植物生长调节剂对谷子生长发育的调控效应

为筛选可有效降低谷子株高、提高其抗倒伏能力的化控剂及其最佳喷施期,探讨不同化控剂对谷子生长发育和产量的影响,苗期和拔节期分别对嫩选17喷施4种化控剂(多效唑、缩节胺、矮壮素、烯效唑),于灌浆期和成熟期测定各处理植株干物质积累量、SPAD、净光合速率、茎秆特性以及产量构成等指标。结果表明：谷子苗期和拔节期喷施烯效唑、矮壮素、缩节胺、多效唑都能不同程度矮化植株,增加茎粗,提高抗倒伏能力,达到增产效果。其中,在苗期施用多效唑株高和节间长分别相比于CK降低6.76%,25.43%,苗期喷施矮壮素增加茎粗效果最显著,比CK增加22.89%,多效唑喷施处理下的谷子抗倒伏性最好,苗期喷施多效唑增产效果最显著,比CK增产17.51%;4种调节剂均能显著提高谷子叶片SPAD值及净光合速率,苗期喷施多效唑处理对SPAD值和净光合速率的提升效果最好,分别比CK提高了35.29%,30.37%;与CK相比,苗期喷施植物生长调节剂对谷子植株地上部干物质积累影响显著。喷施化控剂对谷子植株地上部干物质积累与CK相比影响不显著。总体来看,苗期喷施多效唑效果最好,可作为谷子高产栽培适宜的化控抗倒伏措施应用。     

乙矮合剂对不同密度夏玉米茎秆抗倒伏能力及产量的影响

以中单909和浚单20为试验材料,研究乙矮合剂对不同密度夏玉米茎秆形态建成、抗折力、抗倒伏指数及产量的影响。结果表明,随密度增加,株高、穗位高、重心高度、节间长度、倒伏率呈升高趋势,而节间粗度、单位长度节间干重、抗折力及抗倒伏指数呈降低趋势,这些变化品种间存在差异。乙矮合剂处理显著降低株高、穗位高、重心高度,缩短节间长度、增加节间直径和单位长度节间干重,抗折力和抗倒伏指数提高,倒伏率降低;较高密度下(≥7.5万株/hm2),中单909和浚单20较各自对照增产幅度分别为3.77%~8.15%和6.73%~68.94%。综上所述,采用合理的种植密度并结合喷施乙矮合剂,能够提高抗倒伏能力和产量,可作为华北夏玉米区高产栽培的重要技术措施。     

化学调控对寒地水稻抗倒及产量性状的效应研究

以易倒伏水稻品种垦稻12为试验材料,设置600g/hm²、900g/hm²、1200g/hm²、1500g/hm²4个调节剂水平,研究不同调节剂用量对水稻抗倒伏能力及产量性状的影响。结果表明:调节剂处理水稻的株高降低,节伸长受到抑制,茎秆抗折力增加,弯曲力矩减小,倒伏指数减小。与对照相比,化学调控有效降低了水稻倒伏的发生几率。调节剂处理可促进水稻分蘖,收获穗数的增加补偿了千粒重降低的负效应,在600g/hm²处理水平下,寒地水稻收获穗数增加明显,结实率有增加趋势,水稻产量比对照增加显著。900g/hm²、1200g/hm²处理水平下水稻产量增加不明显,在1500g/hm²处理水平下产量比对照降低。     

钾肥对糜子茎秆形态、力学、生理特性及抗倒伏能力的影响

以糜子品种晋黍9号为试验材料,在拔节期追施不同量的钾肥,成熟前测定糜子植株农艺、力学及生理性状,收获后测产。结果表明,合理追施钾肥可增加植株的生物量、茎粗和根重,同时提高植株基部节间的充实度、抗折力和机械强度等力学指标,降低倒伏指数与倒伏系数,改变植株茎秆的生理特性,增加基2节的木质素和纤维素等化学组分含量,改善基部节间维管束特性,最终增强植株抗倒伏能力,提高糜子的产量。综合考虑糜子植株的抗倒伏能力和经济效益,追施钾（K₂O）90kg/hm²效果较好。     

种植密度对苦荞麦抗倒伏特性及产量的影响

为了明确苦荞麦抗倒伏特性和适宜的种植密度,提高产量,以‘西荞1号’苦荞麦为材料,研究了不同种植密度对苦荞麦抗倒伏特性及产量的影响。结果表明：种植密度大小显著影响茎秆和根系形态,随着种植密度的增大,田间透光率降低,株高和节间长度增加,主根长、一级侧根数和根体积减少,倒伏率增加,产量呈先升高后降低的变化趋势。相关分析发现,苦荞麦茎秆和根系的特征与植株的抗倒伏特性密切相关。株高和节间长度与茎秆强度呈显著的负相关关系,与倒伏率则呈显著的正相关关系。适宜的种植密度（9×10⁵~12×10⁵株/hm²）能够减少荞麦倒伏的发生,提高抗倒能力,增加群体产量,值得推广应用。     

喷施多效唑对谷子农艺性状及抗倒伏力的影响

倒伏是谷子“高产、优质、高效”综合生产目标的限制因素之一。为了研究喷施多效唑对谷子抗倒伏力的影响,本试验以‘晋谷21号’和‘张杂谷5号’为研究材料,采用随机区组设计,苗期叶面喷施150、300、600、1200 mg/L多效唑,清水作对照,收获期分别测定谷子茎秆机械强度和产量。结果表明请将涂成黄色的内容改成用实验数据支撑的实验结果：随施药浓度的增加,谷子株高逐渐降低,伸长节间数和节间长度逐渐减少,节间增粗增厚,抗倒伏能力逐渐增强。与对照组相比,300 mg/L多效唑处理‘晋谷21号’和‘张杂谷5号’株高分别降低14.12%和22.10%,节间数分别减少1.2和0.8,其中N3节间节长分别减小1.70cm和2.20cm,茎粗分别增大0.61mm和0.44mm,茎壁厚度分别增大0.64mm和0.29mm,抗倒伏能力分别增强24.79%和47.55%,产量分别增加1.12 kg/hm2和1.27 kg/hm2。苗期叶面喷施300 mg/L多效唑有利于形成基部节间短而粗,茎壁厚度大,茎秆充实程度好,抗倒伏能力强的株型,进而提高其产量。     

施氮期对小麦茎秆木质素合成的影响及其抗倒伏生理机制

为明确氮肥施用模式对小麦茎秆木质素合成与积累及抗倒伏能力的影响,2011-2012和2012-2013生长季,选用济麦22 (抗倒伏)和山农16 (不抗倒伏)品种,分析不同生育期追施氮肥处理的茎秆木质素含量和木质素合成相关酶活性,及其与抗倒伏指数和产量的关系。各处理总施氮量为240 kg hm⁻²,其中80 kg hm⁻²播前基施,其余氮肥按4种模式追施,分别是起身期和孕穗期各一半(N1)、拔节期全施(N2)、拔节期和开花期各一半(N3)和孕穗期全施(N4)。与N2和N3处理相比,N1和N4处理的茎秆木质素含量高,茎秆抗折力大,茎秆抗倒能力强。各处理对木质素合成关键酶活性有显著影响,其中N1的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)和过氧化物酶(POD)活性较高;N2处理第2节间形成后0~7 d时PAL、TAL和POD活性显著高于其他处理,但第2节间形成后21 d时迅速下降;N3处理第2节间形成后0~21 d时PAL、TAL和POD活性低,但开花期(21 d)追氮延缓了3种酶活性的降低;N4处理显著提高了第2节间形成14 d后的酶活性。在乳熟期和蜡熟期,两品种的基部茎秆抗折力和抗倒伏指数均以N1和N4处理显著优于其他处理,并且N1和N4处理的籽粒产量也显著高于其他处理。试验结果表明,孕穗期追肥的N1和N4处理有助于提高茎秆中PAL、TAL、POD活性及木质素含量,提高小麦茎秆的机械强度及抗倒伏能力,降低小麦倒伏面积和倒伏程度。     

烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响

以中抗倒伏甜荞品种宁荞1号为材料,设置0、100、200和300 mg kg^–1烯效唑干拌种处理,研究倒伏习性、产量、茎秆抗折力、倒伏指数、茎秆形态特性和茎秆解剖结构的变化,探讨烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响。结果表明,烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能有显著影响。随烯效唑干拌种浓度的增加,产量、茎秆抗折力、第2节间粗、第2节间干重、节间充实度、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、维管束数目和维管束面积先增加后降低,倒伏率、倒伏指数、株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重和第2节间长先降低后增加。当烯效唑干拌种浓度为200 mg kg^–1时,能有效优化甜荞茎秆结构,改善茎秆质量,减小倒伏风险,增加产量。     

生化试剂对机插水稻生长发育特征的影响

为了给机插水稻抗逆高产栽培提供实践参考,以‘南粳9108’为材料,通过始穗期喷施劲丰(1.5L/hm²)、碧护(60g/hm²)、矮壮丰(675g/hm²)、磷酸二氢钾(750g/hm²)、赤霉酸(15g/hm²)处理的方法,研究不同生化试剂对毯苗机插和钵苗机插水稻倒伏、株型及生育期的影响。结果表明,劲丰和赤霉酸分别将抽穗历期推迟和延长1天。赤霉酸显著增加株高、穗下节间长度和重心高度,增加倒伏风险。矮壮丰、碧护、磷酸二氢钾不影响抽穗历期,通过增加基部节间充实,降低重心高度,提高植株抗倒能力。生化试剂对同种机插方式水稻全生育期、穗长、剑叶鞘长无影响,钵苗机插较毯苗同期播栽成熟期迟2天,有利于充分利用温光资源促进灌浆结实和培育壮秆大穗。钵苗机插水稻易于实现稳定高产,矮壮丰、碧护、磷酸二氢钾能有效缓解异常气候不利影响,生产中应加快研究推广应用。     

硒肥浓度、施用时期和施肥方式对不同谷子品种产量和籽粒硒含量的影响

土壤缺硒和人体缺硒是当前面临的一个重大问题,探讨施硒浓度、时期和方式对不同谷子品种产量和籽粒硒含量的影响有重要意义。试验采用大田正交设计,以晋谷28号和晋谷21号为供试品种,分别于拔节期和抽穗期进行土壤施硒和叶面喷施不同浓度（0.00、5.48、10.96、21.92、43.84、65.76、98.64、147.96g/hm²）的亚硒酸钠,研究各因素对不同品种谷子产量和籽粒硒含量的影响。结果表明,谷子产量随施硒浓度的升高呈先增加后降低的趋势,施硒浓度为65.76g/hm²时产量最高。籽粒硒含量与施硒浓度呈正相关,随施硒量的增加而增加。谷子产量和籽粒硒含量与谷子品种、施硒时期及方式有关,回归分析结果显示,在抽穗期对晋谷21号叶面喷施浓度为25.41g/hm²的亚硒酸钠是最安全有效的谷子硒强化方案。     

钾肥用量对不同品种旱地胡麻抗倒伏能力及产量的影响

为探索钾肥调节胡麻抗倒伏特性的机理,在大田环境下,以2个当地主栽胡麻品种‘陇亚11号’(V1)和‘定亚23号’(V2)为供试材料,设置不施钾(K0, 0 kg/hm²)、低钾(K1, 30 kg/hm²)、中钾(K2, 60 kg/hm²)与高钾(K3, 90 kg/hm²)4个施钾水平的裂区试验,分析了不同品种和钾肥施量组合对旱地胡麻株高、重心高度、茎粗、抗折力、抗倒伏指数、实际倒伏率和产量与产量构成的影响及其与植株抗倒伏特性的关系。结果表明:在0~90 kg/hm²钾肥施量范围内,增施钾肥在促进胡麻生长发育的同时亦可提高胡麻抗倒伏性能,最终提高产量。施钾后,2品种胡麻株高和重心高度在全生育期较不施钾(K0)平均分别提高了4.74%和8.88%。茎粗值（青果期）在施钾60 kg/hm²(K2)时最大,较不施钾(K0)平均增加11.79%。施钾较不施钾(K0)茎秆抗折力和抗倒伏指数平均高出18.32%和11.50%。不同施钾水平下胡麻实际倒伏率表现为:K2K3>K1>K0,较不施钾增产率依次分别为20.69%、24.93%和17.15%;相关分析表明:胡麻株高和重心高度与茎秆抗折力无显著相关性,与抗倒伏指数呈显著、极显著负相关（除成熟期外）;各生育时期胡麻茎秆抗折力和抗倒伏指数与茎粗均呈正相关,与籽粒产量呈显著、极显著正相关关系。综合分析,在本试验条件下60 kg/hm²作为适宜钾肥施用量,在兼顾增产的同时亦能有效增强胡麻抗倒伏能力。     

硅肥用量对水稻茎秆抗折力的影响研究

研究不同硅肥施用量对水稻茎秆抗折力的影响,为水稻生产中合理施用硅肥,提高水稻抗倒伏能力提供重要参考。本研究选用了3个抗倒伏能力有一定差异的品种（组合）为材料,分析了3个水平硅肥施用量对水稻灌浆期的3个基部节间抗折力和整株抗推力的影响。施用硅肥的处理比未施用硅肥的对照处理的茎秆节间抗折力有一定程度的提高,D2处理从总体上增加抗折力的幅度较大,不同的品种抗折力的提高有所不同,其中‘绿优1号’、‘汕优63’在Si 60 kg/hm²处理下茎秆抗折力最大,‘中优838’在Si 30 kg/hm²处理下抗折力最大;而整株抗推力的表现与节间抗折力有一定差异,从分析结果看,在Si 30 kg/hm²处理下整株抗推力最大,折合成单茎抗推力也较大,且在3个品种上表现基本一致。一般的中籼水稻品种在生产中可适量施用硅肥来提高水稻的抗倒伏能力,一般施纯Si 30 kg/hm²,施硅量不宜过大,可根据不同的品种作适当调整。     

种植密度对不同株高夏玉米品种茎秆性状与抗倒伏能力的影响

倒伏是影响夏玉米在密植条件下获得高产的重要限制因素之一,本研究旨在探讨种植密度对不同株高夏玉米品种茎秆性状与抗倒伏能力的影响。以矮秆品种登海661 (DH661)和高秆品种鲁单981 (LD981)为试验材料,通过设置4.50×10⁴株 hm^-2、6.75×10⁴株 hm^-2和9.00×10⁴株 hm^-2 3个种植密度,研究茎秆节间长度、茎秆穿刺强度、茎秆显微结构以及倒伏率等方面的变化。结果表明,随种植密度增加,夏玉米的基部第3茎节间和穗位节间变细,茎秆穿刺强度显著下降,较密度4.50万株 hm^-2,DH661和LD981 6.75万株 hm^-2、9.00万株 hm^-2地上第3节间茎秆穿刺强度分别降低了8.5%、22.6%和13.3%、29.6%;茎秆皮层和维管束内部厚壁细胞厚度及维管束数目均随种植密度的增加显著下降,倒伏风险增加,但矮秆品种的下降幅度小于高秆品种,而产量的增加幅度大于高秆品种,说明矮秆品种在高密度下能够保持较好的抗倒伏性能,有助于其在高密度种植条件下获得高产、稳产。     

常用杂交中籼亲本抗倒伏特性评价及改良

以生产上应用的10个恢复系和7个不育系为材料,以倒伏指数为主要评价指标,对生产上应用的杂交中籼亲本的抗倒伏特性进行了测定和评价,并分别分析了恢复系和不育系抗倒伏能力的动态变化以及倒伏指数与茎秆性状的关系。结果表明：杂交稻亲本的抗倒伏能力存在差异,恢复系以9019和黄华占的抗倒伏能力最强,不育系则以安农9054S和Ⅱ-32A为好;恢复系基部第1节间倒伏指数与株高呈显著相关,与基部节间长、壁厚和单位节间干重多呈显著或极显著相关;壁厚、单位节间干重与倒伏指数多呈显著或极显著负相关;不育系基部第1节间倒伏指数节间长和壁厚相关系数较大,多呈显著相关。通过研究笔者认为,改良恢复系要适当控制株高,缩短基部节间长度、增加茎秆的充实度;而不育系改良的重点在缩短基部第1节间长度和增加茎秆的充实度。     

钾肥和硅肥对油用亚麻茎秆抗倒伏特性的影响

为了优化油用亚麻抗倒伏的肥料运筹措施,以‘陇亚11号’和‘定亚23号’为试验材料,通过裂区设计,研究了钾肥（不施钾、52.5 kg K₂O/hm²和105 kg K₂O /hm² 3个水平）和硅肥（不施硅和90 kg SiO₂/hm² 2个水平）用量对油用亚麻茎秆形态学、力学抗倒伏特性及产量的影响。结果表明：‘陇亚11号’的株高、重心高度及茎粗、壁厚、抗折力均显著大于‘定亚23号’,茎秆形态学及力学抗倒伏特性的综合影响下,‘陇亚11号’较‘定亚23号’倒伏率提高21.24%而产量降低9.43%。钾肥显著改善了抗倒的茎秆表观形态学特性,施钾后茎粗、壁厚、茎秆抗折力、抗倒伏指数提高而株高和重心高度降低,千粒重和籽粒产量分别提高7.35%和9.34%。硅肥对茎秆形态学、力学特性及籽粒产量均无主效应,但硅肥与钾肥的互作使茎粗显著增加。抗倒伏指数与茎粗、壁厚呈显著正相关,与株高、重心高度呈显著负相关。品种间的茎秆抗倒伏特性差异较大,施用钾肥显著改善了抗倒的茎秆表观形态学特性,优化了茎秆机械性能,增强了油用亚麻的抗倒伏能力;供钾量较低时,硅肥与钾肥对茎粗的互作正效应明显。     

聚糠萘合剂和乙矮合剂对小麦抗倒伏能力、产量与品质的影响

为研究聚糠萘合剂（PKN）和乙矮合剂（ECK）对小麦抗倒性、产量和籽粒品质的影响,于2017-2018年在中国农业科学院作物科学研究所试验中圃场开展田间试验,以4个小麦品种为材料,采用裂区试验设计,主区为小麦品种,副区为化控剂喷施次数,副副区为聚糠萘合剂、乙矮合剂和清水对照（CK）。设置小麦越冬前喷施1次（分别为PKN1、ECK1和CK1）、越冬前和起身期各喷施1次（分别为PKN2、ECK2和CK2）以及越冬前、起身期和齐穗期各喷施1次（分别为PKN3、ECK3和CK3）。结果表明,与对照相比,ECK2和ECK3处理显著缩短了基部节间,提高了倒4和倒5节间的茎粗和抗折力,增强了植株抗倒伏能力;PKN处理对小麦抗倒伏性能无显著影响。PKN处理下4个小麦品种的产量比对照增加1.00%～9.87%,其中PKN2和PKN3处理下单产分别显著增加5.51%和9.87%,PKN1、ECK1和ECK2处理均无显著差异,但ECK3处理比对照显著降低6.51%。相比对照,PKN处理提高了籽粒沉降值,增加了清蛋白含量,降低了醇溶蛋白含量,进而提高了谷醇比,其中PKN3处理最佳;ECK2和ECK3处理显著提...     

种植密度与化学调控对夏播青贮玉米产量的影响

以夏播青贮玉米农大108为试材,设置5个种植密度(6.75万、9.00万、11.25万、13.50万和15.75万株/hm²)及采用膦酸胆碱合剂(ECK)处理,研究了种植密度与化学调控对青贮玉米产量的影响。结果表明:随着种植密度的增加,农大108的鲜重产量和干物质产量呈先增加后下降的趋势,均在种植密度为13.50万株/hm²时取得最大值;经ECK处理后,农大108不同密度下单株性状和群体质量均有改善,其青贮产量最高值出现在15.75万株/hm²时。研究表明,ECK能缓解夏播青贮玉米群体的密度效应,为实现群体高产稳产提供技术支持。     

喷施多效唑对糜子生长及光合特性的影响

为了明确多效唑喷施时期和浓度对糜子生长及光合特性的影响,以‘齐黍1号’为研究材料,采用随机区组设计,于糜子分蘖期、拔节期和孕穗期叶面喷施150、300、600和1200mg/L多效唑,以清水作对照。结果表明,叶面喷施多效唑可以改变糜子植株茎秆的形态特征,使株高降低、茎粗增加,从而增强植株的抗倒伏能力。在同一喷施时期,随施药浓度的增加,糜子主茎高逐渐降低,节间增粗,抗倒伏力逐渐增强。在糜子生育时期喷施适宜浓度的多效唑能增加糜子的净光合速率、蒸腾速率及相对叶绿素含量,且随着多效唑浓度的增加均呈先增加后降低的变化趋势;在适宜时期喷施多效唑可提高糜子主穗重及主穗粒重,使糜子显著增产,且分蘖期喷施效果优于拔节期和孕穗期,但浓度过高时会降低增产效果。综合分析,在本试验条件下,分蘖期喷施300mg/L的多效唑可以有效增强糜子的抗倒伏能力及光合指标,提高产量,是较适宜糜子的防倒增产栽培措施。     

30%矮•烯微乳剂对水稻茎秆理化特性的调控

寒倒伏是限制地水稻高产潜力充分发挥的因素之一。试验以垦稻12为材料,于水稻拔节初期叶面喷施30%矮·烯微乳剂,研究其对水稻茎秆形态建成、物质积累及产量构成因素的调控作用。结果表明,30%矮·烯微乳剂1.2 L hm^-2处理,能够显著缩短茎秆基部第1、第2节间的长度,增加基部节间粗度;显著缩小茎秆细胞宽度,增强细胞排列紧实度;改善茎秆的抗折性,茎秆弯曲折断强度和径向压缩强度比对照分别提高152.4%和82.5%;显著提高水稻齐穗期茎秆基部节间的碳氮比和灌浆后期茎秆中纤维素、半纤维素和木质素含量,显著降低处于固定伸长期的第2节间GA₃含量;改善水稻产量构成因素,提高了产量。综上所述,30%矮·烯微乳剂有利于提高水稻茎秆的抗倒伏能力,增加水稻产量。     

乙矮合剂对不同氮水平夏玉米氮代谢及产量的调控效应

应用化学调控技术改善玉米的氮素代谢过程,从而实现“减氮增效”,是保障玉米绿色可持续生产的重要途径。试验以玉米单交种豫单9953为材料,设置乙矮合剂（ECK）和不同氮肥水平处理（0、96、132、168、204和240kg/hm²）,喷施清水为对照处理（CK）,于2019和2020年分别在河北燕郊和北京顺义进行大田试验,研究ECK对不同施氮量下夏玉米氮素代谢及产量的调控效应。结果表明,ECK处理提高了不同施氮量下夏玉米开花期叶片硝酸还原酶活性和可溶性蛋白含量,提高了施氮量204和240kg/hm²处理下叶片谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性以及灌浆中后期的谷氨酰胺合成酶活性。ECK处理显著提高了施氮量204kg/hm²下玉米植株氮素、籽粒氮素和总氮素积累量,较CK处理分别增加8.9%、8.3%和8.6%。ECK处理下施氮量为204kg/hm²时,夏玉米产量较CK处理显著增加7.5%。ECK处理可有效改善玉米的氮素代谢,促进氮素的吸收、同化和积累,提高产量,从而实现“减氮增效”。