前茬小麦不同耕作方式对土壤含水量和夏玉米产量的影响

2009年采用大区试验,在前茬小麦免耕和耕作方式下,自然条件下对夏玉米田进行土壤含水量变化及夏玉米产量比较研究。结果表明,2009年夏玉米整个生育期降雨量为339.5 mm,前茬小麦两种耕作方式在不同时期不同土层的土壤平均含水量都在13%以上,并且两种方式不同土层平均含水量差异不显著;在夏玉米需水高峰期,相应的有效降水使土壤含水量能够满足夏玉米生长的需要。前茬小麦免耕和耕作下玉米平均产量分别为7 839.2、8 074.5 kg/hm2,差异不显著。因此,前茬小麦免耕可节省劳动量,防止水土流失,保护土壤结构,消除犁底层对作物根系生长与养分吸收的影响。     

初期保护性耕作和秸秆还田对土壤物理特性及大豆玉米产量的影响

在黑龙江垦区852农场研究了初期保护性耕作和秸秆还田对土壤温度、土壤水分、土壤容重和机械阻力等土壤物理特性及对玉米、大豆产量的影响,为中长期保护性耕作和秸秆还田的应用提供理论依据.试验于2009年进行,轮作顺序为大豆-玉米-玉米;大豆试验圃(前茬为玉米)和玉米试验圃(前茬为玉米)处理为免耕、灭茬还田、旋耕还田和传统耕作;玉米试验圃(前茬为大豆)处理包括免耕、直播还田、旋耕还田和传统耕作.结果表明:大豆试验圃(前茬为玉米)免耕和灭茬还田处理生育前期的土壤温度分别比传统耕作低3.38℃和2.6℃,玉米圃(前茬为大豆)免耕和直播处理同期的土壤温度分别比传统耕作低1.93℃和1.39℃;春季播种期大豆试验圃(前茬为玉米)免耕和灭茬还田处理的土壤体积含水量分别高于传统耕作9.3 %和4.8%,玉米试验圃(前作为大豆)免耕和直播还田处理的土壤体积含水量分别高于传统耕作16.0 %和12.6 %;此外,免耕模式的5～20 cm深度的土壤容重和0～25 cm的土壤机械阻力均显著高于传统耕作模式,但是均未达到对作物根系生长产生抑制的阀值;免耕和灭茬/直播还田模式前期的耕层低温并未对产量构成不利影响,与传统耕作相比并未显著减产.     

华北平原两熟区不同夏播作物对土壤养分和小麦籽粒产量及品质的影响

两熟种植模式一直是华北平原的主要种植模式,冬季作物以小麦为主,夏季则以玉米、大豆、棉花和薯类等作物为主。为研究不同夏播前茬作物对后茬小麦产量和品质的影响,选用玉米（T1）、大豆（T2）、花生（T3）和甘薯（T4）四种夏播作物,在播种前和收获后检测田间土壤养分变化,以及后茬小麦的籽粒产量和品质。结果表明,大豆收获后,15～30 cm土层土壤碱解氮和速效磷含量分别提高129.75%和43.93%,远高于其他前茬处理;花生收获后,15～30 cm土层土壤碱解氮和速效磷含量与播前相比基本保持平衡;四种前茬处理下土壤速效钾和有机质含量均显著增加。玉米前茬和花生前茬处理下,小麦产量和籽粒中氮、磷、钾的积累量显著高于大豆前茬和甘薯前茬处理,小麦产量比甘薯前茬处理分别提高38.15%和31.13%。花生前茬能够有效提高后茬小麦籽粒干基蛋白、湿面筋含量和籽粒容重,大豆前茬能够提高后茬小麦籽粒的干基淀粉含量,甘薯前茬能够提高后茬小麦的出粉率。总的来看,选择花生做前茬,在保持后茬小麦产量较高的同时,能够提高小麦籽粒的品质性状。     

不同作物茬口与施肥对连作大豆产量的影响

采用2因素有重复完全随机试验,研究苜蓿、玉米和大豆3种茬口与施肥对连作大豆产量的影响.3 a的试验结果表明:苜蓿茬口上连作3 a的大豆产量都显著或极显著高于玉米和大豆茬口上相应连作年份的大豆产量;不同年份,施肥对不同作物茬口上连作大豆的产量影响效果不同;在每公顷施二铵180 kg、尿素45 kg、氯化钾45 kg(C2)肥量以下时,各茬口连作大豆产量与相应茬口不施肥处理连作大豆产量间差异不显著;即使苜蓿茬口上不施肥,其连作1、2、3 a大豆产量也高于所有玉米茬与施肥水平组合的对应年份连作大豆产量,而全部显著或极显著高于大豆茬与各施肥水平组合的对应年份连作的大豆产量.苜蓿茬上施大豆专用复合肥375 kg·hm-2组合处理大豆产量最高(2911.5 kg·hm-2),显著或极显著的比其它21个组合增产0.57%～54.42%.可见在连作大豆情况下,相对玉米和大豆茬而言,苜蓿茬起到了增产、增效、环境友好型和降低施肥成本的作用.     

不同作物茬口对连作大豆产量及农艺性状的影响

为利用轮作换茬措施缓解连作大豆的危害和产量损失,研究了苜蓿、玉米和大豆3种作物茬口对连作大豆产量和农艺性状的影响.结果表明:苜蓿茬3年连作大豆比玉米茬3年连作大豆增产10.4%,比4年连作大豆极显著增产26.7%;玉米茬3年连作大豆比4年连作大豆显著增产14.7%.与4年连作大豆相比,苜蓿茬和玉米茬连作3年大豆的株高分别增加16.6 cm和14.7 cm、单株粒重分别增加7.0 g和3.7 g,差异均达极显著;苜蓿茬和玉米茬处理间的株高、单株粒重差异不显著.4年连作大豆的病粒率分别比苜蓿茬和玉米茬3年连作大豆的病粒率高4.54%和6.74%,差异达显著和极显著;苜蓿茬、玉米茬处理间的病粒率差异不显著.三个茬口处理之间大豆虫食粒率差异不显著.可见,对于连作大豆,苜蓿茬口优于玉米茬口和大豆茬口.     

前作和施氮量对玉米-大豆套作体系下大豆干物质积累及产量的影响

为完善以玉米-大豆套作系统为核心的三熟模式配套栽培技术,提高玉米-大豆套作体系下大豆的产量,研究了小麦(A1)、豌豆(A2)、蚕豆(A3)及马铃薯(A4)4种前作处理和施氮0(B1),30(B2)和60(B3)kg·hm-23种水平对大豆农艺性状、干物质积累及产量的影响。结果表明:前作豌豆和蚕豆处理与前作小麦相比,提高了大豆茎粗、分枝数和R2、R8期的单株干物质积累量,降低了株高,其中,前作为蚕豆处理的大豆茎粗、分枝数、单株干物质积累量比前作为小麦处理的高3.5%、5.9%和5.7%,产量也较小麦前作平均高197.94 kg·hm-2;不同前作下各施氮处理对大豆农艺性状及产量的影响表现不一致,前作蚕豆、豌豆处理,大豆株高和分枝数随施氮量的增加而升高,茎粗和产量随施氮量的增加呈先增后降的趋势;而前作小麦和马铃薯处理的大豆株高、茎粗、分枝数和产量则均随施氮量的增加而提高;所有处理中以A3B2处理组合大豆农艺性状较好,产量最高,即前作蚕豆和施氮30 kg·hm-2时有利于玉米-大豆套作体系下大豆农艺性状的改善和产量的提高。     

粘壤麦茬玉米免耕制的变化

粘壤地小麦后茬玉米免耕制常使其产量降低,已成为在Ｏｎｔａｒｉｏ地区减少运用免耕制的一个主要因素。本文目的是确定粘壤地小麦后茬玉米在保持耕作和小麦残茬管理方面对其出苗、生长和产量有益的条件。１９９４和１９９５年在Ｏｎｔａｒｉｏ两个地点评价了７种耕作与残茬管理体系（秋翻耕、深松耕、串列式耙茬、带状耕作、免耕裸地、免耕秸秆打捆与不打捆覆盖）。秋季带状耕作减少了土壤表面小麦残茬量。晚秋留在带状耕作、免耕打捆和不打捆覆盖地上的小麦残茬量分别为３．１、４．０和７．１Ｍｇ／ｈｍ２。秋耕处理１５ｃｍ土层早春含水量没有差异,但都低于免耕麦秆覆盖处理。采用秋季带状或秋耙改变的免耕制与秋翻耕或秋深松耕处理的玉米产量没有差异,都比免耕麦秆覆盖处理增产５％～１０％。免耕的产量潜势受到小麦残茬量的影响。全部去掉小麦残茬要比免耕麦草打捆和不打捆覆盖的玉米产量增加０．５Ｍｇ／ｈｍ２和０．９Ｍｇ／ｈｍ２。免耕打捆和不打捆覆盖处理２０ｃｍ土层的微团粒比例最少,透性抗性最大,玉米生长最慢,产量最低。本文推荐在粘壤地上小麦茬后种植玉米采用秋季带状耕作或串列式耙地。     

深松免耕技术对土壤物理性状及玉米产量的影响

通过对土壤容重、土壤含水量、土壤田间持水量及产量的测定和分析,研究了深松免耕技术对黑龙江省第二积温带土壤物理性状及玉米产量的影响。结果表明：深松免耕保护性耕作后,土壤耕层10～40 cm土壤容重比对照(传统中耕)下降11.8个百分点;深松的土壤耕层0～40 cm含水量比对照高出10.4个百分点;土壤耕层15～25 cm田间持水量比对照高出21.7个百分点。玉米产量比对照增产1 556 kg/hm²。     

不同茬口对小麦养分利用和产量的影响

为了探究不同茬口对小麦生产的影响,在测定玉米、大豆、花生、甘薯4种不同作物收获后土壤养分状况的基础上,对不同茬口下小麦植株养分吸收、利用和产量进行了研究。结果表明,与玉米茬相比,大豆茬的土壤速效磷含量降低,土壤速效氮和速效钾含量提高,花生茬的土壤速效氮和速效磷含量提高,甘薯茬的土壤速效氮和速效钾含量下降;大豆、花生和甘薯茬有利于小麦植株养分的积累,并能显著提高千粒重,但甘薯茬的小麦产量显著低于玉米茬。因此,大豆和花生可作为冬小麦种植区两熟复种模式的适宜前茬作物。     

不同耕作方式对土壤物理性状及玉米产量的影响

通过对土壤容重、土壤坚实度、土壤含水量、土壤田间持水量及玉米产量的测定和分析,研究深松、常规旋耕、免耕不同耕作方式对土壤物理性状及玉米产量的影响。结果表明,不同耕作方式对土壤容重和土壤坚实度的影响效果为深松>常规旋耕>免耕。深松耕作能够打破犁底层,降低深层土壤紧实度。深松耕作后,0~35 cm耕层土壤容重较常规旋耕和免耕分别下降6.5%和8.8%,土壤紧实度分别下降25.6%和32.3%。深松可显著增强接纳灌溉和降水能力,扩大土壤水库容。在21~40、41~60、61~80 cm土层,深松处理土壤含水量比常规旋耕分别提高3.4%、4.5%、2.4%,比免耕分别提高5.6%、4.8%、2.4%。土壤耕层0~35 cm田间持水量,深松和免耕比常规施耕分别提高7.4%和8.1%。不同耕作方式生物产量和经济产量均以深松最高,常规旋耕次之,免耕最小;深松耕作较常规旋耕和免耕分别增产4.3%和5.7%,与免耕处理间差异显著。     

不同前茬甜菜与其后作产量及效益分析

通过对玉米、大豆、小麦、甜菜、亚麻５作物的４种不同轮作体系、１个轮作周期的试验，分析了不同前茬对甜菜根产量及效益、甜菜茬对后作的产量及效益的影响。结果表明，大豆是甜菜的最好前茬，比其它茬口增产块根１０．８％～１４．４％，纯效益可增收２６．５％～３７．１％；甜菜茬种玉米、大豆比种其它作物产量高、效益好；从产量和效益综合分析，较好的轮作体系应为：大豆一甜菜（亚麻）一玉米，或大豆一甜菜一玉米一小麦。     

生草果园土壤浸提液对几种作物种子萌发的影响

利用生草果园土壤浸提液砂培龙眼、毛豆、罗卜,观测其发芽率。结果表明：培养23 d时,百喜草处理的发芽势＞平托花生处理的＞圆叶决明处理的＞宽叶雀稗处理的＞对照的,而百喜草处理最终发芽率(84.7%)＞平托花生处理的(80.0%)＞圆叶决明处理的(55.3%)＞CK的(40.0%)＞宽叶雀稗处理的(33.3%),各处理间差异极显著。利用土壤浸提液的稀释液砂培毛豆、龙眼、罗卜时,不同处理间发芽率差异不显著。而原液砂培时,平托花生处理可显著地提高毛豆的发芽率,宽叶雀稗处理显著地降低毛豆的发芽率,且其两种浓度间差异达显著水平;原液培养罗卜时,宽叶雀稗处理发芽率(92.0%)最低,与其它处理间差异显著,其浓度间也有显著性差异;4种牧草处理都抑制罗卜单株干重的增长,百喜草、宽叶雀稗处理浓度间差异极显著,圆叶决明处理浓度间差异显著。     

Responses of cassava (Manihot esculenta Crantz) varieties to in vitro mannitol-induced drought stress

Rapid selection of drought-tolerant cassava varieties by in vitro screening is essential for efficient breeding for drought tolerance. The objectives of this study were to describe the morphological response of 12 cassava cultivars to in vitro mannitol-induced drought stress and identify tolerant ones. Plantlets were raised from nodal segments on Murashige and Skoog (MS) medium containing either 0 g/L or 20 g/L mannitol. Mannitol increased the number of shoots of plantlets per explant (NSS) of all cultivars by an average of 18.2%. However, mannitol decreased the dry shoot weight (DSW) of all cultivars by half. Mannitol decreased total number of leaves (TNL) of plantlets by more than half in all cultivars, except three, in which mannitol had no effect on the TNL. The average root length (ARL) of each one of the following four varieties: TMS 30572, TMS 50395, MM 96/1751, and TMS 94/0026, was not sensitive to mannitol treatment. However, mannitol increased the ARL of MM 98/3437, TMS 94/0039, TMS 92B/00061, TMS 91934 and TMS 84/00353 but decreased the ARL of TMS 05/1654, TME 419, and TMS 92/0326. Mannitol had no effect on dry root weight (DRW) of plantlets of TMS 91934, TMS 94/0026, TME 419, TMS 30572, TMS 50395, and MM 98/3437. The DRW of each of the following four varieties: TMS 05/1654, TMS 92/0326, TMS 92B/00061, and TMS 94/0039, was decreased by mannitol, whereas the DRW of each of TMS 84/00353 and MM 96/1751 was increased by an average of 42.4%. Stress-tolerance index showed that TMS 84/00353, MM 96/1751, MM 98/3437, and TMS 94/0026 were tolerant of mannitol-induced drought stress and, therefore, recommended for planting in drought-prone regions by farmers.     

头季稻与再生稻稻米品质比较试验

对南平市建阳区9个水稻主栽品种头季稻与再生稻的稻米碾磨品质、稻米外观品质、蒸煮食用品质进行系统分析。结果表明:再生稻的糙米率、精米率、整精米率均高于头季稻;再生稻的垩白粒率、垩白度均低于头季稻;头季稻与再生稻的碱消值、直链淀粉含量存在一定差异;总体表现出再生稻的稻米品质优于头季稻。     

中稻头季稻与再生稻的品质比较研究

对20个中稻品种(或组合)头季稻与再生稻的碾米品质、外观品质、蒸煮品质及营养品质进行了分析.结果表明,除精米粒形(长宽比)头季稻与再生稻无多大变化外,糙米率、垩白粒率、垩白度头季稻均高于再生稻,而糊化温度的碱消值则低于再生稻;头季稻与再生稻的精米率、整精米率、胶稠度、直链淀粉含量及蛋白质含量品种(组合)间存在明显差异,但大多数品种(组合)再生稻的精米率、整精米率比头季稻高 ,而直链淀粉和蛋白质含量则比头季稻低;总体评价是再生稻的米质比头季稻好.     

杂交中稻培育再生稻施用赤霉素两季增产的机理和技术

头季稻齐穗后１５天施用赤霉素既可增加头季稻产量，又可增加再生稻产量，增产的原因是头季稻的穗粒数、千粒重和再生稻的有效穗的提高。外源赤霉素改变了内源激素的含量和相互间的平衡，延缓了根叶衰老。     

杂交稻头季与再生季镉积累分配特性差异研究

【目的】探究杂交稻头季与再生季镉积累分配特性差异,为再生稻安全生产提供科学依据。【方法】以Y两优9918和甬优4149为材料,采用随机区组设计开展大田试验,比较头季与再生季产量与镉积累分配特性。【结果】1）甬优4149再生季产量显著低于头季,而Y两优9918表现相反;两品种再生季有效穗数、结实率显著高于头季,而千粒重显著低于头季;2）两品种头季成熟期根、茎、叶、穗镉含量均显著低于再生季,再生季糙米镉含量为0.13~0.17 mg/kg,显著高于头季;3）再生季各器官镉含量、镉积累量、日均镉积累速率、镉转移系数与富集系数均大于头季,Y两优9918与甬优4149再生季镉总积累量分别是头季的4.28和2.67倍,再生季糙米镉含量分别是头季的1.63和1.42倍;4）头季穗部镉主要来自灌浆中期-成熟期,而再生季主要来自齐穗前,镉积累最快阶段存在品种间差异;5）两品种稻桩镉积累量在再生季全生育期内表现累积趋势,但各生育阶段的表现存在品种间差异,Y两优9918以灌浆中期为界先降后升,甬优4149表现先降后升再降趋势。6）本研究条件下,Y两优9918头季产量低于甬优4149,但再生季产量表现相反,两品种全年产量差异不大;甬优4149器官镉含量、积累量、日均积累速率及富集系数一般高于Y两优9918。【结论】再生季镉超标风险大于头季,在镉污染稻作区应慎重发展再生稻,同时再生季降镉措施的应用应以齐穗前为重点。     

稻田年内水旱轮作的后效应研究

 在麦-稻-稻和麦-玉米-稻两种种植方式6年定位试验的基础上,对稻田年内水旱轮作的后效应进行了研究。结果表明：年内水旱轮作能显著地提高后作晚稻和大麦产量,但后效持续时间不长,到第三季后作物早稻增产已不明显。生产上两种种植方式以隔年轮换为好。增产的主要原因是年内水旱轮作改善土壤通透性,能增加土壤有效氮、磷、钾含量和提高根系活力,促进了作物生长和养分吸收,从而增加晚稻有效穗、结实率和实粒数,增加大麦有效穗和千粒重。试验也表明,增施肥料会降低轮作效果。     

细胞分裂素对植物生长发育的调控机理研究进展及其在水稻生产中的应用探讨

细胞分裂素(cytokinin, CTK)对植物的形态、生理及产量有重要调控作用,是调控氮素吸收、转运与代谢的主要因子之一。本文概述了氮素的吸收、转运、代谢以及CTK的代谢、转运和信号转导路径,重点阐述了CTK与氮素协作调控根-冠关系的生理机制,即反式玉米素(tZ)及其核苷(tZR)受氮素诱导在根中合成,并转运至地上部,调控地上部氮的转运及分布,影响氮代谢酶的生理特性,从而影响植株光合特性及产量;冠层中氮能够诱导异戊烯基腺嘌呤(iP)及其腺苷(iPR)的合成,并通过韧皮部转运至根系,抑制根系氮素吸收、转运,抑制根系形态建成。在此基础上,进一步论述了CTK在协调源-库关系及提高籽粒充实度方面的作用,分析了栽培措施对CTK生理代谢的影响及其与作物生长相关的机理。同时探讨了CTK上述功能应用于水稻大田生产时存在的问题,并对今后的研究方向提出了建议。     

Population dynamics of Verticillium species in cauliflower fields: Influence of crop rotation,debris removal and ryegrass incorporation

Verticillium wilt, caused by the soil-borne fungus Verticillium longisporum, leads to economic losses in cauliflower production in Belgium. Development of sustainable control measures of the disease is necessary. Previous studies in our laboratory have shown that incorporation of ryegrass can reduce the viability of V. longisporum microsclerotia in soil. However, field experiments are lacking in Belgian conditions. To gain knowledge about the population dynamics of V. longisporum and its relationship with Verticillium wilt, experiments were conducted from 2006 to 2010 in two cauliflower fields (Oppuurs and Ardooie) with history of Verticillium wilt. Three main crop systems (fallow, cauliflower and cauliflower followed by removal of debris) and two cover crop systems (no cover crop and ryegrass) were tested. The results of this study showed that (i) crop rotation intensity of cauliflower cultivation does not affect the inoculum density of microsclerotia forming Verticillium species in soil, (ii) amendment of lignin-rich ryegrass may reduce the soil inoculum, and (iii) seasonal fluctuations of inoculum densities occur but any soil inoculum variation above a level of one microsclerotium per gram of soil does not affect disease levels. Furthermore, we found that Verticillium wilt of cauliflower in Ardooie was reduced in soil containing Verticillium tricorpus-like organisms. The Verticillium isolate Vt305 obtained from the cauliflower field in Ardooie was morphologically similar to V. tricorpus, but its rDNA ITS region showed 100% identity with the non-pathogenic species Verticillium isaacii, recently described in literature.