小麦品种淮麦33产量构成因素分析及增产途径探讨

利用2015-2017年江苏省连云港市小麦高产创建万亩示范片33个点次试验资料,对小麦品种淮麦33产量构成因素进行分析。相关分析表明,穗粒数、千粒重与产量呈极显著正相关(r=0.6453**,r=0.7059**),穗数与产量呈微弱正相关(r=0.0712)。籽粒产量与穗数、穗粒数、千粒重的多元回归方程为:Y=-22151.30+15.85X1+270.48X2+261.70X3。通径分析表明,穗粒数对籽粒产量的作用最大(直接通径系数Py=1.0632),其次是穗数(直接通径系数Py=0.7327),千粒重的作用相对较小(直接通径系数Py=0.3303)。淮麦33的高产栽培技术应在适宜群体的基础上,主攻穗粒数,同时兼顾粒重的提高。     

常规水稻品种黄华占栽培密度与产量的相关性研究

本试验研究了栽培密度对水稻黄华占产量及产量构成因素的影响,结果表明:栽培密度与有效穗呈显著正相关(r=0.932);与穗总粒数、穗实粒数、穗长、结实率均呈极显著负相关(r总=-0.996,r实=-0.997,r穗=-0.991,r结=-0.991);与千粒重呈显著负相关(r=-0.929);产量构成各因素间,穗总粒数与穗实粒数、穗长均呈极显著正相关(r实=0.997,r穗=0.998)。为夺得水稻黄华占高产水平,其适宜栽培密度处在Ⅲ与Ⅳ之间。     

密度和播期对京单68冠层结构和产量的影响

以玉米品种京单68为研究材料,通过设置种植密度(52500,60000,67500,75000,82500株/hm²)和播期(5/15,6/13)两个处理因素,研究种植密度和播期对京单68冠层结构和产量的影响。结果表明,京单68的群体叶面积指数(LAI)随生育进程呈先升高后降低的单峰曲线变化,峰值出现在吐丝期。随种植密度增加,京单68的群体LAI和群体光合势呈增加趋势,但增幅逐渐减小。不同播期间,群体LAI表现为春播高于夏播,但LAI到达峰值的时间则表现为春播较夏播晚Sd。就产量而言,随密度增加,京单68的群体产量呈升高趋势,但增幅逐渐减小。不同播期间,春播条件下京单68的穗长、穗粗、穗粒数及产量均高于夏播,而秃尖长则呈相反趋势。密度和播期处理对京单68产量的影响主要体现在穗粒数和千粒重方面。     

高密度种植条件下去叶对不同株型夏玉米群体及单叶光合性能的调控

当前玉米产量的提高部分归因于种植密度的增加,但过高的种植密度使冠层中下部叶片光照条件变差,致使单株生长速率降低。因此,如何缓解该条件下群体光合与单株光合性能的矛盾成为当前玉米高产栽培中急需解决的问题。为此,在种植密度为105 000株hm–2的大田试验条件下,研究了紧凑型玉米品种郑单958及半紧凑型玉米品种金海5号的群体光合速率(CAP)、叶面积指数(LAI)、穗位叶净光合速率(Pn)及抗氧化酶活性等对不同程度去叶的响应,以期为高密度栽培条件下稳定或提高单株生产力探讨新的技术途径,同时也为耐密高产品种选育提供借鉴。开花后3 d分别2个品种做不同程度去叶处理,包括去除植株顶部2片叶(S1)、4片叶(S2)、6片叶(S3),以不去叶植株为对照(S0)。结果表明,去叶可显著改善玉米生育后期群体透光率(LT),然而S2和S3处理显著降低了LAI,增加了生育后期的漏光损失,不利于光能利用率的提高,致使其实际光化学效率(ΦPSII)和最大光化学效率(Fv/Fm)较低;去除植株顶部两片叶(S1)可显著提高籽粒灌浆期间CAP并延长LAI高值持续期,形成较高的籽粒产量,而过度去叶(S2和S3)则显著降低产量;花后52 d,郑单958 S1处理CAP较对照升高12.49%,而金海5号则升高23.08%;随去叶程度的增强,花后0~26 d内各去叶处理穗位叶Pn、气孔导度(gs)和叶绿素含量明显升高,均显著高于S0,但之后S1处理表现出较优的单叶光合特性。S1处理穗位叶自花后13 d起保持较高的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性及较低的丙二醛(MDA)含量。可见,高密度种植条件下,去除植株顶部2片叶可有效调控两株型玉米生育后期群体光合速率、穗位叶光合特性及活性氧清除能力,能较好地协调高密度群体与个体的关系,获得较高的籽粒产量,且对半紧凑型品种金海5号调控效果更明显。     

水分和腐植酸对燕麦籽粒产量和β-葡聚糖含量的协同提升效应

为明确水分和腐植酸协同作用对燕麦的增产提质效应,本试验以蒙农大燕1号和内燕5号燕麦品种为研究对象,分别设置旱作和有限灌溉2个水分处理,分析喷施腐植酸对燕麦叶片光合特性、籽粒产量和β-葡聚糖含量的影响。结果表明:孕穗和开花期喷施腐植酸后可以显著提高燕麦叶片的光合特性,与灌水条件下相比,蒙农大燕1号叶片的光合速率在旱作条件下的提高幅度更大,提高了31.78%～123.72%,而内燕5号在旱作和灌水条件下增幅基本一致;在旱作条件下喷施腐植酸后两品种籽粒产量和β-葡聚糖含量均显著提高,尤其以内燕5号的提高幅度更大,分别提高了5.60%～74.68%和11.24%～19.56%;与旱作处理相比,在灌水条件下喷施HA,两品种籽粒β-葡聚糖含量提高幅度更大,分别提高了11.30%～33.29%和7.76%～43.81%。通过各指标之间的相关性分析,蒙农大燕1号品种叶片的光合速率与籽粒β-葡聚糖含量、穗长、单穗小穗数、单穗粒重、千粒重及籽粒产量呈显著正相关关系,籽粒产量与穗长、单穗小穗数、单穗粒重、千粒重呈显著正相关关系,籽粒β-葡聚糖与单穗小穗数、千粒重和籽粒产量呈显著正相关关系(P<0.05...     

西北旱作区不同种植密度对玉米光合特性和产量的影响

在旱作区采用全膜双垄沟播种植方法,研究45 000、52 500、60 000、67 500和75 000株/hm2 5个种植密度对玉米品种陇单9号光合特性和产量的影响。结果表明,种植密度在67 500株/hm~2以下时,叶面积指数(LAI)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)和水分利用效率(WUE)随种植密度增加而增大,光合指标与LAI呈显著正相关,但种植密度过大时,叶片遮阴导致Pn和WUE显著下降。穗行数、行粒数、千粒重和出子率随密度增加而降低;种植密度在45 000~67 500株/hm~2范围内,产量随密度增加而增大,产量最高达10 879.5kg/hm~2。因此,西北旱作地区,当密度为67 500株/hm~2时,陇单9号的P_n、WUE最高,产量也最高。     

稻–麦轮作下9000kg hm~(–2)产量水平扬麦20的群体质量及花后光合特征

在稻麦两熟制条件下,于2010—2011和2011—2012年度,通过氮肥施用量、施用时期及比例的调控,建立了扬麦20不同产量水平群体,比较≥9000 kg hm–2群体(P1)与9000 kg hm–2群体(P2)的产量构成、群体质量及花后光合特征,为稻茬小麦大面积高产提供理论依据和技术支撑。P1较P2群体产量高约10%,每穗粒数高约5.5%,差异显著,但两群体的穗数和千粒重差异不显著。P1群体的穗数、穗粒数和千粒重分别为482~538万hm–2、47~49粒和34~39 g。籽粒产量与孕穗和开花期叶面积指数(LAI)及花后LAI衰减率和光合势呈抛物线关系,与乳熟期LAI、粒(重)/叶比和群体生长率呈显著线性正相关。两年度试验结果表明P1群体具有以下特征,孕穗期、开花期和乳熟期的LAI分别为6.5~7.0、5.0~6.0和4.0~4.5;粒(数)/叶比为0.37~0.39,粒(重)/叶比为13.5~14.5;花后LAI衰减率、群体生长率、光合势和净同化率分别为0.13~0.15 d–1、19~20 g m–2 d–1、103×104~118×104 m2 d hm–2和9~11 g m–2 d–1。花后21d和28 d,剑叶SPAD值、净光合速率、丙二醛(MDA)含量及3种抗氧化酶(CAT、POD和SOD)活性与产量相关性均达极显著水平。研究表明,稻–麦轮作体系中,扬麦20达到9000 kg hm–2产量水平的栽培技术关键点是获得适宜穗数的基础上,主攻每穗粒数与千粒重的协调增加,使群体在花前具有较高的光合面积和光合速率,花后光合面积衰减速率低,维持较高的光合面积,从而充分积累花后光合物质,在适宜库容基础上保障对库充实的需求。     

黑龙江省水稻主栽品种农艺性状与产量的相关性研究

通过对黑龙江省28个水稻主栽品种的农艺性状及产量构成因素之间的相关性分析,得出株高与穗长、倒三茎长、倒三叶长呈极显著的正相关;在产量构成因素中,穗粒数与理论产量呈极显著的正相关,相关系数为0.535（r0.05=0.374 r0.01=0.478 n=28）;穗粒数与剑叶宽、倒二叶长、倒二宽、倒三叶长、倒三叶宽呈显著或极显著的正相关;叶片的宽度与结实率呈显著或极显著的负相关,与理论产量呈显著或极显著的正相关。     

陕西省不同年代玉米品种产量和氮效率性状的变化

明确陕西省不同年代玉米产量和氮效率性状响应氮肥的变化趋势,对西北旱区玉米高产氮高效品种选育具有重要的实践意义。本文以1981—2010年间陕西省12个玉米主栽品种为材料,于2011年和2012年在典型旱区陕西长武进行3个氮水平(0、120和240 kg hm–2)的田间试验,分析了不同年代玉米品种农艺和氮效率性状变化趋势。结果显示,不同年代玉米品种籽粒产量随氮水平增加而提高,在施氮0、120和240 kg hm–2处理下籽粒产量增益分别为每年46、65和83 kg hm–2。所有氮水平下2000—2010年间品种产量和生物量显著高于1980—1989年间品种,而秸秆产量变化不明显;现代玉米品种(2000—2010年)产量的增加归因于穗粒数、千粒重和生物量的提高。不同年代玉米品种消光系数随氮水平增加而降低,说明现代玉米品种(2000—2010年)较老品种(1980—1989年)叶片直立,截获更多的光能,致使产量和生物量高。随着年代的递进,玉米品种氮肥农学利用率呈递增趋势,在低氮水平下现代品种氮肥利用效率最高,且显著高于老品种。氮肥农学利用率与氮吸收效率(NUpE)和花后氮素积累量呈显著相关(r=0.75;r=0.72),而与氮生理效率(NUtE)和花前氮素积累量相关性不显著(r=0.42;r=0.39)。说明现代玉米品种氮肥农学利用率提高主要来自氮肥吸收效率和花后氮素积累量的增加。上述结果表明,陕西玉米育种应注重穗粒数、千粒重、氮吸收效率性状和株型结构改良,低氮环境压力选择将有助于旱区玉米高产氮高效新品种培育。     

不同叶夹角玉米杂交种产量潜势的研究

1985—1986年在中等肥力下对3种不同叶夹角玉米杂交种的研究表明,在本试验的密度范围中,平展叶中单2号产量与密度呈显著负相关(r=-0.779~* n=9),直立叶(无叶舌)中单2号产量与密度呈极显著正相关(r=0.970~(**) n=9),上挺叶 Mo17/Lg×黄早四产量与密度呈显著正相关(r=0.797~(**) n=9)。在光合性状与产量关系研究中发现,平展叶中     

不同模式下春玉米物质生产与群体光合性能研究

为构建高产春玉米良好的群体结构,提高春玉米光能利用率,充分发挥春玉米的增产潜力,在大田试验条件下,从玉米品种、密度和肥料管理方面研究了3种模式（农户模式、优化模式、高产模式）对春玉米物质生产与群体光合生理指标的影响。结果表明：优化模式和高产模式较农户模式分别增产10.79%、27.62%,秃尖长度显著减少。3种模式的叶面积指数(LAI),群体光合势(LAD),干物质累积(DMA)以及生长率(CGR)规律依次为高产模式>优化模式>传统模式。由此证明,优化品种、合理增密以及加强养分资源管理是春玉米获得高产的关键措施。     

我国玉米自交系叶片保绿性及其与产量的关系

选用我国75个常用不同基因型玉米自交系,对其叶片保绿性参数进行了定点动态测定。结果表明,不同自交系抽丝后叶片保绿度的变化均符合方程y = ae^b-cx/ (1+e^b-cx),成熟期的绿叶数、成熟期叶绿素含量和相对绿叶面积平均衰减速率(V_m)可作为区分玉米保绿型与非保绿型的关键指标。按照Hiechical聚类分析方法,筛选出12个保绿型自交系,其成熟期相对绿叶面积在60%以上,其V_m平均值为0.687% d^-1,在生长季内相对绿叶面积无大幅度衰减,成熟期绿叶数多,叶绿素含量较高;其余63个为非保绿型自交系,还可分为植株叶片衰老较快型与植株叶片衰老较慢型两个亚类。不同自交系抽丝后叶片保绿性与叶面积持续期、单株产量均呈正相关。保绿型的叶面积持续期和单株产量比非保绿型分别高20.02%~23.87%和50.44%~59.38%;与非保绿型自交系相比,保绿型在籽粒灌浆期绿叶面积大,叶绿素含量高,群体光合速率高,光合作用时间长,因而生物产量较高。     

不同春玉米品种花后光合物质生产特点及碳氮含量变化

玉米高产实践表明增加花后干物质生产对于产量的进一步增加具有重要作用。为了探明高产条件下花后干物质生产增加的原因,本研究比较了玉米品种登海661 (DH661)、中单909 (ZD909)和970的产量差异,并利用产量性能分析理论剖析了花后的产量性能参数,分析了花后主要功能叶穗位叶的叶绿素含量、净光合速率和碳、氮含量的变化。结果表明,品种间的产量差异显著,产量较高的品种(DH661和ZD909)具有较高的穗粒重,而DH661具有较多的穗粒数(466.7),ZD909具有较高的粒重(392.7 g);产量较高的品种后期干物质生产及其向籽粒的分配比例高,产量性能分析表明花后的平均叶面积指数(mLAI)及光合势(LAD)与干物质生产及产量均呈显著正相关;产量较高的品种花后穗位叶叶绿素、全碳和全氮含量下降慢,碳氮比值增加慢,光合速率在整个灌浆期相对较高,光合产物不仅向籽粒运转,还能在叶片中以淀粉的形式持续积累,在后期随着光合速率的下降,淀粉才开始降解向籽粒运输。可见玉米花后碳氮代谢协调、光合作用和物质生产能力衰减缓慢对于有效维持较高平均叶面积指数和光合势,进一步提高作物产量具有重要意义。     

Changes in the morphological traits of maize genotypes in China between the 1950s and 2000s

Maize (Zea mays L.) morphological traits influence light attenuation within the canopy, and, ultimately, yield. The objectives of this 3-year field study were to: (i) examine the morphological characteristics of specific genotypes using varieties of maize that were widely used in Chinese agriculture from the 1950s to the 2000s; (ii) assess the canopies and yields of maize populations in relation to changes in their morphological characteristics. There were significant decrease on the ear ratio, center of gravity height and leaf angle with improved genotypes regardless of plant density. However, the ear leaves and adjacent leaves appeared to be longer in improved maize varieties. The mean leaf orientation value (LOV) and individual LOVs increased considerably during the time series of the genotypes, but more obvious changes in LOV occurred in the uppermost leaves. The average leaf area (LA) per plant and LA on the ears increased significantly from the 1950s to the 2000s. At the optimum density, current hybrid's canopy architecture was more compact, having short plant height and more upright leaf. The SDLA above or under ear significantly increased with improving genotypes, mainly due to new hybrids allowing the use of more individuals per area and thus increasing leaf area index (LAI). At the highest plant density, new hybrids had the rates of light transmittance (0.04–0.05), low attenuation coefficient (K = 0.47) and gained the highest yield. Leaf angle and LOV were highly correlated with TPAR/IPAR on ear, K, grain yield. Consequently, yield improvement in maize was probably a result of increased plant density tolerance through dependence on changes in leaf orientation characteristics.     

青贮玉米不同器官与产量和品质的相关性研究

为了在培育高产优质青贮玉米新品种过程中,提高选择效率,筛选源库比例适宜,营养品质较好的品系,从整株角度对青贮玉米不同器官与产量和品质的相关关系研究,在田间条件下以31份青贮玉米优良品种/系为试验材料,研究青贮玉米各器官与产量和品质关系。结果表明：选取的不同品种/系青贮玉米的干物质质量、含水量、产量和品质均有较大差异,通过相关分析表明,茎秆、叶片(r2产量=0.528**)和苞叶占总干物质比例与单株含水量和产量呈正相关,籽粒和穗轴占总干物质比例与单株含水量和产量呈负相关;茎秆(r2=0.396*)、苞叶和穗轴占总干物质质量比例与整株中性洗涤纤维含量呈正相关,叶片和籽粒(r2=0.381*)占总干物质质量比例与其呈负相关;茎秆和苞叶占总干物质质量比例与整株酸性洗涤纤维含量呈正相关,叶片、籽粒和穗轴与其呈负相关。茎秆、叶片和苞叶占总干物质质量比例与粗蛋白含量呈正相关,籽粒和穗轴(r2=0.660**)占总干物质质量比例与其呈负相关;茎秆(r2=0.407*)、叶片和苞叶占总干物质质量比例与整株淀粉含量呈负相关,籽粒(r2=0.359*)和穗轴占总干物质质量比例与其呈正相关。     

不同年代玉米品种灌浆期的光合特征对高温适应性的初步研究

为探讨随时代发展我国玉米品种在更替过程中植株光合特征对灌浆期高温胁迫的适应性,选用3个不同年代的玉米主栽品种白单4号（1960s）、中单2号（1980s）和郑单958（2000s）,设置2个播种期（2018年4月15日和4月25日）形成2个灌浆期高温胁迫处理,比较2种便携式光合分析仪（SPAD-502叶绿素仪和SunScan植物冠层分析仪）测定灌浆期穗位叶叶绿素相对含量（SPAD）、群体叶面积指数（LAI）和群体基部光合有效辐射（PAR）等光合特征的差异,对基于籽粒产量计算得到的耐热指数（STI）与SPAD、LAI和基部PAR进行相关性分析。结果表明,玉米品种随着时代的发展,遭受灌浆期高温胁迫后,产量逐渐提高、产量降幅逐渐减少、STI逐渐提高;单株玉米穗位叶的SPAD值和群体LAI的降幅逐渐减少,群体基部PAR的增幅逐渐减少;STI与SPAD值、LAI的降幅、基部PAR的增幅均达显著负相关（P<0.05）。综合研究结果可知,玉米品种随着时代的发展增强了自身对灌浆期高温的适应能力,当遭受灌浆期高温胁迫时,能够保持较高的单株叶片光合能力、群体光合有效辐射的截获和利用能力,进而提供充足的光合同化物,满足产量形成的需要。     

不同年代棉花品种产量构成、纤维品质及其系谱分析

对５０年来我国自育的有代表性的棉花品种２０份进行了比较研究，结果表明，棉花单产呈递增趋势，９０年代棉花品种比５０年代品种皮棉增产１７．７３％，平均每年增产皮棉３．３８４ｋｇ·ｈｍ－２，产量增加主要是衣分和单株结铃数增加所致，衣分呈递增趋势，年均递增０．１００２个百分点；单株结铃数增加１．６个。新品种的子指变小，衣指变大；棉花衣分与皮棉产量呈显著正相关（ｒ＝０．７００３＊＊），衣分对棉花产量贡献最大（ Ｐ３ｙ＝０．５８１０），单株铃数次之（Ｐ１ｙ＝０．２８５８），铃重最低（Ｐ２ｙ＝０．１３２６）。棉花纤维品质逐步得到改良，绒长变长，纤维强度变大；棉花遗传基础狭窄。     

44个玉米杂交种产量与主要农艺性状的灰色关联度分析

为探明玉米品种的主要农艺性状对产量的影响程度,用灰色关联度的分析方法,对2013年44个玉米品种的主要农艺性状与产量进行关联分析。结果表明：在参试品种中穗粗(0.9874)、叶片数(0.9645)、穗长(0.9488)、株高(0.9465)、穗行数(0.9429)、百粒重(0.9244)、穗位(0.9088)、出籽率(0.8882)、秃尖(0.7381)等性状影响着玉米产量,其中,影响最大的主要性状是玉米的穗粗、叶片数和穗长,其次是株高和穗行数,千粒重对产量的影响相对居中,相比较之下,穗位、出籽率和秃尖对产量的影响最小。     

玉米杂交组合主要农艺性状与产量的多重分析

为了研究玉米农艺性状对产量的影响大小,筛选出综合表现优良的玉米品种,为高产育种提供理论依据。以本课题组选育的14 份玉米杂交组合为试验材料,对其穗长、穗粗、轴粗等9 个农艺性状进行测定,并采用变异性分析、相关性分析、通径分析和主成分分析进行比较和评价。结果表明,参试材料的9 个农艺性状的变异系数在2.19%~58.72%之间;相关分析表明,行粒数与产量呈极显著正相关(r=0.450),秃尖长与产量间呈显著负相关(r=-0.336);通径分析表明,穗粗、行粒数和出籽率对产量的直接作用为正值,穗长、轴粗、秃尖长、穗行数和千粒重对产量的直接作用为负值;主成分分析表明,对产量贡献大小排序为秃尖长因子>行粒数因子>穗行数因子>穗粗因子。因此,在玉米育种材料筛选时,应重视行粒数多、果穗较粗和秃尖小的育种材料,同时要关注千粒重,并注意性状间的协调发展,以便充分挖掘种质资源潜力,选育出优异的玉米品种。     

贵州省不同年代糯高粱品种（系）农艺性状演变分析

以贵州省不同年代酿酒用糯高粱品种（系）为研究对象,采用随机区组试验设计,对其农艺性状、产量构成以及抗性差异进行分析,结果表明：随着年代更替,贵州省酿酒用糯高粱单产逐步提高。新品种（红缨子、黔高8号）较老品系（黑壳糯、红壳糯）平均单产增幅25%以上;穗粒数、穗粒重增加显著,增幅分别为51.7%、62.7%;主穗一、二级枝梗数增加幅度分别为19.8%、62.7%;株高降低24.9%,茎粗增加9.5%;节间数增加0.9个,节间长缩短13.3cm;单株叶面积和叶面积指数增加显著;倒伏率、发病率下降显著,成穗率明显提升。各指标相关性分析显示,产量与穗粒数、穗粒重,穗粒数与主穗一、二级枝梗数呈极显著正相关;产量与株高、倒伏率极显著负相关,与茎粗正相关,相关系数分别为-0.981、-0.970和0.928,株高、茎粗与倒伏率相关显著,相关系数分别为0.964和-0.910;产量与叶面积指数正相关,与发病率显著负相关。总的结果表明,主穗一、二级枝梗数的增加提高了糯高粱的穗粒数,植株株高的降低、茎粗的增加促进了抗倒性的提升,抗病性的提升保证了后期叶片光合作用的持续进行,最终提高了糯高粱产量。