小麦新品系偃师16干物质积累、分配及籽粒灌浆特点

同小麦品种因其生理基础的差异,在开花到成熟期间表现出不同的生长发育特点.为摸清偃师16的干物质积累、分配、转运特点,及籽粒形成、灌浆、成熟规律,于1999年进行了该项研究,为偃师16的后期管理提供理论依据.     

小麦籽粒灌浆特性研究

根据 1998～ 2 0 0 0年对不同小麦品种灌浆特性的观察 ,利用logistic方程拟合其籽粒灌浆过程 ,并推导出一系列次级灌浆参数。用通径分析逐步回归等统计方法分析了不同灌浆参数与粒重的关系。结果表明 ,籽粒灌浆速率和灌浆期持续天数是影响鲁中南高产小麦粒重的 2个重要因素 ,灌浆速率的作用更大。进一步分析表明 ,灌浆快增期灌浆速率、持续天数和渐增期灌浆速率密切相关。因此 ,提高渐增期灌浆速率对增加粒重尤为重要     

小麦高产品种籽粒灌浆与粒重的关系

以黄淮麦区13个具不同产量结构特征的高产品种（系）为试材，探讨了籽粒生长3个阶段的持续时间、灌浆速率和干物质积累量，及其与粒重的关系。结果表明：籽粒的灌浆速率和干物质积累量在籽粒生长各阶段均存在显著的品种间差异；籽粒灌浆速率，特别是第2阶段灌浆速率对籽粒增重有重要影响，是籽粒增重的决定因子；千粒重与第2阶段灌浆速率呈极显著的正相关，第2阶段灌浆速率显著增高是大粒品种的重要特征。饱满度在65％以上籽粒饱满，在45％以下籽粒秕瘦。     

小麦籽粒灌浆特性分析

用Richards方程对新春8号等6个春小麦品种籽粒灌浆过程进行了拟合。结果表明,新春6号、新春9号和Geleng为典型的强、弱势粒异步灌浆型品种;新春8号、宁春30号和新陇麦15为典型的强、弱势粒同步灌浆型品种。异步灌浆型品种强、弱势粒起始势之间差异较大,强势粒进入灌浆盛期较弱势粒早;同步灌浆型品种强、弱势粒起始势之间差异不大。灌浆过程的前期、中期和后期3个阶段对总灌浆物质的贡献分别约占26％,45％, 29％,但所需的时间在强、弱势粒和品种间有较大差异。     

小麦籽粒灌浆与脱水特性

【目的】研究小麦品种籽粒灌浆与脱水特性,为培育灌浆快、脱水快的少（免）晾晒小麦品种提供选择方法和理论依据。【方法】2015—2016年以长江中下游地区7个主推小麦品种为试验材料,采用Logistic方程拟合、多重比较及相关分析等方法,测定灌浆与脱水指标,生理成熟期及收获期籽粒含水率等。【结果】籽粒灌浆呈“S”型“慢-快-慢”的增长趋势,但不同品种最大灌浆速率、平均灌浆速率及灌浆持续时间差异显著,扬麦11、扬麦158、扬麦16最大灌浆速率及平均灌浆速率较大,花后30 d籽粒干重均达35 g以上,灌浆持续期较短;扬麦15灌浆速率仅次于上述3个品种,但灌浆持续期最长;宁麦13、扬麦20、扬麦22灌浆速率较小。最大灌浆速率、平均灌浆速率以及渐增期、快增期和缓增期的灌浆速率均与千粒重极显著正相关,3个灌浆时期灌浆速率R2>R1>R3,花后30 d灌浆基本完成。籽粒灌浆完成后进入脱水阶段,生理成熟期和收获期籽粒含水率、生理成熟后籽粒脱水速率品种间差异显著,扬麦11、扬麦158、扬麦16生理成熟后籽粒脱水速率较高,扬麦15最低。收获期籽粒含水率与生理成熟期籽粒含水率、籽粒平均脱水速率、生理成熟后2 d籽粒脱水速率显著或极显著相关。【结论】扬麦11、扬麦158、扬麦16灌浆速率大,灌浆完成早,籽粒脱水快。花后30 d粒重>35 g可作为育种材料灌浆快慢的选择指标,生理成熟期后籽粒平均脱水速率可作为衡量小麦品种脱水快慢的选择指标。     

不同粒重小麦品种(系)籽粒灌浆特性分析

以湖北省种植的１１个大、中、小粒品种（系）为试验材料,用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程对不同小麦品种的籽粒灌浆过程进行了拟合;用ｔ测验分析了３组不同粒重品种灌浆参数差异;用相关分析和逐步回归分析研究了灌浆参数与粒重的关系。结果表明,在灌浆各阶段,不同品种类型的部分灌浆参数间有显著或极显著差异。灌浆持续期Ｔ、平均灌浆速率Ｒ、快增期灌浆速率Ｒ２和时间Ｔ２、缓增期灌浆速率Ｒ３和时间Ｔ３对粒重作用显著。除此之外,各     

小麦籽粒灌浆及其影响因素的研究

本试验以扬麦５号,宁麦８９５００４为材料,研究了小麦籽粒灌浆过程和不同施氮,磷,钾水平对灌浆的影响。两年试验结果表明,小麦浆速率品种间有明显差异,宁麦８９５００４花后灌浆起步早,增长速度一直领先,最终粒重高于扬麦５号,增加磷钾投入能显著改善小麦灌浆。氮素投入量对小麦灌浆有很大的影响,特别是后期保持植株适度的氮素营养水平是增加粒重的重要环节,后期小麦根系活力与灌浆速率,光合速北关系密切,提高后期植株     

大穗小麦籽粒生长及灌浆特性研究

对大穗小麦籽粒灌浆特性与粒重形成的关系进行了研究.①用11种函数方程对8个大穗小麦品系及2个对照品种的灌浆数据进行拟合,结果表明,大穗小麦品系粒干重积累曲线为三次正交多项式,对照品种为Logistic方程,决定系数>0.97;②在不同密度和播期下,大穗小麦的平均灌浆速率分别比对照降低6.63%和13.38%,灌浆持续期与对照差异不大;③大穗小麦粒重主要由平均灌浆速率决定,持续期作用次之,籽粒体积、充实指数和叶功能期对粒重也有重要的正向效应.     

限水减氮对小麦旗叶光合特性和群体干物质积累与分配的影响

为明确微喷灌条件下限水减氮对小麦旗叶光合特性、干物质积累与分配的影响,2014—2015年,在河北省石家庄市藁城区设置了灌水和施氮量的2因素裂区试验,测定小麦的相应指标。结果表明:W3处理的小麦灌浆前期旗叶的净光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学速率(ΦpsⅡ)比对照WCK显著降低,灌浆中后期与对照WCK(拔节期67.5mm、开花期67.5mm)相比差异不显著;成熟期干物质在籽粒中的分配量显著高于W1(拔节期67.5mm)和W2(拔节期37.5mm、开花期30mm),与WCK相比显著降低,但成熟期干物质在籽粒中的分配比例与WCK差异不显著;花前干物质转移量、转移率及对籽粒贡献率都显著高于WCK,花后干物质积累量比WCK低11.39%;成熟期生物产量和籽粒产量较WCK分别降低7.15%和7.95%,灌溉水生产效率分别提高85.69%和84.10%;水分生产效率达到25.32 kg/hm2·mm。施N 120,180和240kg/hm2的3个处理间各指标差异都不显著。综合小麦籽粒产量和水氮生产效率表现,小麦灌水拔节期37.5mm、开花期15mm、灌浆期15mm的灌溉模式(即W3处理)结合总施N 120kg/hm2为本试验条件下的最优限水减氮组合。     

不同类型谷子品种(系)光合性能、干物质积累转运和籽粒灌浆特性对产量的影响

为探究华北夏谷区谷子品种的产量形成特性,以‘豫谷18’为对照(CK),测定不同类型谷子品种(系)‘S 410’、‘豫谷35’和‘张杂13’在不同生育时期的光合性能、干物质积累转运及籽粒灌浆特性。结果表明:1)不同类型谷子品种产量差异显著,弯曲中穗型‘豫谷35’的产量、千粒重、出谷率和实收穗数比‘豫谷18’(CK)分别高0.35%、0.31%、0.80%和5.40%。2)灌浆期旗叶净光合速率(P_n)由高到低均表现为‘豫谷35’>‘豫谷18’(CK)>‘张杂13’>‘S 410’;灌浆期冠层光合能力以‘豫谷35’最高、‘豫谷18’和‘张杂13’次之、‘S 410’最低。由拔节期至成熟期,‘豫谷35’、‘豫谷18’、‘张杂13’和‘S 410’谷子叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(G_i)和蒸腾速率(T_r)均表现为开花期>拔节期>灌浆期>成熟期。3)花后干物质的积累量、转移量、转运率和收获指数均表现为‘豫谷35’最高,分别比CK高16.45%、17.40%、17.17%和7.31%。4)不同籽粒部位灌浆持续时间、最大灌浆速率出现的时间和灌浆活跃期持续时间均表现为上部>下部>中部;弯曲中穗型‘豫谷18’与‘豫谷35’的平均灌浆速率分别为0.42和0.46 g/(1 000粒·d),且均高于弯曲大穗型‘张杂13’(0.29 g/(1 000粒·d))和直立小穗‘S 410’(0.33 g/(1 000粒·d))。5)相关分析表明,产量与P_n显著正相关,与花后干物质积累量及转运率极显著正相关。综上,在华北夏谷区应选育具有较高的花后干物质积累量、干物质转移量和干物质转移率,较高的光合速率和冠层光合能力以及灌浆速率相对较高的弯曲中穗型品种,是实现谷子优质高产的有效途径之一。     

不同覆膜种植方式对旱地冬小麦干物质积累与分配的影响

2008～2010年在甘肃省定西市半干旱雨养条件下,采取全膜穴播覆土(A)、全膜穴播(B)、膜侧条播(C)3种覆膜种植方式,并以露地条播为对照(CK),研究了不同覆膜种植方式对旱地冬小麦干物质积累与分配的影响.结果表明:2年度各覆膜方式下小麦开花期群体最大干物质积累量、向籽粒的转运量、对籽粒贡献率都明显高于CK,分别较CK高112.9%、128.9%和12.5%.覆膜对籽粒贡献率的提高主要是促进了叶部(叶片+叶鞘)和茎杆物质向籽粒的转运,但降低了穗部(穗轴+颖壳)转运率和贡献率;不同覆膜方式间比较,干物质积累量、转运量均以处理B最高,贡献率以处理A最高,3种覆膜方式中,积累量、转运量、转运率和贡献率均以处理C为最低.处理A、B转运率的高低差异因年份而异.虽然3种覆膜种植方式开花期群体干物质积累量、转运量都显著高于CK,但单茎干物质积累量和转运量有些覆膜方式不一定较CK高,且处理间差异单茎远小于群体.     

滴灌大豆干物质积累、分配及产量分布特性研究

在滴灌条件下研究13-96、13-139、黑农61、新大豆27号、11-109 5个大豆品种(系)干物质积累与分配、叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)和产量分布。结果表明:各大豆品种LAI和LAD均随生育进程的推进呈"先升后降"的变化趋势,于结荚期至鼓粒期达到最大。黑农61、新大豆27号和11-109籽粒产量达到5 325.6~5 648.5kg/hm~2高产水平,主要是由于主茎10~17节的荚数、粒数和腔数增加所致,最大叶面积指数达5.8~6.4,全生育期总光合势为3 013 150~3 260 163m~2·d/hm~2,茎秆、叶片、叶柄、荚皮和籽粒5个器官所占比例分别为19.2%~25.8%、12.6%~24.4%、10.8%~13.2%、14.5%~23.0%和21.7%~34.4%,收获指数和粒茎比分别为0.216~0.344、0.8~1.8。试验证实大豆高产潜力大的生理基础是花后主茎中上部叶面积较大、总光合势较高、籽粒干重活跃期较长和干物质积累速率下降缓慢。     

滴灌冬小麦地上部干物质积累与分配模型

为构建新疆维吾尔自治区南疆滴灌冬小麦地上部干物质积累规律及其分配模型,通过分析氮素调控的小区试验数据,采用统计模型技术建立基于相对生长度日(RDDT)的冬小麦群体和个体地上部相对干物质积累(RDMA)动态和基于分配指数的各器官物质分配动态的模拟模型,运用水分调控试验数据对模型进行检验。结果表明:滴灌冬小麦返青后干物质积累(DMA)呈典型的"S"型曲线变化趋势,增加水和氮供应量明显促进群体和个体干物质积累量,且灌水效应大于施氮效应,说明在塔里木盆地西北边缘的极端干旱地区保证水分供应的基础上适当增施氮肥是促进小麦生长的关键。各处理DMA的变异系数群体为3.45%～5.19%,个体为2.03%～3.91%,表明群体效应大于个体效应。筛选并构建基于归一化的返青后以RDDT为变量的滴灌冬小麦群、个体RDMA预测模型(MMF):GRDMA_i=(0.001 2+1.003 2RDDT~(4.193 6))/(0.012 9+RDDT~(4.193 6))和SRDMA_i=(0.001 2+1.011 3RDDT~(4.691 1))/(0.018 9+RDDT~(4.691 1)),模拟准确度在0.988 4～1.027 4;以及地上部各器官干物质的分配指数模型,模拟准确度为0.977 5～1.035 4,表明基于RDDT和分配指数的冬小麦群、个体干物质积累和分配模型具有较好的预测性和实用性。     

不同施氮水平下3种类型粳稻光合特性及干物质积累分析

【目的】阐明吉林省主推粳稻品种在不同氮水平下光合特性及干物质积累的差异,为提高稻田氮肥利用率提供依据。【方法】采用大田试验,在不施氮(CK)、1N(纯氮70kg/hm2)、2N(纯氮140kg/hm2)和3N(纯氮210kg/hm2)4种施氮水平下,研究3个吉林省主推水稻品种(吉农大505,吉农大603,吉农大809)灌浆期农艺性状、光合特性和干物质积累特性及产量的变化。【结果】随施氮水平的增加,灌浆期株高、分蘖数和叶面积指数均显著增大。吉农大505在2N条件下剑叶和倒三叶净光合速率最大,吉农大603在3N条件下倒三叶净光合速率较高,吉农大809功能叶净光合速率受施氮水平影响不明显,3个品种净光合速率的差异可能是由于不同氮水平对不同品种冠层结构的影响导致叶片表观叶肉导度不同而引起的。吉农大603和吉农大809茎鞘、叶和穗部的干物质积累量均呈现随施氮水平的增加而增加的趋势,吉农大505茎鞘的干物质积累量在2N水平达到最高值。吉农大603在3N水平产量最高,其他2个品种在2N水平下产量最高,这与对应氮水平条件下各品种灌浆期功能叶片净光合速率、高效叶面积有关。产量与茎鞘、穗及地上部干物质积累量显著或极显著正相关。【结论】不同类型粳稻品种适宜施氮量存在差异,吉农大505和吉农大809相对耐低氮,而吉农大603适宜在高氮下栽培。     

不同时期3个主栽小麦品种干物质积累及分配特性的研究

选择了不同时期产量水平有显著差异的３个主栽小麦品种,对其于物质积累及分配特性进行了研究。结果表明,参试品种的生物学产量差异不大,碧蚂１号和济南２号生育前期光合生产力高,而当前品种鲁麦１４后期光合生产力高,其灌浆期的相对生产率（ＲＧＲ）和作物生长率（ＣＧＲ）占优势,花后干物质积累多,导致其收获指数较高。鲁麦１４花前茎中贮藏的干物质输出率较高。在现有品种的基础上进一步提高产量潜力,需在增库的同时增源。本文对与此有关的品种改良途径和选择问题进行了探讨。     

不同覆膜方式对地温及冬小麦地上干物质累积规律的影响

在大田试验条件下,采取全膜覆土穴播（C）、全膜穴播（B）、膜侧条播（A）3种覆膜种植方式,并以露地条播为对照（CK）,研究了不同地膜覆盖方式对地温及冬小麦地上干物质积累规律的影响。结果表明：覆膜方式对冬小麦地温效应主要表现在地表(0～10 cm),在5 cm土层处的影响最大,随土层深度增加而减弱;温度效应可使冬小麦的灌浆期延长,全膜覆土处理在拔节期表现出明显的降温效应,全膜穴播处理在灌浆期地表温度最高;测定期内,全膜覆土方式下干物质积累量比露地条播CK高18.01%～19.48%。产量为全膜覆土>膜侧>全膜穴播>露地。全膜覆土穴播 方式有效穗数和干物质累积量对籽粒产量的贡献率较大,是该方式产量最高的关键因素。     

连作对糜子抽穗后光合特性和干物质积累的影响

【目的】探究连作对糜子生长发育及籽粒产量形成的影响,明确导致糜子连作障碍的生理机制,为糜子高产高效栽培提供理论依据。【方法】以"内糜5号"为试验材料,设置糜子连作和芸豆与糜子轮作(对照)2个处理,分别于抽穗期、开花期、灌浆前期、灌浆后期、成熟期,测定连作、轮作下糜子旗叶光合特性、叶绿素含量、植株主茎绿叶面积和地上部干物质量,并于成熟期测定产量及其构成因素等指标。【结果】(1)连作显著降低了糜子旗叶净光合速率、叶绿素总含量、叶绿素b含量及植株主茎绿叶面积,在抽穗期和开花期影响尤为显著;(2)连作导致糜子抽穗后植株衰老进程加快,籽粒灌浆被迫提前终止,使植株干物质积累量减少、籽粒产量下降。【结论】连作糜子植株早衰和功能叶片光合性能下降是导致籽粒产量下降的主要原因,因此在栽培中应注重合理的轮作倒茬。     

土壤深松和补灌对小麦干物质生产及水分利用率的影响

研究一次深松耕作后土壤水分对冬小麦籽粒产量和水分利用率的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据.于2008-2009和2009-2010两个小麦生长季,选用高产小麦品种济麦22,采取测墒补灌的方法,研究了深松+旋耕和旋耕2种耕作方式下土壤水分对小麦0-200 cm土层土壤含水量、干物质积累与分配、籽粒产量及水分利用率的影响.结果表明,(1)深松+旋耕40-180 cm土层土壤含水量低于旋耕处理;旗叶光合速率和水分利用率,开花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率显著高于旋耕处理.(2)W3(补灌至0-140 cm土层土壤相对含水量播种期为85％,越冬期80％,拔节和开花期75％)成熟期0-200cm土层土壤含水量与W1(播种期80％,越冬期80％,拔节和开花期75％)和W2处理(播种期80％,越冬期85％,拔节和开花期75％)无显著差异;W3和W''3(播种期85％,越冬期85％,拔节和开花期75％)60-140 cm土层土壤含水量分别低于W4(播种期85％,越冬期85％,拔节和开花期75％)和W''4(播种期90％,越冬期85％,拔节和开花期75％)处理;W3和W''3灌浆中后期旗叶光合速率较高,开花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率显著高于其他处理,获得高的籽粒产量和水分利用率.综合考虑籽粒产量、水分利用率和灌溉效益,在深松+旋耕条件下,两年度分别以W3和W''3为节水高产的最佳处理.