水分亏缺对小麦穗部光合特性及花前14C-同化物分配的影响

为明确干旱胁迫对小麦穗部花前同化物合成和转运的影响,选用旱地品种西农928和水分敏感品种郑引1号,通过¹⁴CO₂标记技术研究了水分亏缺下穗部光合特性及穗部花前同化物的转运和分配规律。水分亏缺条件下,西农928灌浆前期、中期的穗部净光合速率、颖壳中叶绿素含量及可溶性总糖含量略有下降,而郑引1号显著下降。成熟期西农928的水分利用效率上升1.7% (P>0.05),籽粒中¹⁴C-同化物分配率略降3.2% (P>0.05);而郑引1号水分利用效率下降16.9% (P<0.05),籽粒中花前¹⁴C-同化物分配率上升7.8% (P<0.05)。试验表明,水分亏缺对西农928穗部光合的影响有限; 适度水分亏缺促进了水分敏感品种郑引1号颖壳及内外稃中花前¹⁴C-同化物向籽粒的转运, 相对提高了其穗部花前光合同化物对籽粒灌浆的贡献率。     

烯效唑干拌种对小麦光合作用和14C同化物分配的影响

研究了烯效唑干拌种对小麦生育后期光合作用及14C同化物分配的调节效应。结果表明,烯效唑处理增加了植株冠层叶面积,处理间差异显著,以20 mg/kg处理的效果最好。与对照相比,旗叶全展后30 d,MDA含量降低了14.3%,可溶性蛋白质和叶绿素含量分别增加了59.4%和12.6%。烯效唑处理提高了小麦旗叶后期光合速率,改变了14C同化物     

14C-同化物在玉米果穗上的分布与籽粒败育关系

通过^14C-示踪方法，研究了在籽粒发育前期饲喂果穗叶后^14C-同化物在植株及果穗不同部位的分布。结果表明，果穗是灌浆期的主要库器官；^14C-同化物在果穗不同部位的分布不均一，在穗轴中^14C-同化物的分布呈现为基部〉中部〉上部，而在籽粒中则表现为中部〉基部〉上部。顶端穗轴中糖分含量不低于中部穗轴（P〉0．05），而败育粒中还原糖含量高于中部粒（P〈0．05）。因此认为，顶端的败育可能并非源于营养供应不足，而应归因于籽粒库活性不足。     

超高产冬小麦拔节期分蘖间14C同化物分配及分蘖成穗特性的研究

鲁麦22达到9000kg/hm2的超高产需依靠一定数量的分蘖穗，分蘖穗约占总穗数的50%左右。鲁麦22最大分蘖数和鲁麦14相近，但分蘖成穗率显著低于鲁麦14；不同蘖位分蘖的成穗率随密度的增加而降低。拔节期主茎14C同化物只有2.25%～6.07%向分蘖转移，存留在主茎的14C同化物有10.46%～12.72%转移到籽粒中去；成穗分蘖14C同化物输出的     

超高产冬小麦拔节期分蘖间14C同化物分配及分蘖成穗特性的研究

鲁麦22达到9000kg/hm2的超高产需依靠一定数量的分蘖穗,分蘖穗约占总穗数的50%左右。鲁麦22最大分蘖数和鲁麦14相近,但分蘖成穗率显著低于鲁麦14;不同蘖位分蘖的成穗率随密度的增加而降低。拔节期主茎14C同化物只有2.25%～6.07%向分蘖转移,存留在主茎的14C同化物有10.46%～12.72%转移到籽粒中去;成穗分蘖14C同化物输出的     

DPC对麦套棉~(14)C同化物运转分配及再分配的影响

试验结果表明,棉花（Ｇ．ｈｉｒｓｕｔｕｍＬ．）苗期、蕾期和花铃期ＤＰＣ化调可显著增加１４Ｃ同化物在根、蕾及花铃中的分配率,降低１４Ｃ同化物在顶（边）心中的分配率。从苗期到花铃期,随着生育期的延后,在吐絮阶段茎叶等营养器官滞留的１４Ｃ同化物逐渐减少,棉铃尤其是子棉的分配比率逐渐提高。ＤＰＣ化调减少了茎叶和铃壳的１４Ｃ同化物滞留量,增加了在子棉和根中的分配率。     

K型杂交小麦901及其亲本源叶灌浆期的生理特性

对杂交小麦901及其亲本和常规小麦陕229花后旗叶净光合速率、叶面积、叶绿素含量、旗叶碳水化合物含量等生理指标进行了动态分析测定. 结果表明, 901灌浆初期光合速率较低, 但中后期光合速率高于对照, 表现出优势. 而且叶面积大, 叶绿素含量下降缓慢, 叶片功能期长. 因此在灌浆中后期901源叶能为植株生命活动和籽粒灌浆提供充     

氮用量对大穗型小麦品种同化物供应及籽粒灌浆的影响

在大田条件下,研究了不同氮肥用量对豫麦66同化物供应及籽粒灌浆的影响。结果表明：增施氮素提高旗叶光合速率,尤其在灌浆中后期,同时增加籽粒WSC含量。随着施氮量增加,旗叶WSC含量在花后0~28d相对较低,旗叶淀粉含量降低,表明施氮能使营养物质及时外运,促进糖分向籽粒运输,为淀粉合成提供底物供应。在花后25d之后籽粒淀粉积累速率随施氮量增加而提高,尤其在接近成熟时籽粒淀粉含量及其淀粉积累速率均增加,显示施氮使库端利用和转化同化物的能力较强。籽粒淀粉积累速率与灌浆速率的变化均呈单峰曲线,两者呈显著正相关（r=0.844**）,增加施氮量两者积累高峰期推迟,且前期慢,后期快。     

低温弱光对不同品种黄瓜苗期^14C—同化物运输分配的影响

在低温和弱光下对５个不同来源的黄瓜品种苗期＾１４Ｃ－同化物运输分配进行了研究。结果表明,两种低温２０℃／１０℃（昼／夜）和１５℃持续低温均明显地抑制了喂叶同化物的运输率,与对照均呈极显著差异,显著的抑制部位是向其它叶的运输,而生长点,茎和根系部分均未受一抑制,与对照无明显差异,低温下不同品种间的不同部位的同化物的运输分配未出现显著差异。     

光照强度对大豆叶片光合特性及同化物的影响

间套作荫蔽环境下, 光强是影响作物生长和产量的直接因素。本试验通过设定不同光照强度, 分析不同大豆品种的光合特性、光合同化物和叶片中叶绿体超微结构的昼夜变化, 明确光强对大豆叶片结构和同化物积累的影响, 了解品种间差异, 以期为提高大豆产量、改善大豆品质提供理论依据。以耐阴品种南豆12和敏感品种桂夏3号为试验材料, 分别设置CK (正常光照, 遮光度0)、A1 (一层黑色遮阳网, 遮光度10%)、A2 (两层黑色遮阳网, 遮光度36%) 3个不同光照强度。结果表明, 随着遮阴程度的增加, 2个大豆品种净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和生物量均呈逐渐降低趋势, 但胞间二氧化碳浓度、叶绿素b含量逐渐上升。同一大豆品种在相同处理下叶片蔗糖和淀粉含量昼夜变化差异显著。正常光照和A1处理下的大豆叶片蔗糖含量昼夜变化呈双峰曲线, 波峰分别出现在16:00和次日6:00, A2处理下南豆12蔗糖含量昼夜变化呈单峰趋势, 峰值出现在16:00, 为32.80 μg g ^-1。淀粉含量昼夜变化呈单峰曲线, 最高值均出现在21:00, 且耐阴品种大豆在A2处理下蔗糖和淀粉含量日变化幅度大于敏感品种大豆。大豆叶片超微结果表明, 弱光处理下大豆叶片叶绿体结构完整, 无破碎现象, 相同品种在同一处理下淀粉粒与叶绿体截面积比值昼夜变化显著, 均呈先增加后降低的变化趋势, 耐阴品种变化幅度大于敏感品种, 最大值均出现在21:00。因此, 随着遮阴程度增加, 大豆叶片生物量积累减少, 光合作用降低, 但耐阴品种在适度遮阴下通过调节光合器官结构的昼夜变化而保持良好的光合作用, 以更好地适应荫蔽环境。     

云南小麦需水量及其降水亏缺率研究

为研究云南小麦生长期自然降水亏缺率时空分布,提供干旱灾害防御和节水灌溉技术支持,利用1972—2016年45年云南115个站气象数据,采用Penman-Monteith公式分析小麦需水量和降水亏缺率时空分布。结果表明：小麦全生育期降雨量年际变异大,需水量呈上升趋势,平均降水量为136.4 mm,平均需水量为290.9 mm。45年中有87%的年份在小麦全生育期自然降水不足,其中特重度缺水比例占21%年份。在拔节、孕穗需水关键期和抽穗开花需水临界期,降水亏缺率大,小麦处于特重度缺水状况。降水亏缺率空间分布显示,全省115个小麦种植县,有87.1%的降水亏缺率大于50%,降水亏缺率达到70%以上的占到35.3%。     

水分亏缺对小麦抽穗期穗轴维管束系统的影响

利用盆栽试验研究了水分亏缺对抽穗期小麦穗轴维管束系统的影响。结果表明:穗轴大、小维管束数目、横截面积、导管直径和韧皮部面积沿穗轴由下到上依次减小。但下降幅度因维管束种类、穗轴部位而异。同正常供水处理相比，中度水分亏缺下穗轴大、小维管束数目、面积、导管直径和韧皮部面积有所减小。重度水分亏缺则使穗轴大、小维管束数目、面积、导管直径和韧皮部面积明显减小。表明水分亏缺显著改变了小麦穗轴维管束系统的显微解剖结构。     

苗期土壤水分亏缺后玉米光合生理的恢复

通过模拟土壤水分亏缺试验,研究了玉米在土壤水分亏缺后光合生理的恢复机制.结果表明:不同处理玉米光合生理在复水后30 d内均可以恢复正常生长.轻度亏缺处理玉米叶片气孔导度和蒸腾强度在复水后0～10 d可恢复正常,光合速率和胞间CO2浓度在复水后10～20 d恢复正常,但叶绿素荧光参数(Fv/Fm、Fv/Fo、qP、qN)和叶片光合色素含量的恢复相对较为缓慢.重度水分亏缺处理玉米光合生理指标恢复滞后于轻度亏缺处理.轻度亏缺处理复水后玉米净光合速率的恢复主要受气孔因素影响,重度水分亏缺处理玉米净光合速率的恢复在复水0～10 d主要受非气孔因素影响,复水10 d后主要受气孔因素影响.     

Photosynthetic Response of Wheat to Soil Water Deficits in the Tropics

The changes in photosynthetic rate and translocation of photosynthates in winter wheat (Triticum Aestivum L.) grown in lysimeters were studied, in response to periodic soil water deficit during late tillering and flowering stages. Soil water deficits were imposed to previously nonstressed plants during late tillering and flowering states. Timing of irrigation was scheduled according to the ratio between irrigation water applied and cumulative pan evaporation (IW/CPE) of 0.75 (low deficit), and 0.5 (moderate deficit), as well as by suspending irrigations after crown root initiation stage (severe deficit). To determine the rate of photosynthesis, a short radioactive pulse of ¹⁴CO₂ with 300 ppm concentration was given to second leaf from the top at tillering, and to the flag leaf at flowering stages for 20 second exposure time. The translocation of photosynthates was estimated by scanning ¹⁴C activity in different plant parts. In late tillering the midday Photosynthetic rate (PR) was significantly 3 mg CO₂ dm^?2 h^?1 lower under low water deficit (WD₁) than under zero water deficit (WD₀). Under higher stress conditions, soil water acted as a limiting factor to keep the rate from rising above 13.2 during stress at late tillering (WD₂), 14.5 flowering (WD₄), and 10.0 mg CO₂ dm^?2 h^?1 for stress at both the growth stages (WD₅), respectively. The difference in daily accumulated photosynthesis (8 h), between stressed and nonstressed were 15, 40, 42, and 77 mg CO₂ dm^?2 h^?1 respectively at WD₁ WD₂, WD₄, and WD₅. The retention of ¹⁴C in flag leaf decreased considerably after 24 hours of exposure time when the labelled assimilates were translocated in bulk to the ear head. Under stressed condition a general trend was observed for upward translocation of assimilates towards the ear, even from the stem and root. The percent ¹⁴C activity observed in ear after 24 hours was greatest in severely stressed plants. The photosynthetic rate is reasonable predicted by midday LDR and surface moisture.     

亏缺灌溉下小麦水分利用效率与光合产物积累运转的相关研究

在大田栽培条件下,以小麦旱地品种晋麦47和西峰20、水旱兼用型品种石家庄8号和水地品种4185为材料,分别进行0水(T0)、一水(T1)和二水灌溉(T2)处理(每次灌水量60mm),研究了光合速率、叶面积指数、干物质积累与分配、根系分布、耗水量、产量因子与水分利用效率(WUE)的关系。结果表明,在拔节前不灌溉,拔节到开花期亏缺灌溉,促进干物质积累和深根发育。随着灌溉水的增加,耗水量显著增加,产量和WUE与耗水量呈二次曲线关系。T0处理显著减少了干物质积累和成穗数,产量、经济系数(HI)和WUE最低。T1和T2产量的提高主要是增加了穗数和穗粒数。灌浆期水分亏缺降低了光合速率(Pn)和气孔导度(Gs),加速了功能叶片的衰老,但诱导了花前储存碳库的再转运,显著提高了HI和产量。因此,在拔节和开花期亏缺灌溉促进根系生长,提高了土壤水分的利用效率。而产量和产量WUE的提高主要是由于增加了灌浆期叶片的Pn和光合功能持续期,促进花前储存碳库的再转运,显著提高了HI。     

亏缺灌溉下小麦水分利用效率与光合产物积累运转的相关研究

在大田栽培条件下,以小麦旱地品种晋麦47和西峰20、水旱兼用型品种石家庄8号和水地品种4185为材料,分别进行0水（T0）、一水（T1）和二水灌溉（T2）处理（每次灌水量60 mm）,研究了光合速率、叶面积指数、干物质积累与分配、根系分布、耗水量、产量因子与水分利用效率（WUE）的关系。结果表明,在拔节前不灌溉,拔节到开花期亏缺灌溉,促进干物质积累和深根发育。随着灌溉水的增加,耗水量显著增加,产量和WUE与耗水量呈二次曲线关系。T0处理显著减少了干物质积累和成穗数,产量、经济系数（HI）和WUE最低。T1和T2产量的提高主要是增加了穗数和穗粒数。灌浆期水分亏缺降低了光合速率（P_n）和气孔导度（G_s）,加速了功能叶片的衰老,但诱导了花前储存碳库的再转运,显著提高了HI和产量。因此,在拔节和开花期亏缺灌溉促进根系生长,提高了土壤水分的利用效率。而产量和产量WUE的提高主要是由于增加了灌浆期叶片的P_n和光合功能持续期,促进花前储存碳库的再转运,显著提高了HI。     

穗生长发育阶段不同水分亏缺对杂交稻产量形成的影响

在穗生长发育阶段,通过水分仪结合称重法严格控制土壤水分的盆栽试验,研究了不同时段不同程度的水分亏缺对杂交稻产量及其构成因素的影响.结果表明:穗分化至分化后30 d的水分亏缺明显影响稻穗生长发育,颖花数和实粒数显著减少,结实率和千粒重降低,最终籽粒产量显著下降.总粒数减少是此阶段产量下降的主要原因,减产幅度与水分亏缺程度...     

华北平原不同年代小麦品种旗叶光合特性对水分亏缺的响应

为探讨华北平原不同年代小麦品种对水分亏缺的反应及适应机制,选取20世纪50年代以来的代表品种碧蚂1号、济南2号、泰山1号、冀麦26、冀麦38和济麦22,比较其在灌溉和雨养条件下旗叶光合特性。结果表明,当前品种济麦22的产量显著高于上述5个品种,产量的提高伴随着净光合速率和气孔导度的显著提高,二者密切相关;在灌溉条件下,济麦22的产量比上述5个品种分别增加54.4%、39.4%、23.4%、18.9%和4.2%,花后平均净光合速率分别增加30.0%、15.9%、15.2%、9.8%和5.5%,气孔导度分别增加46.1%、35.9%、23.1%、7.3%和6.6%;在雨养条件下,济麦22的产量比这5个品种分别增加46.0%、37.6%、21.5%、18.8%和3.2%,花后平均净光合速率分别增加41.5%、29.1%、19.8%、11.2%和6.7%,气孔导度分别增加68.4%、48.7%、30.6%、10.7%和10.6%。与灌溉条件下相比,雨养条件下不同年代小麦品种旗叶净光合速率和气孔导度均表现为降低的趋势,但济麦22的降低幅度低于上述5个品种,表明当前品种的旗叶光合特性对水分亏缺的适应性较强。雨养条件下,碧蚂1号、济南2号、泰山1号、冀麦26、冀麦38和济麦22的产量分别比灌溉条件下降低6.6%、10.5%、10.3%、11.6%、10.8% 和11.7%,济麦22的下降幅度最大,表明当前品种的产量对水分亏缺的敏感性较强,在水分充足的条件下增产潜力较高。     

氮肥基追比和调亏灌溉对小麦水分利用效率和产量的影响

优化水肥管理对提高小麦生产效率,改善农业生态环境具有重要意义。在防雨棚下,采用桶栽土培法研究氮肥基追比和调亏灌溉对小麦水分利用效率、叶片光合速率的影响,为优化小麦水氮运筹模式提供依据。设置4种氮肥基追比（播前和拔节期施氮比例）处理,分别为10:0、7:3、5:5和3:7,记为N_10:0、N_7:3、N_5:5和N_3:7。2种水分处理:水分调亏（返青-拔节期）—复水—调亏（灌浆-成熟期）,记为D;全生育期正常供水,记为N。结果表明,拔节期追施氮肥显著提高小麦灌浆期的单茎叶面积;相同水分条件下,N_7:3、N_5:5和N_3:7灌浆期单茎叶面积递增且显著高于N_10:0处理。水分调亏显著降低拔节期N_10:0处理小麦最上部展开叶的光合速率,对其他氮肥处理小麦光合速率的影响则未达显著水平;相同水分条件下,N_5:5处理拔节期和灌浆期均具有较高的光合速率。随追氮比例的增加,小麦叶片光合速率和水分利用效率呈先升后降的趋势。氮肥基追比和水分调亏显著影响小麦产量和水分利用效率,且两者对小麦产量存在显著的互作效应。综合考虑产量和水分利用效率等因素,水分调亏配合氮肥基追比处理比例为5:5是最合理的水氮运筹模式。