栽插方式对2种类型甘薯茎叶生长、块根产量和商品性的影响

为了明确栽插方式对甘薯生长及产量的影响。以‘泰紫薯1号’和‘泰薯15’为试验材料,研究直栽、斜栽、平栽3种不同栽插方式对2种类型甘薯品种的茎叶生长、T/R值、块根膨大速率、产量及其构成因素、商品薯率的影响。研究结果表明,2个品种鲜薯产量和薯干产量均表现为平栽方式>斜栽方式>直栽方式;在斜栽和平栽方式下2个品种T/R值无显著差异,但显著低于直栽方式;2个品种甘薯块根膨大速率均表现为平栽方式>斜栽方式>直栽方式;平栽与斜栽方式2个品种块根商品薯率均高于直栽方式,平栽方式结薯数和薯块均匀度优于斜栽方式。综上所述,平栽和斜栽方式优于直栽方式,能够提高甘薯鲜薯产量及商品性,其中平栽方式较适用于鲜食型甘薯,淀粉型甘薯可根据种植条件选择适宜的栽插方式。     

甘薯块根形成和膨大对土壤紧实度的响应机制及与产量的关系

为探讨甘薯块根形成和膨大对土壤紧实度的响应机制及与产量的关系,以源库特征差异显著的食用型甘薯品种"北京553"和"龙薯9号"为试验材料,设置不同的土壤紧实度处理,研究土壤紧实度调控甘薯块根产量的生理生态原因。结果表明,降低土壤紧实度,全生育期耕作层土壤的非毛管孔隙度显著提高。在块根形成期(20～40 d),随土壤紧实度降低,耕作层土壤的最高温度提高、最低温度降低,温度日较差显著提高。在甘薯块根膨大期(45～165 d),与对照相比,疏松处理可以提高块根中蔗糖合酶(SS)和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPGPPase)活性,增加淀粉含量;提高块根中干物质积累初始势、干物质积累速率和功能叶13C同化物在块根中的分配比例。在收获时,疏松处理显著提高单薯重和收获指数,北京553和龙薯9号分别增产20.01%～24.25%和21.64%～27.78%。     

氮钾配施和栽插密度对甘薯干物质积累及产量形成的影响

以兼用型甘薯品种苏薯15号为材料,采用田间小区试验,研究了不同栽插密度与氮、钾肥配施对甘薯产量和干物质积累的影响。结果表明:不同的氮、钾肥施用量和栽插密度对甘薯干物质积累和经济产量的形成有较大影响。薯干产量与干物率、基部分枝数呈显著正相关,与蔓薯比呈极显著负相关,与茎粗呈显著负相关;薯块干物率与最长蔓长、茎粗、基部分枝数都呈负相关关系,其中与茎粗呈极显著负相关。供试18种处理组合中低氮低钾低密度处理经济产量最高,蔓薯比最佳;在对块根干物质积累的影响效应中,施钾量>栽插密度>施氮量,且施钾量和栽插密度有显著的互作效应;施氮量和栽插密度是影响地上部干物质积累的主要因素。因此,生产中保持合理的栽插密度是获得高产的基本条件,欲通过增加栽插密度来获取超高产的可能性不大。从本试验来看,纯氮120 kg/hm2、K2O180 kg/hm2与栽插密度4.95×104株/hm2的肥密组合有利于苏薯15号发挥其高产潜力。     

不同产量水平甘薯品种光合产物分配差异及其原因

选取我国北方薯区主栽的食用型甘薯品种龙薯9号、红香蕉、泰中6号、苏薯8号、遗字138和北京553,于2011—2012年2个生长季在山东农业大学农学试验站进行大田试验,研究不同产量水平甘薯品种光合产物的分配差异及其原因。在甘薯主要生长时期测定茎蔓各部位蔗糖含量和基部茎粗、在块根膨大过程中对功能叶进行13C标记,探索不同品种13C同化物分配特点,同时研究上述项目与收获指数和块根产量的关系。结果表明,高产品种龙薯9号、红香蕉、泰中6号和苏薯8号产块根均在60 t hm–2左右,而中、低产品种遗字138和北京553产块根在50 t hm–2以下。高产品种的收获指数显著高于中、低产品种。在块根膨大前期高产品种的块根成为光合产物的分配中心,而中、低产品种的块根则在块根膨大后期成为分配中心;在块根膨大前、中期,高产品种13C同化物在块根中的分配比例显著高于中、低产品种,即高产品种光合产物由功能叶向块根的转运能力强于中、低产品种。供试品种茎蔓基部的蔗糖含量均高于顶部,且中、低产品种的蔗糖浓度差大于高产品种;随着甘薯生长发育,中、低产品种茎蔓基部增粗速率高于高产品种。相关分析表明,块根产量与收获指数呈极显著正相关(r=0.98**,2011;r=0.93**,2012);块根13C分配率与块根产量和收获指数均呈显著正相关(0.87*和0.91**,2011;0.92**和0.99**,2012);生长中后期,基部茎粗与块根产量和收获指数均呈显著负相关(–0.78*和–0.83*;–0.88**和–0.95**)。块根成为光合产物分配中心的时间早、光合产物由功能叶向块根的转运能力强是高产品种收获指数显著提高的主要原因,而中、低产品种光合产物由叶片向块根转运能力差的主要原因是块根中光合产物卸载不畅。     

植物生长调节剂对甘薯产量和激素含量的影响

为了探讨植物生长调节剂对甘薯产量和激素含量的影响,以济薯18、徐薯18和商薯0110为试验材料,在开始进入块根膨大期时(移栽后第35天),叶面喷施矮壮素·DA-6合剂和烯效唑,观察植物生长调节剂对不同生长类型甘薯的产量、光合作用和叶片、块根中的激素含量的影响。结果表明,植物生长调节剂处理促进同化物向根部的转运,提高了块根的产量。其中每hm2喷施1 500 m L矮壮素·DA-6合剂处理显著提高了3个品种的产量,225 g烯效唑处理显著提高了济薯18和徐薯18的产量。调节剂处理对不同类型甘薯光合作用的影响不同,矮壮素·DA-6合剂处理显著提高了徐薯18的光合速率,而对济薯18和商薯0110的光合速率的提高没有达到显著水平,烯效唑处理对甘薯叶片的光合作用没有显著影响。烯效唑处理降低了3个甘薯品种的叶片IAA含量,显著降低了济薯18膨大中期的GA3和叶片ZR含量,降低了徐薯18膨大后期的块根ZR和ABA含量;增加了济薯18和徐薯18膨大中、后期的叶片ABA含量、膨大前、中期块根IAA含量以及整个商薯0110膨大期的块根IAA含量。矮壮素o DA-6合剂处理显著降低了济薯18膨大中期的叶片IAA、膨大后期的块根和叶片ZR含量,降低了徐薯18膨大前期叶片IAA、ZR、ABA、块根ZR含量以及降低了商薯0110膨大前期的叶片GA3和后期的ZR含量;增加了济薯18膨大前期的块根ABA、GA3、叶片ZR、中期的叶片ABA和整个膨大期的块根IAA含量,增加徐薯18膨大前期的叶片ZR、中期的块根GA3和ZR含量、叶片IAA、ABA、后期的块根IAA含量,增加了商薯0110膨大期的块根ZR、ABA、中期的叶片ZR、后期的叶片GA含量。植物生长调节剂处理部分改变了甘薯内源激素的变化动态,促进了地上部同化物向块根的转运,提高了甘薯的块根产量,植物生长调节剂对甘薯光合作用的影响因品种类型而异,并不是影响甘薯块根产量的主要因素。     

不同氮肥与密度水平对鲜食甘薯产量和品质的影响

为探讨氮肥用量和栽插密度与鲜食型甘薯产量、品质及淀粉糊化特性的关系,以徐薯32和徐紫薯5号为试验材料,设置3个施氮量(N)水平和5个密度(D)水平,于2017,2018年进行了田间试验。结果表明:两品种的薯块产量随施氮量的增加呈下降趋势,随密度的增加呈先下降后上升趋势,总体上在N0(0 kg/hm~2)和D1(43 785株/hm~2)水平下薯块产量最高。施氮使2个甘薯品种的干物质率降低,而显著增加了蛋白质含量;随栽插密度的增加,干物质率、淀粉和蛋白质含量总体上呈先升高后降低的趋势,还原糖含量总体呈下降趋势,而可溶性糖含量呈波动变化,均在D3水平下最低。施氮总体上使两品种块根的淀粉最高黏度、最低黏度和崩解值明显降低,消减值均明显升高,造成蒸煮食味品质的下降;两品种的最高黏度、最低黏度、崩解值和最终黏度值均随着密度的增加呈波动变化,徐薯32在D3水平下最大,而徐紫薯5号在D2水平下最高;施氮量和栽插密度对甘薯淀粉RVA谱的影响存在品种间和特性间的差异。综合本试验结果,在土壤肥力较高的地块大量施氮使甘薯产量下降,并降低了薯块营养品质和食味品质;在43 785株/hm~2的密度水平下薯块产量最高,但适当增加密度有利于营养品质和蒸煮食味品质的提高。     

不同栽培方式和种植密度对“商薯9号”产量及结薯习性的影响

为探究不同高效栽培措施对甘薯生长发育的影响,采用田间试验的方法,研究不同栽培方式和种植密度对甘薯产量及结薯习性的影响。结果表明：水平栽密度60 000株/hm ²处理干物质在薯块中的分配率高于其他处理,斜栽密度60 000株/hm ²与水平栽密度60 000株/hm ²处理产量最高;在对甘薯产量的影响效应中,种植密度>栽培方式,栽培方式与种植密度有极显著的交互作用;直栽处理的鲜薯干物率整体高于斜栽和水平栽,直栽密度60 000株/hm ²处理鲜薯干物率最高,并显著高于直栽密度37 500株/hm ²处理（P<0.05）,在对鲜薯干物率的影响效应中,栽培方式与种植密度有极显著的交互作用;水平栽密度60 000株/hm ²处理的甘薯商品薯率更高,在对商品薯率的影响效应中,种植密度>栽培方式,栽培方式与种植密度有极显著的交互作用。综合以上结果,水平栽密度60 000株/hm ²处理能够取得较高的产量和商品薯率。研究结果可为甘薯高效栽培措施选择提供科学依据。     

不同时期干旱胁迫对甘薯内源激素的影响及其与块根产量的关系

在人工控水条件下, 以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料, 设置全生育期干旱胁迫(DS)、发根分枝期干旱胁迫(DS1)、蔓薯并长期干旱胁迫(DS2)、快速膨大期干旱胁迫(DS3) 4个处理, 全生育期正常灌水(WW)为对照, 研究其对甘薯内源激素及块根产量的影响。结果表明, 与对照相比, 2个品种不同年份的所有干旱胁迫处理的鲜薯和薯干产量均显著下降。其中, DS薯干产量减产幅度最大, 济薯21和济紫薯1号3年平均分别减产44.62%和56.21%; 其次是DS1, 减产32.03%和44.03%; 再次是DS2, 减产30.41%和39.39%; DS3的减产幅度最小, 为13.66%和17.88%。抗旱品种济薯21的减产幅度小于不抗旱品种济紫薯1号。干旱胁迫抑制了甘薯地上部生长及块根的形成和膨大, 两个品种的单株叶片数、蔓长、地上部干重、地下部干重和块根淀粉率, 与对照相比, 各时期均表现为, DS的减少幅度最大, 其次是DS1和DS2, DS3的减少幅度最小。不同时期干旱胁迫均引起叶片和块根中GA、IAA和ZR含量下降, ABA含量上升。地上部干重与叶片GA、IAA和ZR含量呈显著正相关, 与ABA含量呈显著负相关; 地下部干重与块根GA、IAA和ZR含量呈显著正相关, 与ABA含量呈显著负相关。总之, 不同时期干旱胁迫均导致甘薯产量下降, 且胁迫时间越早, 对甘薯内源激素和块根产量的影响越大, 发根分枝期是甘薯对水分最敏感的时期。     

结薯数差异显著的甘薯品种生长前期根系特性及根叶糖组分比较

选用结薯数差异显著的甘薯品种商薯19和济徐23,于2013年和2014年分别在大田和盆栽条件下调查生长前期根系生长发育情况,测定根叶糖组分,分析其变化规律及其与单株有效薯块数形成的关系。结果表明,与济徐23相比较,商薯19发根缓苗迅速,整个生长前期均较为侧重吸收根系建成,且秧苗栽后15 d和30 d地上部和整个根系生物量比值(T/TR)相似;而济徐23较早完成不定根的发生(秧苗栽后15 d)和不定根向块根的分化建成(秧苗栽后30 d),封垄期（秧苗栽后45 d）具有较小的地上部和块根生物量比值(T/SR)。2个品种在生长前期根叶中蔗糖、己糖代谢和贮藏糖类多聚物的形成具有显著差异,其中商薯19整个生长前期比济徐23的根系蔗糖/己糖比率显著低,在块根分化建成过程中根叶间具有较高的蔗糖浓度梯度,且根系中存在2种低果聚糖(蔗果三糖和蔗果四糖),秧苗栽后30、45 d叶片淀粉含量显著低;而济徐23在块根分化建成过程中根系仅有蔗果四糖,且与商薯19比,封垄期根系蔗糖/可溶性总糖比率相似而根系蔗糖/淀粉比率显著低。2013年和2014年的大田试验均表明,封垄期商薯19具有显著多的单株有效薯块数和显著高的单株有效薯块鲜重(F=10.71,P=0.0170;F=13.97,P=0.0212),而收获时商薯19具有显著多的单株有效薯块数和显著高的块根产量(F=353.89,P<0.0001;F=88.94,P<0.0001),济徐23具有显著高的平均单薯鲜重(F=10.32,P=0.0124)。     

甘薯高产栽培技术研究

甘薯是云阳县的主要粮食作物之一,但长期以来不能获得丰产。通过对甘薯育苗方式、栽插时间、栽插深度、栽培方式与发根速度、块根增重动态、叶面积变化、T/R比值变化、块根产量等关系的研究,发现双层膜育苗、早栽、浅插、垄作有利于甘薯生长、薯块形成和膨大,增产显著。在此基础上提出了壮苗、早栽、浅插、垄作等甘薯丰产栽培技术。     

甘薯‘漯徐薯9号’高产生理特性研究

研究‘漯徐薯9号’的高产生理特性,为该品种的高产栽培及大面积推广应用提供科学依据。试验对照品种为‘徐薯18’,栽后60天开始每隔20天做一次挖根调查,调查测定项目有：地上部茎叶鲜重和干重、地下部块根鲜重和干重、块根干物率、T/R值、叶面积、叶面积指数、净同化率、生物产量、经济产量、经济系数。甘薯新品种‘漯徐薯9号’的生理特性为：前期地上部茎叶生长较快,中期茎叶生长平缓,中后期以地下部块根积累为主。地下部结薯早,块根膨大速度快且持续时间长,库源关系协调,平均净同化率高于‘徐薯18’,在整个生育期内生物产量和经济产量都明显高于‘徐薯18’,具有较高的经济系数。‘漯徐薯9号’结薯早,是一个早熟品种,其净同化率高、消耗低,物质生产属于净同化率型。     

不同施钾量对龙薯28号产量和农艺性状的影响

采用单因素随机区组设计,研究不同钾肥(K2O)施用量(0、75、150、225、300、375kg/hm~2)对龙薯28号产量和农艺性状的影响。结果表明:茎粗主要由品种特性决定的,适量的钾肥能显著提高单株分枝数、蔓长、蔓重、薯块重和单株大中薯率;施钾能促进薯块干物质的积累,提高薯块干物率,且低钾对薯块干物率的贡献高于高钾条件。龙薯28号属于迟衰型甘薯品种。施钾能够提高膨大期(90~120d)的块根膨大速率的峰值,降低T/R(蔓重/薯重)比值。在土壤速效钾含118.6mg/kg水平下,施纯N 120kg/hm~2、P2O5 75kg/hm~2、K2O 300kg/hm~2,龙薯28号可获得最高鲜薯产量40 416.94kg/hm~2,最高薯干产量13 479.05kg/hm~2,最高淀粉产量9 154.55kg/hm~2,最高经济效益79 113.88元/hm~2。     

不同甘薯品种抗旱性评价及耐旱指标筛选

在人工控水条件下,以15个甘薯品种为试验材料,设置干旱胁迫和正常灌水2个处理,研究了干旱胁迫条件下不同甘薯品种产量和农艺性状差异。根据产量抗旱系数法分级,抗旱品种(抗旱系数≥0.6)为济薯21、济薯25、济徐23、济薯15、烟薯25;中等抗旱品种(0.4≤抗旱系数0.6)为徐薯18、济薯26、北京553、济紫薯2号、济薯18;不抗旱品种(抗旱系数0.4)为郑薯20、济紫薯3号、济薯22、济紫薯1号、凌紫。干旱胁迫导致甘薯的叶片数、蔓长、叶面积系数和生物量下降,品种间降幅不同,抗旱性强的品种降幅小,抗旱性弱的品种降幅大。这些农艺性状指标与甘薯品种的抗旱性呈显著正相关,可作为甘薯品种抗旱性鉴定的指标。徐薯18可作为甘薯品种抗旱性鉴定的标准品种。     

密度对高产小麦品种穗部性状的影响

本文选用高产小麦新品种山农15号和济麦22号,在田间高产条件下,研究了不同密度对小麦穗部性状的影响。结果表明,亩基本苗在8万～12万株范围内,随着密度增加,两品种小麦穗数增加,穗粒数、结实小穗数降低,不孕小穗率提高;济麦22号穗粒数降低幅度小于山农15号。山农15号亩基本苗12万株的密度处理的穗干物质积累率,在开花16天后显著低于其他处理;济麦22号各处理间差异不显著,说明两品种对密度的反应不同,济麦22号耐密性较好,密度过大显著降低山农15号的穗粒数和穗干物质量。在本实验条件下,两品种均以亩基本苗10万株的密度处理籽粒产量最高。     

晚播增密对棉花群体光合及干物质积累与分配的影响

【目的】研究晚播条件下不同高密度棉花群体光合速率、叶面积指数和干物质积累与分配特点,旨在探索黄河流域冀中植棉区棉花晚播适宜的密度。【方法】于2017年和2018年进行大田试验,设置2个密度处理:9.0万株·hm~(-2)(D1)和12.0万株·hm~(-2)(D2)。2017年以农大601和国欣棉9号为材料,2018年供试品种为农大601。研究不同高密度对棉花群体光合特性及产量构成的影响。【结果】在棉花快速生长时期,D2密度的叶面积指数显著高于D1,可见较高密度在棉花旺盛生长阶段易创建较大的冠层结构,但过高的叶面积指数导致群体郁闭,不利于群体光合性能提高,尽管D2群体总干物质及营养器官干物质积累较多,但较强营养生长势制约了生殖生长,导致生殖器官养分分配比例降低;增加密度对铃重及衣分没有影响,可能因为年际间气候因素影响,其他产量构成因素2年结果不尽一致。【结论】在该地区适宜晚播条件下,D1更有利于构建合理的棉花群体结构,易达到稳产;而D2有获得高产的潜力,在提高群体干物质总量的基础上,进一步通过化控技术改善群体器官间养分分配,提高经济系数可获得更好产量。     

覆盖物、种植密度及栽插方式对甘薯产量的影响

以榕薯109和榕薯910为试验材料,利用三因素正交设计法研究了不同覆盖物、种植密度及栽插方式对其产量的影响。结果表明,栽插方式对2个甘薯品种鲜薯及薯干产量的影响均最大,达到了极显著水平。当覆盖物为防草无纺布、栽插方式为水平插、种植密度为3500株/667m2时,榕薯109和榕薯910的鲜薯及薯干产量均达到最大值,表明该组合方式最有利于榕薯109和榕薯910实现优质、高产、稳产的目标,可作为该品种的高产栽培技术方案进行推广。     

优化施肥对鲜食型甘薯产量、养分利用及土壤性质的影响

为实现鲜食型甘薯提质增效,本试验以‘烟薯25’为供试品种,设置不施肥、习惯施肥、优化施肥、优化施肥+有机肥4个不同处理,研究不同施肥处理对土壤养分及‘烟薯25’的产量效应、干物质分配、氮磷钾吸收利用情况。结果表明：施肥措施可以有效提高土壤养分含量,优化施肥+有机肥处理显著提升‘烟薯25’的单薯重和鲜薯产量,促进生物产量向甘薯块根转运及干物质向块根分配,提高茎叶、块根及总生物量的氮、磷、钾积累量,且氮、钾的产块根效率和收获指数较习惯施肥均有显著性提高。     

外界因素对徐紫薯3号产量与花青素积累的影响

徐紫薯3号具有花青素含量高、萌芽性好、耐储存,综合农艺性状良好等优点。为明确外界因素对该品种的影响,有利于进一步完善栽培措施从而提高该品种的产量以及花青素含量。利用正交试验研究激素(乙烯和赤霉素)、矿质元素(氯化钙和磷酸二氢钾)以及不同栽插期对徐紫薯3号鲜薯产量、薯块花青素含量和薯块花青素产量的影响。结果表明:提早栽插(5月10日)并施用1.5 kg/hm2的赤霉素和3.0 kg/hm2的磷酸二氢钾能显著提高徐紫薯3号的鲜薯产量;推迟栽插期(6月10日)并无需激素和矿质元素处理时,可以提高徐紫薯3号收获时的花青素含量;而提早栽插(5月10日)并施用1.5 kg/hm2的乙烯则能显著提高徐紫薯3号花青素的产量。     

氮肥施用量对不同紫甘薯品种产量和氮素效率的影响

选取紫甘薯品种浙紫1号、宁紫2号和紫菁2号,设置3个施氮处理,即0 (N0)、75 (N1)和150 (N2) kg hm^–2纯氮,于2013-2014年2个生长季在青岛农业大学现代农业科技示范园进行大田试验,研究不同氮肥用量对块根产量、干物质累积速率、氮素累积量及氮素效率的影响。结果表明,施用氮肥不同程度地降低了浙紫1号和紫菁2号的薯块产量,其中,浙紫1号的N1、N2处理分别较N0处理降低12.64%和13.32%,紫菁2号分别降低3.94%和29.06%;宁紫2号N1处理产量略高于N0处理,两年分别较N0处理提高8.5%和3.4%,而N2处理块根产量显著低于N0处理。茎蔓生物量和氮素累积量随着施氮量的增加而增加,而收获指数、氮素收获指数和氮素利用效率逐渐降低。第1年N1、N2处理的茎蔓干物质累积量分别较N0处理提高2.7%~20%和12.3%~36.4%,第2年分别提高12.6%~51.9%和28.7%~85.5%。相关分析表明,块根产量与氮素效率各指标均呈显著或极显著正相关;而茎蔓生物量与收获指数、氮素收获指数及氮肥利用效率均呈极显著负相关(r = –0.615^**, –0.704^**, –0.663^**)。肥沃土壤上施用氮肥会造成浙紫1号和紫菁2号的茎蔓旺长,光合产物向薯块转运比例降低,导致源库比例不协调,块根产量下降。宁紫2号对氮肥的需求相对较高,施用氮肥75 kg hm^–2时鲜薯产量提高,而施氮量过高时薯块产量降低。因此,紫甘薯在含氮量较高的肥沃土壤上种植时,对氮肥的需求量较低,茎蔓和薯块的协调生长是提高块根产量和氮素利用效率的保障。     

栽培密度、肥料对优质鲜食型甘薯‘万薯10号’产量及品质的影响

‘万薯10号’是重庆三峡农业科学院育成的优质鲜食型甘薯新品种,为挖掘该品种的增产潜力及完善高产栽培技术,进一步探求不同肥料、不同密度处理条件对优质鲜食型甘薯产量和品质的影响,特选用优质鲜食型甘薯品种‘万薯10号’开展研究。结果表明,密度和肥料对鲜食型甘薯‘万薯10号’栽培都具有重大的影响作用,并且不同的肥料处理对鲜薯产量、淀粉含量、可溶性糖含量的影响差异极显著;而不同密度仅在淀粉含量上存在差异极显著,鲜薯产量差异显著。2个因素交互作用在淀粉含量存在差异极显著。在‘万薯10号’栽培过程中,肥料因素比密度对甘薯产量及品质的影响更为关键。为达到淀粉高产的目的,必须满足肥料与栽培密度处在一个合适的配比中,试验结果表明,鲜食型甘薯‘万薯10号’在使用腐殖肥525 kg/hm~2、栽插密度为75000株/hm~2的条件下,甘薯产量及各方面品质都处在较优水平。