黑土区常见树种水分生理适应性及抗旱特性

以黑土区常见的红皮云杉(Picea koraiensis)、水曲柳(Fraxinus mandshurica)、樟子松(Pinus sylvesstris)、春榆(Ulmus japonica)、长白落叶松(Larix olgesis)、钻天柳(Chosenia arbutifolia)、银中杨(Populus alba×Populus berolinensis)、小黑杨(Populus×xiaohei)8个树种的2年生实生苗木为研究对象,通过净光合速率、蒸腾速率、叶水势、水分饱和亏缺、叶保水能力等水分生理指标的测定与分析,研究了8个树种在苗期水分利用效率状况及变化规律.结果表明:樟子松、长白落叶松、小黑杨具有较高的水分利用效率,水分调节能力较强;樟子松的叶水势最低,为-0.47MPa,叶片的保水能力也最强;水分饱和亏缺最小的是钻天柳,为14.4%,最大的是银中杨,为39.7%.利用模糊数学隶属函数对所选树种进行了综合判定、排序,8个树种苗木水分适应性由强到弱依次为:银中杨、小黑杨、春榆、水曲柳、钻天柳、长白落叶松、樟子松、云杉.     

磷肥对大豆农艺性状、光合特性及产量的影响

为促进磷肥推广应用及提高大豆产量,以黑河43为试验材料,于2017年在黑龙江省九三管理局鹤山农场试验基地进行施磷对大豆农艺性状、光合特性及产量影响的研究。结果表明:鼓粒期D1[富硫磷二铵(581.56 g·m~(-2))+尿素(78.17 g·m~(-2))+氯化钾(225.11 g·m~(-2)),总养分(N+P_2O_5)≥54.0%、14%-40%-0%,其中,总S≥10%]和D2[硝基黄腐酸二铵(553.86 g·m~(-2))+尿素(75.75 g·m~(-2))+氯化钾(225.11 g·m~(-2)),总养分(N+P_2O_5)≥57.0%、15%-42%-0%,其中,黄腐酸≥2%]处理的大豆株高、茎粗、地上部单株干物质积累量均高于CK,其中以D2处理较好。在鼓粒期,D2处理的大豆叶片SPAD值、净光合速率和气孔导度均显著高于CK。在鼓粒期,D2处理通过提高大豆叶片叶绿素含量和净光合速率,调控了大豆叶片同化物质的积累,从而提高了大豆产量。     

抗旱栽培综合技术对烤烟光合特性和水分利用效率的影响

在豫西旱区进行了抗旱栽培综合技术对烤烟光合特性和水分利用效率的影响试验.结果表明,抗旱栽培综合技术可使烟株根系强大,早发快长,增大叶面积,改善烟叶光合特性和外观等级质量.烟叶水分利用效率提高4 09%,产量、产值和上等烟比例分别增加307 5kg·hm-2,3252 0元·hm-2和3 3%,提高烤烟产量和产值的效果明显,但对协调烟叶内在化学成分的作用仍然有限.     

水分供给量对绿豆苗期光合特性的影响

[目的]研究不同供水量对绿豆苗期光合生理特性的影响,进而确定其合理的供水量范围。[方法]模拟长春降水量设计4种供水量,处理:Ⅰ150 mm、处理:Ⅱ250 mm、处理Ⅲ:350 mm、处理Ⅳ:450 mm,采用多指标分析不同供水量对绿豆苗期光合生理特性的影响。[结果]不同供水量绿豆叶片净光合速率的日均值为:处理Ⅲ>处理Ⅳ>处理Ⅱ>处理Ⅰ,其气孔导度的日均值为:处理Ⅳ>处理Ⅲ>处理Ⅱ>处理Ⅰ,其水分利用效率日均值为:处理Ⅲ>处理Ⅱ>处理Ⅰ>处理Ⅳ。不同供水量绿豆蒸腾速率与气孔导度的日变化趋势基本一致。处理Ⅰ和处理Ⅱ的胞间CO2浓度变化基本一致,处理Ⅲ和处理Ⅳ的胞间CO2浓度下午变化趋势基本一致。处理Ⅰ和处理Ⅱ的气孔限制值日变化呈明显双峰曲线,处理Ⅲ和处理Ⅳ的气孔限制值日变化呈不明显双峰曲线。[结论]绿豆苗期的适宜供水量为250～350 mm。     

苗期干旱及复水对花生光合特性及水分利用效率的影响

 【目的】揭示苗期不同程度水分胁迫后复水对花生光合特性和水分利用效率的影响,以期为花生节水高产栽培提供理论依据。【方法】采用防雨棚池栽法,对比分析花生苗期不同程度的干旱及复水处理下花生光合速率、耗水量、产量和水分利用效率等相关指标的变化。【结果】花生苗期干旱,光合速率与蒸腾速率降低,干旱持续时间越长降低越明显,复水后光合速率和蒸腾速率均能较快恢复,产生一定的补偿效应;同时苗期干旱导致花生耗水量减少,且干旱程度越重耗水量越小;但水分利用效率并不随耗水量的减少而降低,干旱5 d处理产量水平的水分利用效率最高,对照次之,干旱15 d处理的最低。【结论】苗期适度干旱可减少花生的耗水量,提高产量水平的水分利用效率。     

磷肥对秋冬季节设施辣椒生长及光合特性的影响

【目的】探究秋冬季节设施辣椒生长适宜的磷肥施用量,用盆栽方式,研究了不同磷肥施用量对辣椒株高、茎粗、根系活力、叶绿素含量及光合特性的影响,为设施辣椒栽培粗准施肥提供理论依据.【方法】试验设置4个磷肥水平,T_1～T_4依次按照磷肥利用率为20%、25%、30%和35%进行施肥.【结果】施用磷肥对辣椒的生长指标及光合特性均有显著影响,株高、茎粗、根系活力、叶绿素含量及光合参数均有显著差异,其中T_3(30%)处理的各项指标在结果初期至盛果期最好,株高分别较T_1、T_2和T_4高18.0%、12.9%和13.6%,茎粗分别较T_1、T_2和T_4高22.6%、12.7%和8.3%,根系活力分别较T_1、T_2和T_4高26.1%、15.3%和20.2%,净光合速率分别较T_1、T_2和T_4高17.5%、6.5%和10.4%.【结论】随着施磷量的增加,辣椒生长指标和光合参数均呈先增后降的趋势.在试验栽培条件下,T_3为辣椒的适宜施磷量处理.     

不同施肥管理对东北黑土区小麦产量和水分利用效率的影响

养分是农田生态系统中影响小麦生长和产量的主要限制因子.以中国科学院海伦农田生态系统国家野外科学观测研究站内的长期定位试验为平台,分析了1999年和2002年不同施肥管理方式对小麦产量和水分利用效率的影响,得到结果如下,肥料的施用增加了小麦的产量和水分利用效率,特别是有机肥的施用.因此,从增加小麦产量和水分利用效率的角度出发,在东北黑土区有机肥和化肥的配合施用是一种可持续的农业管理方式.     

白鹤芋的光合特性和水分利用效率

研究白鹤芋5个品种的光合特性和水分利用效率。结果显示,不同品种间光合、蒸腾的日变化不同,水分利用效率也不同,其水分利用效率日变化均值依次为Coddy colorTyler GreenParrishS.floribundumS.cannifolium,前3个品种较其他2个品种水分利用率高,这为日常栽培中的水分管理提供了依据。     

水分胁迫对燕麦苗期光合特性的影响

通过干旱后幼苗存活率,从具代表性的14个燕麦品种中选取3个典型抗旱性不同的品种（系）,以此为试材进行幼苗期水分胁迫试验,研究其光合特性与抗旱性关系。结果表明：净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、表观量子效率（α）、光饱和点（LSP）、胞间CO2浓度（Ci）均与燕麦幼苗期抗旱性关系密切,且Pn、Gs、仪及LSP与燕麦幼苗期抗旱性呈显著正相关,Ci的降低幅度则与燕麦幼苗期抗旱性呈极显著负相关。     

花期干旱对大豆生理及光合特性的影响

为研究花期干旱对大豆生理特性的影响,以齐黄34和汾豆79为试材,在大豆花期以正常灌水为对照,设置轻度、中度、重度3个干旱胁迫,研究干旱胁迫对大豆叶片渗透调节物质、抗氧化酶活性和光合特性的影响。结果表明,随着干旱胁迫程度的增强,SOD、POD、CAT和APX活性呈先升高后降低的变化趋势,在中度胁迫时达到最大值,相对电导率和MDA含量呈逐渐升高的趋势,含水量、净光合速率、胞间CO₂浓度、蒸腾速率和气孔导度随干旱程度的降低逐渐下降。两品种间在同一干旱程度下,齐黄34的保护酶活性和光合速率较高,说明齐黄34的抗旱性高于汾豆79。     

磷胁迫下不同基因型大豆苗期根系形态及生物量差异的研究

在磷胁迫[0mmol/L(P),砂培]条件下,对不同基因型大豆苗期在根系形态、生物量等方面的差异进行了研究,结果表明:磷高效基因型在两叶期并未发挥出其基因型潜力的优势;四叶期,磷高效基因型的侧根数、侧根长、根系吸收面积、茎叶干重等性状的受抑制程度均显著低于磷中、低效基因型,而地下干重、根冠比却受到了较中、低效基因型更强的诱导作用。综合评价表明,磷高效基因型的综合值(评价磷效率特性的综合指标)显著高于磷中、低效基因型,显示出了较强的抗磷胁迫能力,但磷高效基因型并非所有性状都表现突出;四叶期可作为大豆耐低磷胁迫的筛选期,根表面积和活跃吸收面积可作为衡量磷效率特性的特异性指标。     

干旱胁迫下玉米苗期根系和光合生理特性的研究

以玉米品种“白单9”和“白单31”为试材在防雨棚内进行盆栽试验,研究中度干旱胁迫下玉米苗期根系的生长特征、光合作用日变化特征和光响应特征的变化。结果表明:干旱胁迫对玉米苗期根系生长和吸收能力的影响不显著,但活跃吸收面积/总吸收面积比值呈现增大趋势,其中“白单9”增加了3.17%,“白单31”增加了6.61%。干旱胁迫明显降低了苗期玉米叶片的光合速率和光能利用效率,“白单9”和“白单31”的日平均光合速率分别下降了29.67%,41.86%,表观量子效率分别减小了0.017,0.022 mol/mol。干旱胁迫减小了玉米叶片的蒸腾速率,缩小了光能利用范围,“白单9”水分利用效率在8:00-12:00时,在50-2 000μmol/(m2.s)光强内高于正常供水,“白单31”在8:00时和16:00-18:00时,在50-600μmol/(m2.s)光强内高于正常供水。     

水肥耦合调控对胡麻苗期光合特性的影响

为探究水肥耦合调控条件下叶绿素、光合速率和干物质积累等的动态变化规律,采用适宜水量、干旱胁迫2个处理作为主因子,施肥处理作为副因子（纯氮60、90、120 kg/hm²,P₂O₅ 30、60、90 kg/hm²）,于苗期测定叶绿素含量、光合速率和干物质积累量。研究表明,在干旱条件下,不同施肥处理的叶绿素含量有显著差异,其中N1P2（纯氮60 kg/hm²,P₂O₅ 60 kg/hm²）含量最高为0.97 mg/g;水分适量时,不同施肥处理结果差异显著,其中N1P2含量也最高为1.189 mg/g。在干旱条件和水分适宜2个条件下,各施肥组合处理后的光合速率有显著差异,其中N1P2值均达到最大,分别为16.06、17.969 μmol/(m²·s)。另外,在干旱和水分适量2个条件下,各施肥处理之间干物质积累有显著差异,其中N1P2干物质积累量在2个处理条件下均是最大值,分别为0.183、0.256 g/株。因此,干旱胁迫下胡麻的光合作用弱于适宜水量处理下的光合作用,适宜的氮磷配施可以显著提高光合速率,增加干物质量的积累。     

寒地黑土大豆田“3414”肥效试验

为了探索大豆最佳施肥效果,采用"3414"回归设计,试验结果表明,最佳施肥方案为:纯氮45 kg/hm2、五氧化二磷90 kg/hm2、氧化钾75 kg/hm2。此施肥组合可作为寒地黑土类地区种植大豆施肥的参考。     

苗期喷施草甘膦对大豆叶片生理指标的影响

为阐明普通大豆品种与抗草甘膦转基因大豆品种经草甘膦处理后,植株生理指标变化情况的差异,试验在苗期对2种不同大豆品种喷施41%草甘膦异丙胺盐水剂,之后测定植株体内叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛含量以及电导率等生理指标的变化情况。结果表明,喷施草甘膦后,晋大73叶片中叶绿素含量急剧下降,可溶性糖含量、丙二醛含量、脯氨酸含量显著增加,电导率增大,7 d内叶片遭受毁灭性的伤害,植株死亡;抗草甘膦大豆RR1在喷施草甘膦初期,各项生理指标均出现小幅波动,短期内又恢复到正常水平,说明RR1对草甘膦具有明显的抗性。这对于研究普通大豆和抗草甘膦大豆在喷施草甘膦后生理指标的变化规律具有重要的参考价值。     

种子引发对大豆发芽和幼苗生理特性的影响

为明确种子引发对种子发芽及其幼苗生理特性的影响,用25%聚乙二醇(PEG)溶液引发处理晋豆19、晋大53两个大豆品种,并测定幼苗发芽指标、脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量以及SOD、POD活性等。结果表明:引发处理后,两个品种种子发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数与对照比都有不同程度提高。幼苗SOD、POD活性和脯氨酸、可溶性蛋白含量升高,MDA含量降低。试验还表明,弱抗旱品种晋豆19的引发效果优于强抗旱品种晋大53。     

谷子大豆间作对作物光合特性及产量的影响

为探究较好的谷子大豆间作模式,选用品种‘农大8号’和‘晋豆25号’作为谷子和大豆的试验材料,在不施氮肥的基础上,设置谷子和大豆间作比例为6:0（T1）、2:4（T2）、3:3（T3）、4:2（T4）、0:6（T5）共5个处理,检测不同间作比例对谷子和大豆的光合特性及产量的影响。结果表明,与单作模式对比,间作各处理条件下,大豆的叶绿素含量无显著差异,而谷子的叶绿素含量有一定的升高趋势,其中T2处理显著提高;间作条件下谷子的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均显著提高,T2处理综合表现最好,而大豆的光合指标则显著下降;间作处理下谷子的胞间CO2浓度下降,大豆则有一定上涨;在间作模式下谷子的产量升高2%～9%,T2处理产量最高,大豆产量下降29%～33%。T2、T3、T4的土地当量比均大于1,表明间作处理具有间作优势,其中T2处理表现最好,结果对谷子大豆间作实践具有一定指导意义。     

黑土区深松改土对玉米产量形成和土壤性状的影响

为了明确黑土区玉米田合理的深松方式,探索不同深松处理对土壤物理性状和产量的影响,以先玉335为供试材料,进行玉米田深松改土试验。结果表明:深松改土后土壤容重和坚实度显著降低,土壤田间持水量提高;深松可以提高玉米籽粒产量,其中以秋季深松30cm效果最好。     

底墒和施肥对旱地冬小麦主要特性的影响

采用裂区试验设计,以人工创造的播前不同底墒为主处理,不同施肥量为副处理,研究了陇东旱塬地区底墒和施肥对旱地冬小麦产量、水分利用效率、主要农艺性状和关键生育期光合作用的影响.结果表明,随着播前底墒的增加,旱地冬小麦的产量、水分利用效率显著增加,主要农艺性状和光合作用同步增进,其中产量、WUE、千粒重、容重在中等施肥量时达到最大值,高施肥量时有所下降,但仍高于不施肥处理.