CAP)、干物质累积及群体生产力等指标。结果表明:与单作相比, W2P2和W4P2间作处理显著提高了小麦叶片SPAD和P_n,但豌豆叶片SPAD和P_n不同程度降低。小麦与豌豆间作显著提高了花前群体光合速率, W4P2的CAP较其对照群体光合CAP_CK42(2/3CAP_CKW+1/3CAP_CKP)增加6.2%～8.0%,而W2P2处理的CAP较其对照群体光合CAP_CK22(1/2CAP_CKW+1/2CAP_CKP)增加6.2%～8.5%。与CKW相比,W4P2和W2P2间作处理单位面积小麦干物质积累能力显著增强...     

不同栽培模式与密度对芸豆产量及干物质积累的影响

为明确不同栽培模式与密度对芸豆生长发育的影响,试验采用二因素裂区设计,研究3种栽培模式对芸豆农艺性状、产量和干物质积累动态的影响。结果表明：密度为10万株/hm ²时,各栽培模式芸豆的单株荚数最多、单株粒数和单株粒重最高;分枝数与茎粗随密度增加而降低。随着生育进程推进,芸豆茎叶干物质积累量呈先上升后下降的趋势,子粒呈上升趋势。110cm垄作和65cm垄作在密度为25万株/hm ²时产量最高,分别为2 525.25和2 389.23kg/hm ²;平作在密度为20万株/hm ²时产量最高,为2 008.44kg/hm ²。故黑龙江省西部半干旱地区110cm垄作,保苗株数25万株/hm ²时更易获得高产。     

不同轮作模式对马铃薯干物质积累、病害发生及产量的影响

在内蒙古阴山北麓地区开展定点试验,对比分析不同轮作模式对马铃薯干物质积累、病害发生和产量的影响。结果表明,绿肥春翻→绿肥夏翻→马铃薯轮作模式（LcLxM）的马铃薯各器官干物质积累量、全株最大干物质积累速率、全株最大干物质积累量和产量最大,叶片、茎和块茎干物质积累量较向日葵→向日葵→马铃薯的轮作模式分别增加了22.57%、24.83%和23.42%,全株最大干物质积累速率增加28.09%,全株最大干物质积累量增加33.07%,产量增加15.46%。其次是绿肥春翻→绿肥春翻→马铃薯（LcLcM）的轮作模式较好;马铃薯几种病害病情指数和发病率以向日葵→向日葵→马铃薯的轮作模式最低,其中早疫病病情指数和植株枯萎病发病率较LcLxM轮作模式分别降低了39.99%和76.40%,块茎黑痣病和疮痂病病情指数较LcLcM的轮作模式分别降低了93.38%和87.98%。燕麦→向日葵→马铃薯轮作模式病害发生程度居中,LcLcM和LcLxM两种轮作模式的病害发生程度最高。综合分析各方面性状得出:在内蒙古阴山北麓的气候和土壤条件下,马铃薯生产中比较适宜的轮作模式是绿肥春翻→绿肥夏翻→马铃薯,其次是绿肥春翻→绿肥春翻→马铃薯。     

不同复种方式麦茬夏大豆的干物质积累、产量及经济效益比较

为探索北疆麦茬夏大豆早熟稳产高效的复种方式,通过田间试验,研究了6月23日套种（B1）、6月27日套种（B2）、免耕7月2日播种（B3）、翻耕后7月6日播种（B4）4种复种方式对黑河45号干物质积累、产量及经济效益的影响。结果表明,与B4处理相比,B1、B2、B3生育进程提前,成熟期提前9~19d,生育期缩短2~4d。B1、B2、B3的叶面积指数增长和干物质积累提前,干物质积累量降低。B1增产显著,B2、B3产量差异不显著;B1需人工播种,生产上难于大面积应用。B3提前9d成熟,因节省了耕地费,增收440.72元/hm ²。在本试验条件下,抢收冬麦、免耕播种是伊犁河谷麦茬夏大豆的早熟稳产高效种植方式。     

不同施肥处理对滴灌大豆干物质积累及产量与效益的影响

以节本、增产、增效为目的,在滴灌条件下,通过设置不同的肥料用量和施肥时期处理,研究其对滴灌大豆干物质积累、分配及产量与效益的影响。结果表明,在滴灌条件下前期种肥的供给对大豆干物质积累及产量的形成非常重要,在种肥用量为尿素37.5kg/hm²、磷酸二胺75kg/hm²、硫酸钾45kg/hm²时,滴灌大豆效益最高;在此基础上,结荚期再滴施尿素63.75kg/hm²、磷酸二氢钾66.75kg/hm²,滴灌大豆产量提高,效益较高。     

夏大豆群体内植株分布对干物质积累分配及产量的影响

试验于2007—2008年进行, 在相同密度下,设置5种处理,即行距×株距分别为A：18 cm×18 cm,B：27 cm×12 cm,C：36 cm×9 cm,D：45 cm×7.2 cm,E：54 cm×6 cm,研究其对干物质积累分配及产量的影响。结果表明,A、B处理叶面积指数分别高出E处理30%、25%,差异显著;A、B处理干物质总量分别高于E处理20%、19%,差异显著,C、D、E处理间无显著差异;A、B、C处理分枝豆荚重量和总豆荚重量显著高于E处理,D、E间无显著差异;A、B处理产量分别高于E处理11%、10%,差异显著,C、D、E处理间无显著差异。植株分布均匀性变差使群体内部对资源的利用产生激烈竞争,降低了群体叶面积指数,从而使干物质积累量以及分配比例减少,最终导致产量下降。因此,在确定的种植密度下较均匀的植株分布能够使光合产物积累分配合理,形成较高经济产量。由于A、B处理间无显著差异,而B处理方便于实际生产过程中的栽培管理,所以,本文推荐B处理为大田生产的最优群体。     

不同栽培模式对春玉米干物质积累及转运的影响

以郑单958为供试品种,通过连续2年的田间试验,研究常规栽培(T1)、高产高效栽培(T2)和对照(CK)3种栽培模式下春玉米干物质积累及转运的变化规律。结果表明:高产高效栽培春玉米单位面积干物质积累量各生育时期均显著高于常规栽培和对照,尤以吐丝后为甚,吐丝后干物质转运量、转移效率和对子粒贡献率均以高产高效栽培最高,各器官表现为叶>茎>穗部。春玉米群体干物质最大积累速率和持续时间均表现为高产高效栽培>常规栽培>对照。最大积累速率出现的时间则与之相反。     

小麦秸秆还田方式对轮作玉米干物质累积分配及产量的影响

研究茬口对轮作作物的产量贡献及干物质积累与分配规律的影响,对于优化作物高产高效栽培理论和技术具有重要意义。本研究在甘肃河西绿洲灌区,通过田间试验,研究了前茬小麦不同秸秆还田方式(25 cm高茬收割免耕, NTSS; 25 cm高茬等量秸秆覆盖免耕, NTS; 25 cm高茬等量秸秆翻压, TIS; 低茬收割翻耕, CT)对轮作玉米干物质积累和分配及产量的影响,以期为该区前茬小麦轮作玉米生产模式提供优化依据。结果表明,与CT相比,NTSS、NTS、TIS提高了玉米抽穗后干物质的积累量,两年平均高4.8%~12.7%,NTS较NTSS、TIS具有更高的干物质累积作用;NTSS、NTS、TIS可提高玉米叶、茎、鞘对籽粒的贡献率,提高幅度平均为12.8%~25.0%、6.3%~11.3%、18.3%~78.4%,其中NTS较NTSS、TIS提高作用更突出。NTSS、NTS、TIS提高了玉米的籽粒产量,增幅为11.3%~17.5%,其中NTS两年籽粒产量最高,分别达到13 470 kg hm^-2和13 274 kg hm^-2,较TIS高5.6%~9.0%;穗粒数增加是小麦秸秆还田提高轮作玉米产量的主要原因。同时NTS获得较高的收获指数,提高比例为6.4%~8.4%,说明NTS较其他处理增产的另一原因是提高了收获指数。本研究表明,其前茬小麦秸秆覆盖结合免耕(NTS)可作为绿洲灌区优化后茬玉米干物质累积规律及获得高产的理想耕作措施。     

间作栽培模式下不同小豆品种的光合特性研究

选用5个小豆品种为试验材料,采用双因素裂区设计,研究间作栽培条件下不同小豆品种花荚期的光合特征参数及其产量经济性状变化,旨在为山西中部科学选择适应性强、光利用效率高的小豆品种提供理论依据。结果表明,花荚期阶段,在小豆/玉米间作模式下,小豆上部叶片的叶绿素含量远低于对照（无遮阴）,中红10号的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）最高,中红6号次之;无遮阴条件下,各个小豆品种的Pn高于遮阴条件下的Pn,晋小豆5号Pn最高,中红6号次之。收获后,不同小豆品种的产量与净光合速率的高低相对应。研究结果表明,中红6号是一个在山西中部适应性和光利用能力较强的小豆品种。