不同小麦品种(系)抗倒伏性状多样性分析

为了综合评价不同小麦材料的不同生育时期抗倒性,明确影响小麦倒伏的关键因素,以147份我国育成的主推小麦品种及新育成的小麦品种（系）为研究对象,在开花期、灌浆期和乳熟期测定其10个倒伏性相关性状,并利用主成分分析和聚类分析法对这些小麦材料抗倒性进行综合评价。结果表明,10个抗倒伏相关性状在不同基因型间、气候因素间及生育时期间均存在显著的变异;在不同生育时期,性状间的相关性基本一致,均表现为基部茎节壁厚度、实心度、茎秆强度对小麦的抗倒伏性具有一定的积极作用,株高、重心高度、基部茎节长度、髓腔直径具有一定的消极作用。主成分分析显示,茎秆强度是影响植株抗倒性的最关键性状。基于三个生育时期主成分的综合因子得分的聚类分析显示,有70份材料的综合抗倒性优良,其中部分新育成小麦材料抗倒性表现优异,可作为小麦强秆抗倒改良育种资源使用。     

硬粒小麦抗倒性研究

为给硬粒小麦抗倒育种和栽培提供参考,以9份高产型硬粒小麦品种为材料,研究了节间形态及其与抗倒性的关系。结果表明,节间壁厚、髓腔直径及实心度与硬粒小麦的倒伏率密切相关,实际倒伏率与节间壁厚及实心度呈极显著负相关,与髓腔直径呈极显著正相关。基部第2节间的健壮程度与倒伏的关系最为密切。在硬粒小麦抗倒伏育种中应着重提高基部第2节间的质量,选择茎粗适中、实心度较高的类型,提高抗折力,改良抗倒伏能力。品种倒伏指数可作为硬粒小麦抗倒伏性能的评价指标。     

玉米抗倒性研究进展

玉米倒伏严重影响玉米的产量和品质,本文较系统地阐述了引起玉米倒伏的原因、倒伏的危害及防治措施,并探讨了该领域存在的主要问题,我国应加强对玉米抗倒性的研究,为抗倒育种及栽培提供理论依据。     

玉米抗倒性的遗传研究进展

倒伏严重影响玉米产量而且还影响玉米的机械化收获,是当前玉米生产和育种中一个主要问题。玉米的抗倒性受到植株受力因素与植株支持系统两方面的影响。讨论提高玉米抗倒性的遗传因素以及综述与其相关的遗传机制研究进展。     

宁夏引黄灌区春小麦抗倒性研究

为明确宁夏灌区春小麦抗倒伏相关性状的遗传变异及影响抗倒性的关键因素,以20份宁夏引黄灌区主要春小麦品种（系）为试验材料,测定和分析了12个与抗倒性相关的性状。结果表明,不同品种（系）间抗倒性差异显著,其中宁春56号和08选-1茎秆强度高,抗倒能力突出。春小麦倒伏指数与茎秆强度呈极显著负相关,与茎基部第二节间长呈极显著正相关,与株高呈显著正相关,其中茎秆强度是影响小麦抗倒性的关键指标。因此,缩短茎基部节间长度,降低株高和重心高度,增强茎秆强度是宁夏灌区春小麦抗倒伏育种的主要途径。     

扬麦系列品种植株抗倒性能的演变及与茎秆性状的关系

为了解扬麦系列品种的抗倒性变化规律及与茎秆性状的关系,研究了不同年代育成的扬麦系列品种茎秆形态结构、解剖结构、力学结构等抗倒性指标的差异。结果表明,随着育成年代的推移,小麦品种的株高下降,基部第二节间长度呈现缩短的趋势,而基部第1节间长度无明显变化。近、现代育成的扬麦品种基部节间秆壁厚度与基部节间单位长度干重在总体上大于早期育成的扬麦品种,而茎秆粗度无显著差异。育成年代越早的品种抗倒性越差,倒伏面积越大,倒伏程度越严重;近几年育成的品种抗倒性显著增强,发生倒伏的风险降低,产量提高。通径分析表明,株高是影响小麦品种抗倒性的最主要因素,基部第1、第2节间壁厚、基部二节间单位长度干重、茎粗等性状也是影响小麦品种抗倒性的重要指标。     

玉米抗倒伏性评价方法的研究

选定抗倒性不同的10个玉米品种,对现有玉米抗倒伏研究方法进行比较研究,探索玉米抗倒伏综合评价方法。相关分析结果表明,倒伏系数是株高、单茎鲜重、茎秆机械强度和根量的综合体现,倒伏系数与倒伏程度的相关性达到极显著水平。通径分析表明,茎秆机械强度和根量对玉米倒伏系数有较大负作用,单茎鲜重和株高对倒伏系数的直接和间接的效应都较小。聚类分析将10个品种划分为5个倒伏级别。以倒伏系数为评价标准,能客观准确地反映10个玉米品种的抗倒性,抗倒性强的品种倒伏系数较小,依据倒伏系数可以建立玉米抗倒等级划分标准。     

小麦品种茎秆质量的初步研究

以抗倒性不同的１５个高产小麦品种（系）为材料，于不同生育期测定了茎秆的机械强度，利用“品种倒伏指数”评价了品种（系）的抗倒性，并采用通径分析对茎秆质量与抗倒性的关系进行了研究。结果表明，品种间茎秆机械强度在极显著差异，通过系统聚类可将品种划分为特强型，强型，中间型和弱型四各茎秆质量类型。品种间的抗倒伏能力差异很大，茎秆质量与抗倒性关系最为密切，要提高品种的抗倒性倒伏能力，应重点加强茎秆质量的选择。     

新疆春小麦品种资源抗倒性评价

为了给新疆小麦抗倒育种提供参考依据,采用田间试验与实验室分析相结合的方法,比较了两种种植密度(100×104和600×104株·hm-2)下40份新疆自育春小麦品种资源的抗倒性,分析了抗倒性与其影响因素的关系。结果表明,与低密度(100×104株·hm-2)相比,高密度(基本苗为600×104株·hm-2)条件下小麦抗倒伏能力、第二节间机械强度、壁厚、茎粗、充实度及地上部鲜重极显著降低,第二节间长度及重心高度极显著增加,茎秆机械强度的降低是小麦抗倒伏能力下降的关键因素。低密度下抗倒性与第二节间长、株高、重心高及第二节间壁厚的关系密切。其中,第二节间长度与小麦抗倒性关系最密切,第二节间越短,抗倒伏能力越强。高密度下第二节间机械强度与抗倒性的关系最密切,茎秆强度越高,抗倒性越强。壁厚可作为评价茎秆机械强度的可靠指标。依据倒伏指数的大小,将40份品种分为高抗型、普抗型、中间型、风险型和易倒型5个级别。供试材料中,80.0%的品种抗倒性较好,其中新春22号为高抗型品种,是较为理想的抗倒伏育种亲本。     

改良倒伏指数法鉴定小麦品种抗倒性初步研究

由于小麦茎秆基部弹性容易测定,因而本研究用其替换茎秆基部机械强度,对王勇等（1997）提出的倒伏指数进行改进。为验证这种方法的应用效果,以47个河南省区域试验小麦新品系及自育品系为试验材料,通过对小麦茎秆特性进行分析,结合多试点抗倒性验证,应用改良倒伏指数法对小麦抗倒伏能力进行初步鉴定。结果表明,从灌浆中期到灌浆后期,小麦基部茎秆弹性总体处于下降趋势,但仍有22.3%的品系基部茎秆弹性呈上升趋势,72.3%的品系倒伏指数有所下降,说明大部分小麦品系在灌浆后期的抗倒伏能力相对于灌浆中期有所上升。经相关性分析,节间充实度、长度、干重、重心高度、地上部鲜重、茎秆基部节间弹性等特性均与小麦抗倒性有关,其中,茎秆基部第一、第二节间充实度、长度、基部茎秆弹性与抗到性关系最为密切。在灌浆中后期,倒伏指数与倒伏点率、严重倒伏点率、平均相对倒伏面积、平均倒伏级及乔春贵等（1988）的方法计算得到的倒伏指数均呈正相关,以灌浆中期相关性较高。说明应用改良的倒伏指数衡量小麦品种抗倒伏能力是可行的,且在灌浆中期准确度更高。     

Lodging yield penalties as affected by breeding in Mediterranean wheats

Stem lodging, a permanent displacement of cereal stems which may reduce wheat yields significantly, affects wheat crops in both developed and developing countries, mainly under high-yielding conditions. Although breeding has decreased these losses by reducing the likelihood of the plant lodging through reduced height (mainly by the introgression of dwarfing genes), lodging continues to affect wheat yields. We aimed to quantify how wheat breeding has modified the sensitivity of yield to lodging, identifying physiological causes for yield reductions. Two field experiments were carried out in Mediterranean Spain during the 2006/07 and 2007/08 growing seasons. The first season two genotypes (Aragon 03 and ID-2151) and two lodging treatments (control and lodged near anthesis) were analysed. The second season four genotypes (Aragon 03, Estrella, Anza and ID-2151) and three lodging treatments (control, lodged from either jointing to maturity or anthesis to maturity) were imposed. In addition, in the 2007/08 experiment the source-sink ratios of five representative spikes of each plot were modified through hand trimming all spikelets from one side of each spike soon after anthesis. Yield losses due to early lodging were reduced by wheat breeding: yield penalties in the oldest and newest genotypes were 61% and 43% (mean values of both lodging treatments), respectively while it was 57% in intermediate cultivars (mean value of both lodging treatments and cultivars). Lodging decreased both the number of grains per m² and the average grain weight (AGW). The decrease of the number of grains per m² was associated with reductions in the crop growth, while the AGW loss seemed related to both a reduction of the availability of assimilates to fill grains and a direct effect on grain size potential. Lodged plants exhibited stronger source-limitation during grain filling than those un-lodged, while the response of the grain weight to sink-strength reductions in lodged plants was very similar to that in the un-trimmed controls, indicating that grain filling in un-lodged and in strongly lodged canopies was similarly balanced in terms of source-sink ratios.     

不同株高小麦品种抗倒伏性与其亚性状及产量相关性研究

通过9个不同株高小麦品种抗倒伏性，以及与产量相关分析，结果表明，品种抗倒伏性是与生长环境关系密切，由若干亚性状构成的一个复合性状。其中，株高，第二节间长度，单茎鲜重要是决定品种茎倒伏指数的主要因素，前二者与品种的倒伏指数呈显著正相关，单茎鲜重与倒伏指数具有一定正相关，在不发生倒伏条件下，株高与产量具有正向相关，高产抗倒品种选育可以强秆为简便的选择指标，“矮中选高”和“高中选矮”有利于产量的提高。     

基于无人机多光谱影像的冬小麦倒伏提取适宜空间分辨率研究

为了解无人机图像空间分辨率对倒伏小麦提取精度的影响,选取2019年6月9日冀南地区倒伏小麦农田为研究区,采用最大似然法、人工神经网络、支持向量机和随机森林四种分类方法,以倒伏小麦分类面积和空间一致性为指标,对不同空间分辨率下小麦倒伏的提取精度进行了比较。结果表明,最大似然法存在严重的错分现象,人工神经网络、随机森林和支持向量机的总体分类结果较好,其中人工神经网络对倒伏面积提取的结果最准确;随着像元尺寸的增大,倒伏小麦分类面积相对误差变化趋势缓慢,但像元尺寸大于40 cm时,分类结果与实际倒伏区域的空间一致性迅速降低。综合考虑无人机图像数据量、获取时间和倒伏小麦提取精度,本研究认为20～40 cm是提取冬小麦倒伏面积较为适宜的空间分辨率范围。     

不同小麦品种茎秆形态特征和解剖结构对多效唑的响应差异

为明确多效唑提高小麦抗倒伏能力的最佳喷施时期及不同小麦品种对多效唑响应的差异,以8个小麦品种为试验材料,分析不同叶龄期喷施多效唑对小麦茎秆抗倒伏能力、形态特征和解剖结构的影响以及不同抗倒性能小麦对多效唑响应的差异。结果表明,喷施多效唑可显著降低小麦株高、重心高度和节间长度,增加节间充实度、小维管束个数和机械组织厚度,提高小麦的抗倒伏指数,并且倒五叶期喷施效果最佳,其次为倒四叶期。在倒五叶期,与对照相比,多效唑对株高、重心高度和基部节间长度的降幅分别为2.58%~6.45%、3.52%~10.18%和6.64%~24.16%,对节间充实度、小维管束个数和机械组织厚度的增幅分别为22.41%~109.49%、10.00%~16.98%和12.76%~49.85%。不同抗倒性能小麦品种对多效唑的响应与喷施时期有关,在倒五叶处理下,多效唑对中等抗倒型小麦品种的抗倒效果比抗倒伏型和易倒伏型小麦品种明显;而在倒四叶和倒三叶处理下,多效唑对易倒伏型小麦品种的抗倒伏效果大。综合来看,倒五叶期喷施多效唑对小麦抗倒伏能力提升效果最佳,其次为倒四叶期;中等抗倒和易倒伏小麦品种喷施多效唑后小麦抗倒伏能力提升效果优于抗倒伏小麦品种。     

水稻秸秆还田和耕作方式对小麦抗倒伏能力的影响

为了解水稻秸秆还田与耕作方式对小麦抗倒伏能力的调节作用,分析了不同耕作方式(免耕、旋耕、浅翻耕、深翻耕)下水稻秸秆还田后小麦茎秆基部第1至第4节间主要物理性状及抗倒性的变化.结果表明,水稻秸秆还田后小麦株高降低,茎秆节间变短,基部节间茎秆抗折力增强,花后倒伏指数降低,抗倒性提高,尤以深翻耕处理表现最好;茎秆基部节间茎壁加厚,茎秆干重增加,充实度提高,从而增强了茎秆抗折力.     

不同小麦品种开花后植株抗倒性变化规律

为了探讨小麦开花后茎秆抗倒性变化规律,选用生产中大面积推广种植的6个小麦品种为材料,在大田条件下用自制的作物抗倒伏强度电子测定仪测定了小麦单茎、群体抗倒伏强度。结果表明,6个小麦品种的单茎抗倒伏强度和群体抗倒伏强度在开花后均呈规律性变化。单茎抗倒伏强度的最大值出现在开花期,随着花后生育进程的推进呈明显递减趋势,成熟期茎秆抗倒性最弱。单茎抗倒强度与第二节间特性有密切关系。而群体抗倒伏强度在开花后呈先升后降的趋势,灌浆盛期较强。单茎、群体抗倒伏强度随时间的变化趋势可用一元三次多项式进行拟合,其决定系数均达到了极显著水平。参试的6个品种中,矮抗58、周麦22、周麦18的整体抗倒性较强。