水钾耦合对花生根系形态及产量的影响

为优化花生生长发育的水钾耦合模式,以花育25为试验材料,采用盆栽试验,研究了花生根系形态及产量对水钾耦合效应的响应。结果表明,灌溉是关键因素,对根长具有显著影响,对根系生物量、根瘤数、根系平均直径、根系总体积、根系总表面积和荚果干产量均具有极显著影响。水分轻度胁迫W2(50%FC,FC为田间持水量)有利于根系的伸长,而湿润的土壤环境利于根系的增粗。各项指标水分效应平均值显示,W2处理根系总长最大,较水分适中W3(65%FC)提高了9.22%;根系直径W4(80%FC)W3(65%FC)W2(50%FC)W1(35%FC)。根系总表面积和总体积均随水分增多先增后减,最大值均在W3处理。增施钾肥利于根系生长发育,钾肥效应平均值显示,根系总体积、总表面积和总长均表现为K3(405 kg·hm~(-2))K2(270 kg·hm~(-2))K1(135 kg·hm~(-2))K0(0 kg·hm~(-2));根系生物量中钾(K2)和高钾(K3)处理分别较对照(K0)提高23.18%和9.27%。水钾耦合效应对根瘤数的影响达极显著水平,干旱情况下钾肥能促进根瘤的形成,在水分胁迫W1(35%FC)和轻度胁迫W2下,花生根瘤数随着施钾量的增加增大的趋势明显。适水中钾W3K2处理可以促进根系平均直径、总长、总表面积和总体积,该处理下的荚果产量最高,与同组不施钾处理(W3K0)相比增产12.7%。本试验条件下,水分控制在65%田间持水量,钾肥用量为270 kg·hm~(-2)时有利于促进根系的生长和根瘤的形成,提高产量,实现节水节肥。     

低钾胁迫下干旱对烤烟幼苗生理特性及钾含量的影响

为探究低钾胁迫下不同干旱程度对烤烟幼苗生理特性及烟株钾含量的影响,以烤烟品种‘K326’为试验材料,采用室内水培法,分别设置不同钾水平(低钾0.15 mmol·L^-1,常钾5.00 mmol·L^-1)和模拟干旱程度(PEG-6000浓度分别为0、5%、10%、15%、20%)双因素处理,对烟株生理指标、光合特性及烟株各部位钾含量进行测定。结果表明：相同PEG-6000浓度下,低钾水平处理的烟株地上部及根系干质量、鲜质量、根系活力、烟叶光合指标(除胞间CO₂浓度和水汽压饱和亏外)和各部位钾含量均低于常钾水平,其中低钾水平下烟株地上部及根系钾含量较常钾水平分别降低了10.62%～21.70%和35.96%～58.82%。常钾水平下,随着PEG-6000浓度的升高,烟株根系干质量、根系活力、叶片净光合速率、气孔导度、水分利用率、叶片可溶性蛋白含量、叶片POD、CAT活性均表现为先升高后降低,且均在PEG-6000浓度为10%时达到最大值,与PEG 0处理相比,各指标分别增加了16.01%、131.66%、27.87%、73.6...     

外源油菜素内酯与不同水分处理对水稻生长生理、产量及氮素利用的影响

于2022年以‘徐稻3号’为材料，设置生育期正常灌溉（土壤水势为0 kPa）、中度水分胁迫（土壤水势为-30 kPa）两种水分处理及4种不同浓度（0、0.1、1.0、5.0 μmol·L^-1）油菜素内酯（BR）喷施处理，研究不同水分处理以及油菜素内酯耦合对根系生长、根系氮代谢酶活性、地上部生长以及氮素利用的影响。结果表明：与生育期正常灌溉相比，中度水分胁迫显著降低了水稻总根长、根表面积、根体积、根系活跃吸收面积、总吸收面积、地上部干质量、株高、分蘖数及净光合速率，降幅分别为21.8%、20.6%、12.9%、13.9%、13.4%、26.3%、13.8%、17.7%与13.1%；显著增加了抽穗期根平均直径、根系活力及根冠比，平均增幅分别为8.0%、28.6%与26.6%。随着外源油菜素内酯浓度的增加，水稻总根长、根表面积、根平均直径、根体积、根系活跃吸收面积、根系总吸收面积、硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性、地上部干质量、株高、分蘖数、净光合速率及叶绿素含量均呈先升高后降低的趋势，在0.1 μmol·L^-1浓度(B1)处理下达到最大值。主要生育时期水稻总根长、根表面积、根体积、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、谷氨酰胺合成酶活性、地上部干质量、株高、分蘖数、净光合速率、叶绿素含量与产量及氮肥农学利用率均呈显著或极显著正相关关系。综上，生育期正常灌溉配合喷施0.1 μmol·L^-1油菜素内酯（BR）有利于水稻产量的提高，为本研究条件下最佳的水分与油菜素内酯耦合运筹模式。     

玉米生长指标的土壤水分上下限调控机理

采用桶栽试验,开展了土壤水分不同上下限组合处理对夏玉米生长指标调控效应的研究。结果表明:不同灌水上下限处理夏玉米株高、茎粗、叶面积等生长指标及产量和水分利用效率(WUE)均存在显著差异;苗期55%θF(拔节期以后60%θF,下同)灌水下限的中度水分胁迫和85%θF(90%θF)灌水上限的中水复水有利于提高水分利用效率(2.93)和产量(113.70 g·株-1),相比于苗期65%θF(70%θF)灌水下限的充分灌溉,灌水上限为苗期75%θF(80%θF)的高频次低定额灌溉有利于提高产量(115.44 g·株-1);苗期~拔节期,(根重/干物质重)×全株干重(2.604)较小,拔节~灌浆期,茎粗/根重(5.010)和(茎粗/株高)×干物质量(7.860)较小,灌浆~成熟期,干物质重/株高(0.914)、(茎粗/株高)×干物质重(17.434)或穗重/叶面积(0.044)较大。叶干重/茎干重(0.930)较大的夏玉米为试验条件下节水高产的合理生长株型,对应的水分处理为:苗期~拔节期灌水上下限分别为85%θF和55%θF;拔节~灌浆期,灌水上下限分别为80%θF和70%θF;灌浆~成熟期,灌水上下限分别为100%θF和50%θF。     

钾水互作对烟草光合特性的影响

为探讨钾水互作对烟草植株形态和光合特性的影响,以云烟89(Nicotiana tabacumL.)为材料,通过盆栽沙培试验测定不同水分和钾处理相互组合下烟草株高、叶长、叶宽、叶片数以及光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度等指标。试验设置正常供水、轻度干旱胁迫和重度干旱胁迫3个水分处理,以及施K+浓度分别为2.4、5.4、9.9 mmol/L 3个钾处理。结果表明:水分对株高和叶片数的影响显著;钾对叶长和叶宽的影响显著;水分和钾水互作对净光合速率及气体交换参数的影响显著。轻度水分胁迫下,高钾处理有利于烟草光合作用;重度水分胁迫下,高钾处理不利于烟草光合作用。低钾处理下,随着水分胁迫加重光合速率下降是由气孔因素引起的;高钾处理下,随着水分胁迫加重光合速率下降是由非气孔因素引起的。正常供水条件下,5.4 mmol/L的钾浓度是最佳浓度。     

品种、培养基质和接种量对马铃薯脱毒基础苗生长的影响

以马铃薯早熟品种大西洋、中熟品种克新1号、晚熟品种青薯168脱毒基础苗为试验材料,研究品种、培养基质和接种量对马铃薯脱毒基础苗苗鲜重、根鲜重、苗干重、根干重、叶片数、株高、茎粗、根长和根条数等性状指标的影响,培养14 d时,测定各性状指标。结果表明:三个品种的主要农艺性状均在液体培养基上表现为最佳,其平均单株鲜重、干重、株高、茎粗、节长和根条数分别为:159.4 mg、9.1 mg、7.3 cm、1.16 mm、1.4 cm、5.6条。在液体培养基上,降低了马铃薯工厂化生产成本,同时还可缩短马铃薯脱毒基础苗培养时间7~9 d。接种量对马铃薯单株根鲜重、苗干重、叶片数、株高、茎粗、根长有显著性影响(P<0.05);不同成熟期品种苗鲜重、根鲜重、根干重、叶片数、株高、茎粗、根长和根条数受品种影响显著(P<0.05);不同成熟期品种、不同接种密度处理对马铃薯单株根鲜重、苗干重、根干重、叶片数、株高、茎粗、根长影响有显著性交互作用(P<0.05);早熟品种大西洋,接种密度为0.67株/cm2时,中熟品种克新1号和晚熟品种青薯168接种密度为0.80株/cm2时,综合农艺性状表现最好。     

调亏灌溉对小桐子幼树形态特征与水分利用的影响

在盆栽条件下,研究调亏灌溉对小桐子幼树形态特征与水分利用的影响。设置2种调亏水平:重度亏缺W1(田间持水量的25%~45%)和轻度亏缺W2(田间持水量的45%~65%);3种亏水处理时间:D1(亏水120d)、D2(亏水90 d)和D3(亏水60 d);CK为常规灌溉(田间持水量的65%~85%)。结果表明:亏水度对小桐子幼树的株高、茎粗、壮苗指数、叶面积、基茎截面积、干物质质量和水分利用效率的影响趋势表现为轻度调亏处理>重度调亏处理;对根冠比和胡伯尔值的影响趋势表现为:重度调亏处理>轻度调亏处理。亏水时间对小桐子幼树的株高、茎粗、壮苗指数、叶面积、基茎截面积、干物质质量和水分利用效率的影响趋势表现为60 d>90 d>120 d;对根冠比和胡伯尔值的影响趋势均表现为120 d>90 d>60 d。与正常灌水相比,轻度调亏60 d的处理节约灌溉用水11.2%,其叶干重和叶柄干重显著下降,根系、茎秆和总干重下降并不明显,而粗高比和根冠比显著提高,因此,灌溉水利用效率和壮苗指数显著增加7.8%和8.1%。可见,苗后期轻度亏水不仅具有明显的壮苗作用,而且促进水分利用效率显著增大。     

不同水分状况下秸秆覆盖量对玉米根、冠生长的影响

在遮雨棚控水条件下,采用盆栽的方式研究了不同秸秆覆盖量对玉米根、冠生长的影响.试验按对照(CK)和秸秆覆盖量0.3 kg/m2(SM0.3)、0.6 kg/m2(SM0.6)、0.9 kg/m2(SM0.9)、1.2 kg/m2.(SM1.2)共设5个处理,水分按高水(占田间持水量的90%)和低水(占田间持水量的60%)设两个水平.分别测定了玉米根、茎、叶、穗干重,根系垂直空间分布及叶片叶绿素相对含量等指标.结果表明:秸秆覆盖明显改变了玉米根系和地上部分的生长;高水条件下SM0.6处理玉米根系、茎秆、叶和穗干重均高于其它处理;低水条件下,地上部分干重SM1.2最大,SM0.6次之;根系的垂直空间分布与水分和覆盖条件都有密切的关系,覆盖措施主要影响下层根系的生长和发育.     

分根交替灌溉对烤烟生理特性和烟叶产量的影响

利用射频反射仪(FDR),在人工控水条件下研究了分根交替灌溉对烤烟生长发育、生理特性及烟叶产量和品质的影响。结果表明,分根交替灌溉可增强烟株的根系活力,保持较高的光合速率,降低蒸腾速率,提高叶片瞬时水分利用效率;使烟株的株高和叶面积指数减小,茎粗增加,叶片可溶性糖和可溶性蛋白质含量升高;烟田灌水量节省41.07%,烟叶产量、产值分别提高1.96%和12.16%,水分利用效率提高73.81%。表明分根交替灌溉是烤烟有效的节水灌溉方式。     

不同灌水处理对小桐子生长及蒸散耗水特性的影响

为了探讨不同灌水处理对小桐子生长及蒸散耗水特性的影响,文中开展了小桐子5个灌水处理(W1:(0-20%)θf,W2:(20-40%)θf,W3:(40-60%)θf,W4:(60-80%)θf,W5:(80-100%)θf)的盆栽试验。结果表明:与高水处理W5相比,水分处理为W1、W2、W3和W4时小桐子的株高、叶干重、叶面积、根系干重和总干重均有不同程度的降低,蒸腾量和蒸散量也相应降低。各种处理下小桐子蒸散量的日变化与环境中气象因子关系密切。W1处理下小桐子水分胁迫严重,不利于其生长;W3处理较W5节约灌溉用水达40%,小桐子生长并没有受到明显影响,而蒸腾量和蒸散量却显著下降,水分利用效率最高,节水效果明显,抗旱性显著提高。     

植物生长调节剂对烟草生长发育及钾素吸收与分配影响研究

通过盆栽试验,采用不同钾素水平,在烟草植株打顶后夹吸不同的植物生长调节剂对烟草生长发育进行研究。研究表明,不同钾水平对烟草植株的株高、最大叶面积、根体积、倒二叶叶面积均没有显著的促进作用,但是能够显著增加根鲜重,而烟株打顶后夹吸生长调节剂能显著地促进烟草植株的株高、最大叶面积、根体积、根鲜重、倒二叶叶面积的增长。同时,植物生长调节剂能明显提高不同部位烟叶中的钾含量和各部位钾素的积累量,促进钾素从根、茎部向叶部的转移,显著提高烟草的品质,其中表油菜素内酯(BR)与赤霉素(GA3)处理效果最为明显。     

外源亚精胺对干旱胁迫下玉米幼苗叶片生理及根系特征参数的影响

采用营养液水培法,以两种不同耐旱类型玉米品种先玉335(抗旱性强)和丰禾1号(抗旱性弱)为试验材料,研究了利用20%聚乙二醇(PEG-6000)模拟的干旱胁迫下根施外源亚精胺(Spd,0.1 mmol/L)对玉米幼苗干(鲜)重、根系特征(根长、根表面积、根体积)、叶片相对含水量、叶绿素含量及细胞膜透性的影响。结果表明:正常条件下,外源Spd处理可显著提高两个玉米品种的干(鲜)重、株高、根长及根表面积,但对根体积、根平均直径、叶片相对含水量、叶绿素含量及细胞膜透性的影响较小。干旱胁迫下,外源Spd处理可显著提高玉米幼苗干(鲜)重、叶片相对含水量和叶绿素含量;增加根系数量,且随0~1.0 mm径级比例根系数量的增加,其根系长度增加幅度相应加大,随0.5~1.5 mm径级比例根系数量的增加,其根系表面积增加幅度相应加大;使玉米幼苗叶片细胞膜透性显著降低;对抗旱性弱的丰禾1号影响更为明显。因此,适宜浓度的外源Spd可以减轻干旱胁迫对玉米幼苗的伤害,并能更好地缓解干旱胁迫对抗旱性弱的玉米品种生长的抑制作用。     

大蒜根系分泌物对烟草青枯病的影响

为探讨大蒜根系分泌物对烟草青枯病菌的抑菌活性,采用抑菌圈法和盆栽试验研究了大蒜根系分泌物及其主要成分对烟草青枯病的影响。结果表明：大蒜根系分泌物浓度为1g/mL时,对烟草青枯病菌抑制效果最好,其抑菌率为53.67%。大蒜根系分泌物4种成分的抑菌效果由强到弱依次为：2,6-二异丙基苯酚>二烯丙基二硫>2,6-二叔丁基对甲酚>邻苯二甲酸二丁酯。其中,2,6-二异丙基酚对烟草青枯病菌的抑制作用最强,在1和5mmol/L时的抑菌率分别为99.66%和100.00%;在盆栽试验中也具有较好的防治效果,接种后7 d和14 d后,其防效分别为34.75%和31.35%。因此,大蒜根系分泌物及其成分均对烟草青枯病有明显的抑制作用。本研究揭示了大蒜作为轮作或间作作物对烟草青枯病的防控机理,以及大蒜根系分泌物和2,6-二异丙基酚作为烟草青枯病防治剂的潜力。     

冠菌素对玉米苗期植株形态建成的调控效应

以玉米品种金海5号为材料,采用不同浓度植物生长调节剂冠菌素(COR)拌种和三叶期(V3)叶面喷施的方法,研究了COR对玉米苗期植株地上部和根系形态建成的影响,分析了其对叶面积、叶绿素含量和可溶性蛋白的调控效应。结果表明:不同浓度冠菌素对玉米幼苗形态建成的调控呈单峰曲线,即低浓度下促进幼苗生长,高浓度下抑制生长。用0.1 mg/L的COR拌种或叶面喷施处理,可促进玉米苗期植株株高和茎粗生长,增加单株叶面积,提高叶片叶绿素和可溶性蛋白含量,促进植株干物质积累。同时,COR可促进玉米苗期根系生长,增加根长和根表面积,进而可有效增加根系吸收能力。研究结果表明,适宜浓度的COR处理可以提高玉米幼苗光合性能,增强根系吸收能力,促进植株地上部和地下部的生长,有利于培育壮苗。     

干旱胁迫下CoCl2对紫花苜蓿幼苗生长影响初探

通过不同浓度的CoCl2溶液浸种,研究在干旱胁迫下促进紫花苜蓿幼苗生长的最佳浓度。试验结果表明:在干旱胁迫下CoCl2处理的紫花苜蓿幼苗,以0.00025～0.1mmol/L处理的幼苗在株高、分枝数、根系长度、叶面积、地上部分鲜重、地下部分鲜重、地上部分干重、地下部分干重都有所增加,浓度为0.005mmol/L时各指标基本表现为最优。研究表明,较低浓度的CoCl2具有保护幼苗的作用,较高浓度时则表现为一定的伤害作用。紫花苜蓿株高(y)与叶面积(x1)、分枝数(x2)、地下部分鲜重(x3)、地上部分干重(x4)、根系长度(x5)、地上部分鲜重(x6)、地下部分干重(x7)之间的多元线性回归方程为:y=2.9153-0.4377x1 0.1227x2-4.9510x3-3.0736x4 226.4584x5 350.9114x6 342.4854x7。     

水分胁迫对彩椒幼苗生长及光合特性的影响

以黄色彩椒花仙子幼苗为试材,研究了桶栽称重控水条件下水分胁迫对彩椒幼苗生长及光合特性的影响。结果表明:1随着水分胁迫时间的延长,彩椒幼苗株高、茎粗、叶片数和叶面积呈上升趋势,但随水分胁迫程度的增强,彩椒幼苗株高、茎粗、叶片数、叶面积、根长、根体积、地上部干鲜重和地下部干鲜重明显降低,而根冠比增大。2随着水分胁迫时间的延长,彩椒幼苗叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、最小荧光(Fo)、暗适应下叶片PSⅡ的最大量子产额(Fv/Fm)和叶片PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)均呈下降趋势,而叶片PSⅡ光合性能指数(PI)和叶绿素含量升高,但随水分胁迫程度的增强,幼苗叶片叶绿素含量、Pn、Gs、Ci、Tr、Fv/Fm、Fv/Fo和PI均明显下降,而Fo明显升高。3隶属函数分析结果显示,与彩椒幼苗受水分胁迫密切相关的生长指标为叶面积、根长、株高、根冠比和根体积;与光合指标密切相关的为Ci和Pn;与叶绿素荧光参数密切相关的指标为Fv/Fm、PI和Fo。轻度(75%的田间持水量)和中轻度(65%)水分胁迫对彩椒幼苗生长发育及光合特性影响较小。综合分析,75%~65%之间的田间持水量可以满足彩椒生长对水分的需求。     

反枝苋对烤烟农艺性状及产值的影响

为了明确烟田主要杂草反枝苋对贵州烤烟农艺性状、产量、产值的影响,反枝苋按0~25株/m~2的密度栽种,共设置13个处理,在烤烟成熟期记录株高、茎粗、叶片数、叶长、叶宽、叶鲜质量、地上植株鲜质量、茎秆鲜质量、叶干质量、产值等一系列指标参数,通过11种曲线方程进行拟合、回归分析。结果发现三次方程(y=b_0+b_1×x+b_2×x~2+b_3×x~3)具有最高的拟合度和实用性,建议生产上可以用该三次方程预测反枝苋对烟草农艺性状、产量、产值的影响。     

烟草疫霉拮抗细菌B44R-1的筛选及其生防效果

为获得烟草疫霉Phytophthora nicotiana的优良拮抗菌,从烟草根际土壤和根系中分离对烟草疫霉具有较好拮抗作用的菌群,并从中筛选具有较强抑菌效果的拮抗菌株。通过形态学、生理生化试验、16S rDNA基因测序分析鉴定拮抗菌株种属,评价其防病效果及对烟草的促生作用。结果表明,从烟草根际土壤和根系分离得到拮抗菌群39个,并从中筛选得到拮抗效果较好的菌株B44R-1,初步鉴定其为皮特不动杆菌Acinetobater pittii。菌株B44R-1对烟草黑胫病的防效达到55.37%,对烟株根系生长发育影响明显,烟株鲜重、干重、株高、茎围、叶数和最大叶面积相比对照均有提高。本研究筛选获得对烟草黑胫病菌的拮抗菌不动杆菌,对烟草黑胫病防治效果和促生作用显著,具有较好的生防潜力。     

调亏灌溉对夏玉米根冠生长关系的调控效应

以夏玉米(zea may L. cv.)为试验材料,采用防雨棚下桶栽土培方法,进行调亏灌溉(Regulated deficit irrigation,RDI)对根、冠生长的影响研究,旨在寻求适宜的水分调亏阶段和调节亏水度,为建立节水高产、优质高效作物RDI模式提供技术参数。试验采用二因素随机区组设计,设置4个水分调亏阶段:三叶～拔节(Ⅰ),拔节～抽穗(Ⅱ),抽穗～灌浆(Ⅲ),灌浆～成熟(Ⅳ);每个调亏阶段设置3个水分调亏度:轻度调亏(L)、中度调亏(M)和重度调亏(S),土壤相对含水率分别为60%～65%FC(Field capacity)、50%～55%FC和40%～45%FC;设全生育期保持适宜土壤水分(75%～80%FC)作为对照(CK)。分别在水分调亏期间和复水后测定各处理根系参数和地上干物质质量。结果表明,玉米生长中、后期水分调亏具有促进根系发育和减缓根系衰亡的"双重效应",反映出玉米根系在生育后期比生育前期对水分适应能力强的特性。玉米根冠比(R/S)受水分影响最大的阶段是三叶-拔节期,受水分影响最小的阶段是灌浆期;拔节-抽穗期水分调亏期间能显著增大R/S,复水后分配到冠层与根系的物质比较平衡,维持较为适宜的R/S,表明此阶段为通过RDI调控玉米R/S的适宜阶段。玉米三叶-拔节期水分调亏改善了穗部性状,表明在作物营养生长阶段的适度水分调亏有利于作物生殖生长。RDI可以有效调控根/冠生长关系,提高经济产量。