不同开花期棉铃干物质积累规律研究

本文通过对１９８８、１９８９两年棉铃发育规律的研究得出：不同开花期的棉铃各组成部分子物质积累均呈“Ｓ”型曲线，可用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程加以拟合，效果良好，相关系数都在０．９以上。棉子的干物质积累还可用直线方程模拟，效果更好，相关系数在０．９８以上。其中铃壳的干物质积累较快，最快时期在花后１０～１５ｄ，花后３０ｄ达最大值，但是大积累量、生长特征值随着开花期的向后推迟而逐渐增大；而棉子和棉纤维的干物质积累要延续到花后４５～５０ｄ才达到最大值，其增长速度最快的时期在花后２０～３０ｄ，它们的干物质最大积累量、生长特征值、旺盛生长期的长短是以中期开花的较高，前期和后期开花的较低。     

棉纤维发育相关糖类物质转化与纤维产量形成的关系

以生育期相近的2个棉花品种不同季节成铃的棉纤维为材料,研究棉纤维发育相关糖类物质转化、纤维素合成特征与棉纤维干物质质量形成的关系.结果表明:随着开花结铃时间的推迟,棉纤维中可溶性糖和蔗糖的转化率有下降的趋势;可溶性糖和蔗糖转化率高的棉纤维,其纤维素累积最大速率较高,纤维干物质质量快速增长期历时长,有利于纤维干物质质量的增加.对于不同结铃时期的棉铃,棉纤维中蔗糖和纤维素均是通过调节可溶性总糖含量的变化来影响棉纤维干物质质量的增加.因此,棉纤维发育过程中可溶性糖类物质转化情况和纤维素合成特征的差异,是导致不同结铃时期单铃纤维干物质质量形成差异的直接原因.     

宽幅精播中行距与幅宽对小麦干物质积累与分配的影响

为探究小麦宽幅精播增产机理,设置了行距20、25和30cm,幅宽3、6、9、12和15cm,研究其对小麦花后干物质积累与分配的影响。结果表明,适宜的行距与幅宽可促进产量的提高,幅宽小于9cm时,产量随幅宽的增加而增加,幅宽大于9cm时,籽粒产量随幅宽增加而减少,以行距25cm且幅宽9cm产量最高;花后21~28d是籽粒干物质积累最快的时期,花后14~28d是小麦地上部干物质转化最快的时期;行距与幅宽的增大增加了各营养器官群体干物质积累量,但行距大于25cm、幅宽大于9cm时抑制了营养器官中干物质向籽粒的转运。     

高品质陆地棉棉铃发育特点

以高品质棉杂交种科棉3号、常规种科棉4号为供试品种(常规品质棉苏棉[1]5为对照),于2004-2005年测定棉铃的发育性状。结果表明,高品质棉与常规品质棉明显不同,前者铃较长、铃体积大、铃重高,棉铃最大直径与后者相似。科棉3号以花后10 d内铃长增长快于常规品质棉、科棉4号则以花后10 d、21~30 d快于常规品质棉;高品质棉铃最大直径的增长持续期短于常规品质棉,且花后10 d内增长慢;高品质棉在花后20 d内铃体积的增大高于常规品质棉,尤其以花后11~20 d增长更快;科棉3号在开花后10 d后铃重增长快于常规品质棉,科棉4号则表现在开花后20 d前快于常规品质棉。说明以铃长为重要指标进行高品质类型棉花品种选育、以棉铃体积和铃重提高为载体进行高产优质栽培调节是关键技术。     

新疆第八师气象要素对棉花含糖量和纤维素变化的影响

采用石河子棉区自育早熟主栽棉花品种,于自然气候环境条件下,在棉纤维转化过程中,研究可溶性糖、纤维素含量的变化与气象因子的关系。结果表明:棉纤维中可溶性糖含量变化呈反向"S"型,在花后14 d左右达到最大值之后迅速下降,并在50～70 d趋向最小值;纤维素合成变化呈正向"S"型,开花后14 d左右纤维素开始合成,21～42 d转化迅速,至吐絮期含量达最大值;7月15日之前开花可溶性糖转化完全,并能得到优质的棉纤维,7月21日之后开花的棉纤维质量较差,这与后期气温逐渐下降有明显的相关性;随着棉铃生长气温降低与可溶性糖含量呈正相关,与纤维素合成呈负相关,铃期气温是可溶性糖的转化、纤维合成的主要气候影响因子,而日照时数和空气相对湿度对其影响不显著。     

叶面喷施氮磷钾混合肥对大豆品质及产量的影响

以前人们在施肥对大豆品质及产量影响的研究中多偏重于种肥的效果研究，而对叶面喷肥的效果研究较少。多数理论研究结果表明，大豆开花后20d，特别是25～30d，蛋白质含量迅速增加，50d左右达到最大值。蛋白质的绝对含量，以开花后17～27d积累最快。对于油分的积累，大多数研究结果表明，花后30d左右有一个快速积累期。在蛋白质、油分的快速积累期     

籽用南瓜结果时期果实发育规律研究

研究表明，南瓜结果期可划分为结果初期、中期和后期三个时期，各期有其生长特点并具临界特征。结果期间，叶面积增长和果实、种子的鲜、干重增长均呈Ｓ形曲线。叶面积、果实及种子的日增长量均以结果中期最大。开花后１０￣１５天内果实重量、体积增长最快。花后３０天果实干物质日均积累量达到高峰。花后２０天内为种子形成、发育最旺盛时期。叶面积增长与果实鲜、干重增长高度相关（ｒ＝０．９８４９，０．９２８７）。     

红花种子发育规律及适宜采收期研究

通过对川红花种子生长发育过程中的种子鲜重、容积、干物质、含油率、发芽率的分析,研究红花种子发育规律及适宜采收期.结果表明:红花种子干物质积累可以用生长曲线拟合,方程为Y=46.10/(1+e(2.31-0.154t),R2=0.983**.于开花后29.3d达到极大值的90%以上,开花后34.5d达到极大值的95%以上,即开花后30d红花种子干物质积累基本完成.开花后30d左右为红花种子的适宜采收期.     

棉铃发育不同时期的质量变化研究

为探索棉铃发育过程中重量及品质的变化情况,通过挂牌选取不同时期棉铃进行测定分析。结果发现：在常规种植方式下,棉花上部（7台以上）、中部（4~6台）和下部（1~3台）果枝铃重有所差异,中部铃重最高,下部次之,上部最低,最大差值可达1.6 g;棉铃发育上,花后40~50天籽棉、铃壳、皮棉重量增加最快,且均在花后70天最重,而衣分则在花后55天最高;纤维品质指标中除了短纤维率呈不断下降趋势,花后45~55天下降最大,其余指标整体呈随生育进程增加而增加趋势,但长度、整齐度、断裂伸长率分别在花后65、70、60天出现最高值并有下降趋势。综上所述,棉铃发育并不是越长越好,花后超过70天,棉花重量、衣分、长度、强度、整齐度等多项指标都会降低,不利于棉花质量提升。     

零型海岛棉伏桃发育过程中的生理生化变化

本试验对5个零型海岛棉不同品种、不同阶段棉铃的干物质积累、含水量,及铃壳中光合色素、过氧化氢酶、过氧化物酶和可溶性蛋白质含量进行了测定。结果表明：铃壳中干物质积累大致在0～21 d完成,21 d以后干重变化非常小,种子、纤维的干物质积累基本呈直线上升趋势;铃壳率逐渐下降,绒重率呈＂S＂型增长,籽重率、籽棉经济系数均直线上升;棉铃各组成部分脱水速度的大小顺序为：种子〉纤维〉铃壳,铃壳中的含水量始终保持在80%～85%,变化很小,而种子、纤维的含水量逐渐下降;铃壳中的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素（a＋b）的含量均随棉铃生育期逐渐增加,铃壳中类胡萝卜素含量前期和后期高,中期含量低;铃壳中过氧化氢酶和过氧化物酶活性逐渐变小,铃壳中可溶性蛋白质含量逐渐减少。     

甬优籼粳杂交稻花后干物质积累模型与特征分析

以甬优籼粳杂交稻甬优1538和甬优7176为试材,常规粳稻宁粳3号和武运粳24,杂交籼稻扬两优6号和两优培九为对照,研究甬优籼粳杂交稻花后干物质积累特征及比较不同类型品种花后干物质积累特征差异。结果表明: (1)两年中甬优籼粳杂交稻的平均产量为11.5 t hm^-2 (11.3~11.7 t hm^-2),较常规粳稻和杂交籼稻分别高7.8%和10.4% (两年平均值)。甬优籼粳杂交稻抽穗至成熟期的干物质积累量为8.9 t hm^-2,较常规粳稻和杂交籼稻分别高19.1%和26.9%(两年平均值)。(2)不同类型品种花后干物质积累量与花后天数(抽穗当天为0 d)均可用Richards方程拟合(R²均大于0.990);各品种花后干物重积累速率均呈先平缓增加后下降的趋势,花后最大干物重积累速率和平均干物重积累速率呈杂交籼稻>常规粳稻>籼粳杂交稻,籼粳杂交稻达最大干物重积累速率的时间大致在花后42~44 d,常规粳稻和杂交籼稻则在花后26~28 d;籼粳杂交稻在花后渐增期天数和干物质积累量显著高于常规粳稻和杂交籼稻,渐增期干物重积累速率以杂交籼稻最高。常规粳稻在花后快增期和花后缓增期天数和干物质积累量均显著高于籼粳杂交稻和杂交籼稻,快增期和缓增期干物重积累速率则以杂交籼稻最高。本研究表明甬优籼粳杂交稻花后较强的干物质积累优势主要体现在花后渐增期,而花后渐增期较强的干物质积累能力主要在于其较长的渐增期持续天数。     

不同绿豆品种花后干物质积累与转运特性

以夏播区高产绿豆品种冀绿2号、安9910和低产品种赤峰绿豆、泰来绿豆为材料,对开花至成熟期间植株茎秆、叶片、豆荚、籽粒等地上部各器官的干物质积累、分配与转运规律进行了研究。结果表明,绿豆开花后,植株地上部总干物质积累和籽粒干物质积累均呈近“S”型增长趋势,花后16~31 d是生物产量和籽粒产量形成的关键时期;主茎开花节位叶片是籽粒充实的主要源器官,对籽粒产量的贡献率最大。不同绿豆品种间差异显著,高产品种冀绿2号和安9910各器官干物质积累和转运能力强,尤其是主茎开花节位叶片干物质合成和积累较多,具有较充足的源,加之其单株结荚数多,具有较大的库容,最终获得了较高的收获指数和籽粒产量。因此,绿豆生产中,选用库容大的多荚、大粒型品种,抓好花后田间管理,延缓主茎开花节位叶片衰老,同时采用去除无效分枝等措施增强源库间的物质运输与分配是提高籽粒产量的关键。     

不同小麦品种粒重和蛋白质含量的穗粒位效应分析

小麦籽粒的发育存在时空差异,不同穗粒位的粒重和蛋白质产量也存在差异,剖析粒重和籽粒蛋白质含量的穗粒位效应,有助于深入了解小麦产量和品质的形成机制。于2009—2010和2010—2011小麦生长季进行大田试验,选用3种类型4个品种,分析了不同穗粒位的粒重、蛋白质积累和蛋白质含量的动态变化。结果表明,粒重和蛋白质积累量的穗粒位间变异大于年份(环境)间变异和基因型间变异;蛋白质含量的年份间变异大于基因型间变异和穗粒位间变异,而成熟期穗粒位间变异最大。大粒品种易受环境影响,小粒品种比较稳定。优质面包小麦品种开花后各时期的籽粒蛋白质含量普遍高于中筋小麦,但不同时期、不同年份差异较大。开花后各时期,强势粒的粒重、蛋白质积累量和蛋白质含量显著大于弱势粒,中部籽粒显著大于上部和下部籽粒;随着灌浆进程穗中部与下部籽粒的差异变小,至开花后36 d时,中部和下部籽粒的蛋白质含量无显著差异。随籽粒灌浆进程,不同品种各穗粒位的粒重和蛋白质积累均呈"慢–快–慢"的"S"型曲线变化,蛋白质含量均呈"高–低–高"的"V"型曲线变化,灌浆后期,中部和下部强势粒以及下部弱势粒的蛋白质含量增长速度明显快于其他穗粒位籽粒。粒重最大生长速率出现在开花后18~21 d,快速增重时期为开花后12~26 d;籽粒蛋白质最大积累速率出现在开花后21~24 d,快速积累时期为开花后13~32 d。根据本研究结果,我们认为高产优质小麦品种的特征是籽粒不宜过大,小花位粒数不宜过多,且中、下部籽粒较多,开花后13~26 d灌浆速率快。     

棉铃对位叶C/N的变化及其与棉铃干物质积累和分配的关系

以产量差异显著的14个棉花品种为材料, 研究棉铃对位叶C/N的变化特征及其与棉铃干物质积累与分配的关系。结果表明, 棉铃对位叶C/N随铃龄的变化可用y=at²+bt+c拟合[ y为C/N, t为铃龄(d), a、b、c为常数], 其主要特征值(a、b、c和C/N最大值)与单铃干物重(即单个棉铃的铃壳、棉籽和纤维3部分干重之和)和铃重(即棉籽和纤维两部分干重之和)存在极显著相关关系, 而与衣分和铃壳率无显著相关关系。以a、b、c和C/N最大值为变量可将14个棉花品种聚类为Ⅰ(美棉33B等6个品种)、Ⅱ(科棉1号等6个品种)和Ⅲ(中棉所35和中棉所38) 3个类群, 三者棉铃对位叶C/N及单铃干物重的变化特征差异显著, 其中类群Ⅲ铃龄10~17 d期间的棉铃对位叶C/N显著高于类群Ⅰ和类群Ⅱ, 铃龄24 d之后仍保持在2.5左右, 整个铃期内变幅最大, 平均值最高, 其单铃干物重快速增长期最长, 平均增长速率最小, 最终单铃干物重和铃重均最大, 但3个类群棉花棉铃干物质在棉铃各部分分配率的动态变化无明显差异, 最终衣分和皮棉产量与棉铃对位叶C/N变化特性无明显相关性。棉铃对位叶C/N变化的基因型差异显著, 棉铃对位叶C/N在铃龄10~17 d期间高、铃龄24 d之后仍维持在相对较高的水平, 有利于棉铃干物质的积累。     

铃期温度对不同棉花品种棉铃发育过程及纤维比强度的影响

通过设置不同播期来营造不同的温度环境,研究不同温度条件下棉铃及纤维发育特点,以及温度对纤维比强度的影响机制。结果表明:随着播期的推迟,铃期日均温的降低,棉铃的体积增大幅度依次降低。棉铃干物质达到最大积累速率的时间提前,且快增期持续的时间缩短。纤维干物质达到最大积累速率的时间推迟,最大积累速率逐渐减小。随着铃期日均温的降低,吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性峰值大小表现出下降趋势。铃期影响纤维比强度的主要温度因子为日均温和日最高温。     

播种量对‘鑫麦296’产量和干物质生产及转运的影响

为研究播种量对‘鑫麦296’干物质生产与转运能力,以及籽粒产量的影响,设计75、150、225、300、375 kg/hm²5个播量条件,对5个播量条件下不同生育时期各器官干物质量和籽粒产量进行测定,并计算干物质转运量和转运率。结果表明,150 kg/hm²播量条件下,拔节—开花和开花—成熟2个阶段干物质积累量、花后干物质生产量、花后干物质生产对籽粒的贡献率和成熟期籽粒干物质量最高,且与其他播量差异均达显著水平;花后各器官干物质量均在150 kg/hm²播量水平条件下达到最高,其中收获期的穗部干物质量和花后各时期整株的干物质量也均在150 kg/hm²播量水平条件下达到最高,且与其他播量条件下差异达显著水平;‘鑫麦296’的产量在150 kg/hm²播量水平条件下达到最高,且与其他播量条件下差异达显著水平,在不同播量水平条件下产量变化趋势为150 kg/hm²>75 kg/hm²>225 kg/hm²>300 kg/hm²>375 kg/hm²。本研究可以为不同品种小麦的播量研究提供参考。     

施肥方式和施氮量对棉花地上部分干物质积累、产量和品质的影响

通过田间试验,研究了在2种滴灌施肥方式下3个施氮水平对膜下滴灌棉花干物质积累、产量和品质的影响效应.结果表明:各处理棉花干物质积累量与出苗后天数关系均符合Logistic方程,呈现"S"型曲线增长趋势.开花到盛铃期是干物质积累的高峰期,在此时期干物质积累量占全生育期地上部总积累量的60%左右,是棉花生产的关键时期.施肥...     

施氮量对不同氮效率水稻花后干物质和氮积累与转运的影响

选用3个氮利用效率(NUE)和3个氮收获指数(NHI)显著不同的水稻基因型,在土培盆栽试验下,研究了施氮量(0kgN?ha-1、180kgN?ha-1和360kgN?ha-1)对水稻花后植株干物质和氮积累与转运的影响及与氮营养效率的关系。结果表明,施氮降低了水稻NUE和NHI,NUE和NHI差异分别以低氮和高氮为最大。施氮提高了水稻干物质和氮总积累量、花后积累量及转运量。不同NHI水稻花后干物质和氮转运率及转运贡献率随施氮量增加而增加,不同NUE水稻则降低。不同NUE水稻花前干物质积累和花后转运量差异最大,不同NHI水稻花后干物质积累和转运差异量最大。不同NUE水稻花后氮积累量差异最大,不同NHI水稻花后氮积累和转运差异最大。相关分析表明,水稻NUE与干物质积累总量、花后氮积累量、氮转运率和转运氮贡献率密切相关;而NHI与花后干物质转运量和转运氮贡献率的关系最大。因此,同一施氮量下,增加水稻干物质积累总量、降低花后氮积累量和促进花后氮高效转运是提高NUE的重要措施,提高花后干物质转运量和转运氮贡献率则有利于提高NHI。     

南疆不同类型海岛棉品种棉铃内同化物积累与分配特性的研究

 以南疆主栽海岛棉品种为材料,分析不同花期铃部器官同化物质积累动态、再度分配及吐絮棉铃的分配率。结果表明：同化物积累随时间呈“S”型曲线,用Logistic方程进行拟合均达到显著水平。同化物积累达最大值所需时间表现为棉纤维＞种子＞铃壳,新海28比优系193提前5～10 d;同化物再度分配随着花期的推移,铃壳率不断增大,子重率、经济系数、子棉/壳重逐渐减小。铃壳对子棉增重的贡献率,新海28大于优系193;棉铃的胚珠数、种子数、结子效率随开花时间的推移逐步增大,新海28单铃子房胚珠数、单铃种子数比优系193略低,而结子效率稍高;新海28具有开花早,铃期短,铃壳率小,结子效率高,铃壳同化物质的再分配对子棉增重的贡献率、子重率、经济系数、子棉与干重的比值均大于优系193,这是其早开花、早结铃、早吐絮及丰产的遗传生理基础。     

棉花花铃期土壤持续干旱胁迫对产量形成的调节效应

 通过花铃期不同持续时间土壤干旱处理,研究干旱胁迫对棉花产量形成的影响。表明持续干旱对子棉产量影响以单株成铃数＞成铃率＞单铃重。短期干旱胁迫W1处理增加成铃数显示子棉增产,同步抑制下部内围铃棉纤维和棉子的物质积累量,解除胁迫后形成盛花结铃阶段产量潜载优势,极显著提高下、中部外围和上部内围铃子棉产量,实现增产;花后持续20 d以上干旱胁迫效应会延续至花后50 d,整体降低各部位棉铃的积累物质供应量,产量器官虽具干物质积累相对优势,但子棉产量潜载势降低,单株成铃数、单铃重趋降显示子棉减产;干旱胁迫对子棉产量的调控显示区位效应,降产效应随干旱延长显示由下而上、由内而外区位拓展态势,解除胁迫可获得一定产量补偿。