不同栽培模式对小麦根系发育的影响研究进展

根系发育是决定小麦抗旱性的重要影响因素,而不同栽培模式对根系生长发育均有明显的影响,进而影响小麦的产量和水分利用效率。本文综合论述了根系与小麦抗旱性的密切关系,阐述了密度、肥料、覆盖栽培、垄作栽培、间作套种等不同的栽培模式对小麦根系发育的影响,并提出应该如何完善小麦根系生长研究体系,以期为小麦根系研究提供了理论基础。     

小麦品种抗旱性筛选方法探讨

受干旱胁迫后小麦生物学产量的减幅和根系再生能力可以作为小麦品种抗旱性选择指标 ,这 2项指标单独或结合使用可以对新育成品系的相对抗旱性进行比较评价 ,从而提高选择效果。     

不同氮素营养对小麦苗期根系发育及抗旱性的影响

本文以济麦22为材料,研究了不同氮素形式及浓度对小麦苗期根系生长发育的影响,结果表明在促进小麦根系生长发育上,三种氮素形态（硝态氮、铵态氮、硝酸铵）的表现为：硝态氮>硝酸铵>铵态氮。对于水培生长的小麦幼苗来说,硝态氮更有利于其根系生长,且当硝态氮浓度为1 mmol·L-1时,根系生长最好。而后研究了不同浓度硝态氮对小麦抗旱性的影响,发现适当提高硝态氮浓度可以促进根系的生长发育,增加小麦叶片含水量,使小麦对干旱有更强的抵抗力。上述结果为农业生产上通过合理施用氮肥以培育小麦壮苗及提高小麦的抗旱性提供了理论依据,并为进一步研究小麦吸收氮素的分子机理奠定了基础。     

渗透胁迫对小麦萌发生长及某些生理生化特性的影响

采用聚乙一醇（PEG6000）渗透胁迫的方法,研究了两个不同抗旱性小麦品种对渗透胁迫反应的差异性。结果表明,渗透胁迫条件下,小麦的发芽率下降,细胞膜伤害程度和叶片脯氨酸的变化幅度与小麦抗旱性呈负相关。根系活力,活跃的根比表面积与小麦抗旱性呈正相关。     

不同水高效基因型小麦根系特性差异分析

研究不同水高效基因型小麦的根系特性差异,可为抗旱节水小麦品种选育过程中正确选择根系指标提供科学依据。以抗旱品种石新633(DRI=1.300)和不抗旱品种河农58-3(DRI=0.713)为试材,在旱处理(足墒播种出苗后,小麦生育期不再补充灌溉)条件下,采用大田取根方法,比较了不同抗旱性小麦品种的根系特性差异及其在土壤中的垂直分布情况。结果表明:抗旱品种0~160 cm土层的根总长度、根体积、根面积和根干重均非抗旱品种,其中,80~160 cm深层土壤的根总长度和根干重差异达到了显著水平。相关分析结果显示,0~80 cm土层的根总长度、根体积、根面积和根干重与抗旱性均呈负相关,其中,60~80 cm土层的根总长度、根体积和根面积与抗旱性的相关程度达到了显著水平(相关系数分别为-0.508、-0.428、-0.540);80~160 cm深层土壤的根总长度、根体积、根面积、根干重与抗旱性均呈正相关,其中,140~160 cm土层的根总长度、根体积和根干重与抗旱性的相关程度达到了显著水平。干旱胁迫下抗旱节水冬小麦主要利用深层土壤中的水分,由此认为,主要是分布在深层土壤的根系对抗旱性起作用。在选育抗旱节水冬小麦品种时,应注意加大深层根系的比例,选择浅层和中层根系比例相对较小的品种。     

不同施氮量对大豆根系生理指标的影响

为探讨不同抗旱性大豆品种对施氮肥量的反应,本试验从大豆根系生理指标角度出发,研究不同施氮肥量对不同抗旱性大豆根系生理指标的影响。结果表明N4水平上各抗旱性品种大豆根系活力、根系总吸收面积和根系活跃吸收面积均表现最好。     

PEG处理下新疆冬小麦品种幼苗期生理指标的抗旱性研究

[目的]了解小麦苗期的抗旱生理性状的变化,明确新疆不同品种小麦幼苗期抗旱性差异,为小麦苗期抗旱材料的筛选与评价提供可借鉴的性状指标及抗旱品种的选育提供理论依据.[方法]以11个新疆主栽小麦品种为材料,经过渗透胁迫处理(20; PEG,6000),研究小麦幼苗期生长变化及部分生化指标(叶绿素、脯氨酸、过氧化物酶、丙二醛)的变化.[结果]旱胁迫处理后,各品种的小麦幼苗生长缓慢,叶绿素含量均降低,叶片的脯氨酸含量、丙二醛含量(MDA)、过氧化物酶活性(POD)不断上升,不同品种的指标差异达到显著水平;同时利用隶属函数分析了不同小麦基因型苗期对水分胁迫响应的形态生理差异,初步评价了11个小麦品种苗期的抗旱性.[结论]小麦抗旱性是一个综合性状,用单一指标或某一类指标评价小麦抗旱性可能不够客观.试验采用隶属函数评价小麦的抗旱性,苗期抗旱性较好的品种是新冬35号,其次是新冬22号与新冬32号.     

宁南山区旱地冬小麦品种和自育高代品系资源抗旱性鉴定研究

干旱是影响宁夏春小麦产量的重要因素之一.为了研究小麦品种的抗旱性与形态或生理指标的关系,本试验通过室内模拟干旱条件,在生育期对不同抗旱性小麦品种和自育高代品系资源分别对抗旱系数、株高、离体叶片失水速率、叶片含水量等形态和生理指标进行了研究分析.结果发现,在干旱胁迫条件下,抗旱强的品种(系)抽穗期叶绿素含量、离体叶片失水速率与抗旱性中等和抗旱性弱的有一定差别.本研究将为小麦抗旱育种提供理论依据.     

不同小麦抗旱品种种子萌发的根系特征及其与主要激素含量的关系

为探究不同抗旱性小麦品种抗旱萌发的根系生长特征及其与主要激素含量的关系,以抗旱性较强的晋麦47和抗旱性较弱的矮抗58为材料,研究了正常和干旱(15%PEG)水分条件下小麦萌发期最长根长、根质量、总根长、根系总表面积等形态指标,以及根系中生长素(IAA)、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA)、乙烯(ETH)等激素含量的变化。结果表明,干旱胁迫下,与对照相比,晋麦47的最长根长增加(增幅为25.82%),矮抗58的最长根长减小(降幅为8.09%);两品种的根质量、总根长、根系总表面积、根系总体积均降低,且晋麦47的降幅均小于矮抗58;两品种根系中IAA含量、ABA含量、CTK含量、ETH含量均增加,且晋麦47的增幅均大于矮抗58;而GA含量均降低,且晋麦47的降幅大于矮抗58。这些结果说明,干旱条件下抗旱性强的小麦品种具有较长的最长根长,且与IAA,ABA,CTK,ETH的含量增加有关。     

旱地小麦品种和自育高代品系资源抗旱性鉴定研究

干旱是影响宁夏春小麦产量的重要因素之一。为了研究小麦品种的抗旱性与形态或生理指标的关系,本试验通过室内模拟干旱条件。在生育期对不同抗旱性小麦品种和自育高代品系资源分别对抗旱系数、株高、株高胁迫指数、拔节期苗高、离体叶片持水力、叶片含水量等形态和生理指标进行了研究分析。结果发现,在干旱胁迫条件下,抗旱强的品种（系）株高胁迫指数、离体叶片持水力、叶片含水量与抗旱性中等和抗旱性弱的有一定差别。本研究将为小麦抗旱育种提供理论依据。     

小麦RIL群体苗期抗旱性综合评价

以小麦RIL群体为材料,在水培条件下以PEG-6000模拟干旱胁迫,分析小麦幼苗抗旱相关性状的群体变异,利用主成分分析对抗旱指标进行综合筛选,利用隶属函数值法对供试材料抗旱性进行综合评价,以期为小麦苗期抗旱性状QTL定位及抗旱育种研究提供依据。15个抗旱相关指标主成分分析表明：前6项主成分累计贡献率达82.799%,所代表的6类指标可作为小麦苗期抗旱性鉴定指标,其相对重要性为生物量〉根冠比〉地下部失水率〉最大根长〉相对生长率〉地上部失水率。抗旱综合评价结果表明：父本山农483较母本川35050抗旱性强,群体综合抗旱性有较大的分离变异,111个系抗旱性高于双亲,14个系抗旱性介于双亲之间,5个系抗旱性较双亲低。该群体适于小麦苗期抗旱相关性状QTL定位研究。     

不同施磷量对马铃薯苗期抗旱性的影响

[目的]研究磷营养对马铃薯抗旱性的影响。[方法]通过盆栽试验,研究干旱胁迫下磷素对不同抗旱性马铃薯生长和生理指标变化的影响,探讨干旱条件下马铃薯的最佳施磷量。[结果]增施磷肥可以促进根系生长,优化营养分配,提高根系活力,降低丙二醛含量,提高超氧化物歧化酶活性来提高马铃薯的抗旱性,但施磷量过高会降低马铃薯的抗旱性;抗旱性强的品种干旱胁迫下对磷的需求量较高,对施磷量的反映较大;干旱胁迫下冀张薯8号最佳施磷量为135 kg/hm2,夏波蒂最佳施磷量为45～90 kg/hm2。[结论]施用磷肥可以提高马铃薯的抗旱性。     

生物有机肥对调亏灌溉下冬小麦苗期生长的影响

采用盆栽试验 ,研究了在调亏灌溉条件下施用生物有机肥对小麦苗期地上部分和根系生长量、根系活力及养分吸收状况的影响 ,以及复水后对植株干物质重及根系活力的影响。结果表明 :水分是影响冬小麦苗期生长的主要因素 ;不同施肥处理对小麦产生不同的影响。在水分适宜条件下 ,施用生物有机肥和NPK肥对小麦干物质重及养分吸收量的影响差异不大 ,而小麦根系活力 ,施用生物有机肥的要比NPK肥处理的高 ;在水分中度、重度亏缺时 ,施用生物有机肥处理的小麦干物质重、养分吸收和根系活力均比NPK肥处理高。尤其复水后 ,施用生物有机肥处理的小麦各指标 ,较施用NPK肥效果好 ,表明施用生物有机肥能提高小麦苗期抗旱性。     

50份小麦新种质抗旱性综合评价

通过田间直接鉴定试验,测定50份小麦新种质的农艺性状,通过主成分分析、隶属函数分析等综合评价50份小麦新种质的抗旱性。结果表明,单一农艺性状指标抗旱指数存在差异性,对小麦抗旱性评价价值不大;通过主成分分析将4个农艺性状指标转换为2个独立综合指标;通过抗旱性综合评价值D分析,获得1个抗旱品种、47个中抗旱品种、2个较敏感品种,其中,晋太148抗旱性综合评价值最高。研究综合评价50份小麦新种质抗旱性,可为其抗旱性鉴定及选种推广提供科学理论依据。     

小麦苗期抗旱性鉴定研究进展

介绍了目前关于小麦苗期抗旱性的鉴定原理、方法、指标、研究的现状、进展和存在的问题以及采用激素处理提高小麦幼苗抗旱性的方法。认识较为统一,且应用较多的指标有干旱条件下的幼苗存活率、相对发芽率、贮藏物质转运率、胚芽鞘长、叶片相对含水量、抗氧化酶,鉴定方法简便易行,可靠性较好的是苗期反复干旱法。     

水分胁迫条件下磷素营养对小麦抗旱性影响的研究进展

综述了水分胁迫条件下,施用磷肥对小麦抗旱性影响的研究进展情况,并且分析了施用磷肥提高小麦水分利用效率的机理.在水分胁迫条件下,磷作为一种营养物质,能显著促进小麦的根系发育,改善植株的水分状况,增加束缚水的含量,提高膜的稳定性和耐脱水能力及渗透调节能力,维持小麦生长过程的正常进行,提高小麦的水分利用效率.从而增强了小麦对干旱缺水环境的适应能力,提高了小麦的抗旱性.     

小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅲ综合评价指标的比较研究

为了筛选适宜小麦品种抗旱性鉴定的综合指标,在灌水和旱棚鉴定条件下,以137个品种为试材,研究了小麦品种抗旱性的基因型间差异,对抗旱系数、干旱敏感指数、抗旱指数和抗旱指数DI等抗旱鉴定产量指标进行了比较分析。结果表明,品种间抗旱性存在较大遗传差异。小麦品种抗旱机制和抗旱表现的复杂性要求选择全生育期综合抗旱性评价指标。小麦品种抗旱鉴定与小麦抗旱种质筛选不同。抗旱系数反映材料的稳产性,对于小麦种质抗旱性筛选更直观。抗旱指数DI以对照品种的表现为参照,兼顾品种的相对产量(抗旱系数)和绝对产量,便于与品种区试和品种产量比较试验结合,可操作性强,是目前最适用于小麦抗旱育种和区域试验的综合性抗旱鉴定指标。     

花生和玉米前茬根系分泌物对冬小麦幼苗 生长及抗旱性的影响

为探明花生和玉米根系分泌物对小麦幼苗生长的化感作用,通过室内盆栽模拟茬口种植,研究了花生和玉米根系分泌物对冬小麦幼苗及根系生长、种子萌发过程及幼苗抗旱生理响应的影响。结果表明,相较于玉米茬口和清水对照,花生茬口可显著促进小麦幼苗地上及地下部分的生长,根冠比相较于对照提高了25.0%,根系总根长、根表面积、根投影面积、根体积分别较对照提高了43.8%、34.5%、37.1%、48.3%(P0.05),而玉米茬口与清水对照之间各生长指标无显著差异。种子萌发试验表明,花生根系分泌物对冬小麦种子发芽率无显著影响,但显著提高了胚根长和胚根生长速率,化感指数较玉米分别增加了0.20和0.16。此外,在干旱胁迫前期,花生茬口处理下的小麦叶片相对含水量相对较高,而在干旱胁迫后期叶片相对电导率和MDA含量则显著低于玉米茬口。综合分析表明,花生茬口处理下,其根系分泌物能够促进冬小麦幼苗生长尤其是对根系发育有正向促进作用,同时可以提高小麦幼苗的抗旱性。     

玉米杂交种苗期抗旱性鉴定与评价

[目的]确定玉米杂交种苗期抗旱性的鉴定指标,进一步筛选出苗期抗旱性强的玉米品种。[方法]以河北省主推和新审定的20个玉米杂交种为材料,通过苗期沙培试验,测量苗期根条数、根长、根表面积、根系平均直径、根体积、总生物量、鲜重根冠比、干重根冠比8个根系性状。[结果]干旱胁迫对苗期8个根系性状均产生了不同程度的影响。根长、根表面积和干重根冠比在不同品种间和不同处理间均表现显著差异,可作为抗旱指标。综合3个抗旱指标的分类结果,认为农单08-5为强抗旱品种,伟科702和郑单958为中度抗旱品种,先玉335为弱抗旱品种。[结论]该研究筛选出苗期抗旱性玉米品种,为玉米的高产栽培提供理论依据。     

油菜素内酯对小麦幼苗抗旱性的诱导效应

以商麦1619为材料,在PEG6000模拟干旱条件下,研究不同浓度(0、1、0.1、0.01、0.001 mg/L)油菜素内酯(BR)对小麦幼苗抗旱性的诱导效应。通过测定小麦幼苗抗旱性相关生理指标,比较分析油菜素内酯对小麦幼苗干旱胁迫的缓解效应。结果表明,在干旱条件下,经BR处理的小麦幼苗超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性均提高,丙二醛(MDA)含量降低,相对含水量提高,从而提高了小麦幼苗的抗旱性。其中,0.1 mg/L BR对提高小麦幼苗的抗旱性作用效果最佳。