农艺措施对谷子产量及抗倒伏力学性能的影响

【目的】明晰栽培条件互作对谷子叶片光合特性、茎秆生物力学性质指标的耦合影响,为运用谷子茎秆生物力学性质进行抗倒伏特性评价,为优化谷子种植栽培条件及抗倒伏优种筛选提供合理农艺措施和理论支持。【方法】采用裂区试验设计方法,主区选取4个在生产中具有代表性的谷子品种,副区为基于不同的播种密度与施肥量、播种密度与水分、水分与施肥量互作处理栽培条件,系统研究了栽培措施对谷子生长发育以及茎秆抗倒伏生物力学性质的影响。【结果】（1）除水分对谷子茎秆节平均直径影响不显著外,谷子品种、施肥量、播种密度及水分4个因素对谷子的产量、光合生理特性及茎秆形态特性均有极显著影响（P＜0.001）;（2）谷子的千粒重、产量均随施肥量和水分的增加而增加;随播种密度的增加,千粒重呈下降趋势,产量呈现先上升后下降趋势;谷子旗叶SPAD值及最大荧光值（Fm）开花期显著高于灌浆期,开花期旗叶SPAD值、灌浆期旗叶Fm可作为谷子育种的目标性状;（3）播种密度对谷子田间倒伏率的影响最大,其次是水分、品种,施肥量的影响最小;（4）谷子茎秆倒数第二节的抗拉倒力与株高、节平均长度及茎秆节含水率显著负相关,与节平均直径显著正相关。【结论】不同农艺措施互作栽培条件下,单因子对谷子的产量、植株光合生理特性及茎秆力学性能影响最大;选择优良品种、合理密植（≤70万株/hm²）、适当水肥是提升谷子籽粒品质、增加产量、减少田间倒伏率的有效措施。     

谷子杂交种与常规种水分利用效率及耗水规律差异

在不同水分梯度下,研究了谷子杂交种与常规种的水分利用效率、耗水规律及农田水分平衡。结果表明:在谷子水分临界期(孕穗—开花期),补水与未补水之间产量差异达极显著水平;在不同水分梯度下,杂交种与常规种之间产量差异均达极显著水平,说明在不同降水年型种植谷子杂交种均可取得显著增产的效果;谷子杂交种较常规种的水分利用效率(WUE)均值可提高30.99%～41.00%,说明谷子杂交种具有十分明显的高效用水的遗传特性;经对播前和收获后土壤贮水量计算分析,在各种水分梯度下,种植谷子杂交种并未出现2 m土体土壤贮水量亏缺,只是盈余额度大小不同;谷子杂交种与常规种日耗水量变化差异主要表现在需水高峰期,杂交种在需水高峰期日耗水量较常规种平均高出1.64 mm,说明谷子杂交种在需水高峰期根系有较强的吸水能力,是抗旱性强的体现,亦为高效用水奠定了生理基础。     

谷子育种研究进展

谷子具有抗旱、耐瘠薄、抗逆性强等优点,是水分利用率最高的环境友好型作物,适合在多种土壤种植。谷子以小米为主要消费方式,小米富含优质蛋白、脂肪、胡萝卜素及维生素等营养成分,具有健脾胃及补益虚损等功效,深受人们喜爱,同时对其品种品质提出了更高要求。谷子育种目标的不断推进对谷子育种手段也提出了更高要求,单一育种手段已不能满足谷子育种的发展。为促进和加快谷子育种进程提供全面系统的理论支撑,以杂交育种为基础,从杂种优势利用、不育系的选育与利用、抗除草剂辅助育种和空间诱变育种等方面综述谷子多元化育种方式的研究进展。     

山西旱地谷子膜侧垄沟种植技术

在谷子栽种过程中必须要加强对种植技术的控制和管理,以提高其产量和质量。在旱地谷子种植过程中,膜侧垄沟种植技术可以有效地减少水分蒸发,确保谷子种植过程中的水分需求得到满足。该文主要对旱地谷子膜侧垄沟种植技术进行了分析和探讨。     

渭北旱地夏播谷子水肥耦合模型研究

在旱棚控制条件下研究了渭北西部旱塬肥料和水分（模拟降水）对谷子生长发育的影响，根据研究结果建立了谷子生物学产量，籽粒产量和根系发育的水肥耦合模型，表明在渭北西部旱塬条件下肥料的作用比水分大，渭北旱塬谷子生长发育和产量形成的限制因素是肥料，其次是水分。肥料和水分为正交互作用。     

渭北旱塬西部主要作物水肥效应指数的研究

在防雨棚控制条件下，采用最优设计和盆栽试验，研究水分和肥料对冬小麦、春玉米、夏谷子的产量及生物学产量效应指数，作为评判旱地水肥关系的量化指标。结果表明，冬小麦、春玉米的水肥效应是水分大于肥料，谷子则是肥料大于水分，并提出了作物的肥水需要量     

宁南山区旱地谷子适栽品种筛选

为了明确谷子主要农艺性状及产量构成要素的相关关系,并为筛选适宜宁南山区旱作的谷子品种提供理论依据,以陇谷11号为对照,对北方地区推广前景较好的7个谷子品种进行了品种选鉴试验,并运用方差分析、相关性分析等方法,对8个谷子品种的生物学特性、农艺性状、产量、水分利用效率进行分析比较。结果表明,有5个谷子品种的产量及水分利用效率显著高于对照。相关性分析结果表明,产量与单穗质量、单穗粒质量、单株生物量、生育期呈显著正相关,而与株高及穗柄长存在负相关。谷子品种数量性状主成分分析表明,前4个主成分因子的累计贡献率可达90.89%。单穗质量和穗粒质量可作为评价谷子品种的首选性状,其次是株高、穗长、生育期和水分利用效率;8个供试谷子品种中,大同39号、汾选3号、晋谷40号的综合表现优异,建议在宁南地区推广。     

腐植酸超强保水剂对谷子生长效应及增产效果研究

应用腐植酸超强保水剂，可提高土壤含水量20％左右．与对照相比，土壤失水慢，墒情好；提高谷子种子的发芽率21．4～55．4％，促进出苗，出苗整齐；促进幼苗根系生长，增加根冠比，加强谷子植株对水分的吸收和利用。同时能提高谷子叶绿索扣可溶性糖含量，幼苗体内脯氨酸含量比较低，植株保水力明显增强。增产效果明显，增产幅度达15．3～29．3％。     

渭北旱塬西部主要作物水肥效应指数的研究

在防雨棚控制条件下，采用最优设计和盆栽试验，研究水分和肥料对冬小麦、春玉米、夏谷子的产量及生物学产量效应指数，作为证券旱地水肥关系的量化指标，结果表明，冬小麦、春玉米水肥效应是水分大于肥料，谷子则是肥料大于水分，并提出了作物的肥水需要量。     

宁南旱区坡地等高条带轮种对谷子产量及光合特性的影响

研究了宁南旱区坡耕地不同条带种植对谷子的产量、水分利用效率及旗叶光合特性的影响.结果表明:带状休闲轮种能增加谷子产量,提高其水分利用效率.条带种植处理Ⅰ、Ⅱ产量分别高出对照50.74、123.33 kg/hm2,差异极显著,水分生产效率分别比对照高0.1、0.79 kg·hm-2·mm-1;条带休闲轮种可显著提高谷子叶片光合速率(Pn)和瞬时水分利用效率(WUEP),灌浆期条带种植处理Ⅰ、Ⅱ的Pn分别高出对照1.320、1.794 μmol·m-2·s-1,WUEP比对照分别高1.31、1.03 μmol·mmol-1.休闲轮种有利于增强谷子干物质积累能力,提高其群体水分利用效率.干物质积累量处理Ⅰ、Ⅱ拔节期显著高于对照,抽穗期、灌浆期和成熟期极显著高于对照.条带种植处理Ⅰ、Ⅱ主要生育期谷子群体水分利用效率(WUED)均显著高于对照.     

生态悬床技术对河道型微污染水源地水质净化效果研究

以徐州的河道型微污染水源地——小沿河为例,采用生态悬床技术构建水生生态系统,对河道水体进行原位生态净化,研究生态悬床技术对河道型微污染水源地水质净化效果。结果表明,项目实施后,水质得到明显改善,工程区域进出水CODMn、TP、NH3-N平均去除率分别达15.25%、26.94%、25.23%,取水口水质基本稳定达到地表水Ⅲ类标准。可见,生态悬床对于河道型微污染水源地中有机物的去除效果不显著,对于总磷、氨氮的去除效果较好。     

鲫(Carassius auratus)对沉水植物占优水体水质的影响

水体富营养化已成为当今世界广泛存在的水环境问题。杂食性鱼类分布广、食性杂,对水生态系统影响深远,可能会加重水体富营养化。以鲫(Carassius auratus)为对象,于室外构建了以沉水植物苦草（Vallisneria denseserrulata）为主要初级生产者的中型水生态系统,设置鲫鱼组与无鱼的对照组,通过测定水中氮、磷营养盐、浮游植物、透明度、溶解氧、pH等指标以研究杂食性鱼类对以苦草为主要初级生产者水体水质的影响。结果表明：鲫虽未显著改变水中的总氮、氨氮含量,但显著增加了总磷含量,提高了浮游植物生物量,降低了水体透明度和溶解氧浓度,从而恶化水质;因此,在以沉水植物为主要初级生产者的水体中,减少或去除鲫等杂食性鱼类,有利于降低水中总磷含量,减少浮游植物生物量,提高水体透明度、从而保护或改善水质。     

农田“五水”相互转化的动力学模式及其应用

通过对麦田水分微循环规律的研究,提出了描述降水（灌水）入渗、地下潜水蒸发（或补给）、根区土壤水分传输、根系吸水和蒸发蒸腾等五个子系统的麦田“五水”（大气水、地面水、地下水、土壤水和植物水）转化动力学模式。论述了模型参数的测取方法。经大田初步试验表明,该模型对于模拟麦田水分动态和“五水”转化关系具有较高的精度。     

植物亚硫酸氧化酶及其基因研究进展

SO2是污染空气和水源最重要的一种有害气体,由SO2导致的酸雨严重影响植物及农作物的生长,对农业生产造成极大的危害。植物亚硫酸氧化酶（Sulfite Oxidase）广泛存在于植物细胞中,可以催化胞内亚硫酸盐向硫酸盐的转变,被认为参与了SO2及其亚硫酸根离子的解毒及代谢反应。本文对植物亚硫酸氧化酶基因、酶蛋白结构及其功能等方面的研究进展进行了综述。     

颐和园园林绿地复合系统耗水规律初步研究

针对目前研究中多关注某一单一植被类型的绿地水分利用和管理,较少实地研究植被组成更复杂的园林绿地复合生态系统的耗水规律的情况,该文通过对颐和园降雨、灌溉、土壤含水量和土壤基质势等指标的实地、原位、多点监测,利用分布式水量平衡基本原理,初步研究了乔草、灌草和纯草3种园林绿地系统的水分消耗规律。结果表明:乔草组合和纯草均表现为低耗水、高渗漏,灌草组合表现为高耗水、低渗漏;灌草组合和纯草比乔草组合具有较高的土体补水量。建议雨季应停止灌溉,防止水分渗漏,以临时性补灌为主,同时加强排水措施,尤其对于具有高渗漏特点的乔草和纯草系统;由于灌草具有高耗水性,应在设计节水型园林时减少使用。      

旱井集雨与旱作农业

我国是一个贫水国家,干旱缺水严重制约了农业和农村经济的发展,在节水意识不断强化的今天,旱井集雨这种古老的节水方式被赋予了新的生命,而大量的高速公路和温室棚面为旱井提供了优质的集雨场,榆次区利用旱井集雨种植蔬菜的模式取得了良好的经济效益和生态效益。     

植物修复农田退水氮、磷污染研究进展

水环境污染是造成全球水资源水质性紧缺非常重要的因素。农业面源污染则是继工业源污染实施清洁生产得到有效治理之后水体污染主要的贡献者,特别是地表水中过量氮、磷的主要来源,受到越来越多的关注和重视。植物修复技术因其可以对受污染水体进行原位修复和避免二次污染等特点,逐渐被人们应用到污染水体的治理中。本文从植物修复农田退水氮、磷污染视角,综述了农田退水氮、磷在主要去除途径与影响因素方面所取得的研究进展,并针对植物修复农田退水实践中存在的问题,提出了继续强化植物组合对水污染负荷消减能力的研究,进一步扩展对植物的经济利用价值、生态景观价值和社会效益开展研究,以及深化植物修复从室内模拟到野外小区域示范、再到大区域的推广应用研究等建议,以期为进一步提升治理农田面源污染效果提供技术支撑。     

稳定同位素在植物水分来源及利用效率研究中的应用

介绍了稳定氢、氧、碳同位素技术在定量区分植物水分来源及利用效率研究中的应用。以往大量研究结果表明,由于植物根系在吸收水分过程中没有发生同位素分馏,所以通过比较和分析植物木质部水分及其可利用水源的氢氧同位素δ值,就可以定量判断植物的水源;植物在光合作用过程中会产生碳同位素的分馏,从而使得植物叶片中的碳同位素组成能够成为指示植物水分利用效率的一个间接指标,是目前研究植物叶片长期水分利用效率的最佳方法;稳定同位素技术作为安全的示踪剂,有助于人类了解植物的生理生态功能,随着该技术的不断完善和研究的不断深入,同位素技术将会在生态学研究的许多领域得到广泛的应用。     

生态环境需水计算方法研究

论述了国内外有关生态、环境需水的研究情况,阐述了生态环境需水等概念,分析了生态环境需水的特征,综述了国内外植被和河流生态环境需水的常用计算方法,并对其优缺点进行了评价分析,再此基础上,分析生态环境需水研究存在的问题,并且对未来生态环境需水研究作出了展望。     

阿特拉津在农田灌溉水及土壤中的残留分析方法及影响的研究

报道了阿特拉津 (Atrazine)在农田灌溉水及土壤中残留量的分析方法。采用气相色谱氮磷检测器 (NPD)石英毛细管柱测定。通过对一起特大污染事故对农田灌溉水及土壤的污染进行的跟踪监测 ,掌握了在自然环境条件下阿特拉津在农田灌溉水中经过1年时间仍有检出 ,其降解率为99.5 %。在受污染的农田土壤中阿特拉津在作物生长期内 (6月上旬—11月上旬 )均可检出 ,其降解率为87.9 %。