宁夏灌区春小麦品种更替中群体光合性能的演替规律研究

对宁夏灌区不同时期种植的春小麦品种的群体光合特性研究表明,在宁夏灌区春小麦改良过程中,不同品种的群体光合性能存在显著差异.宁夏平原春小麦随品种的更新,相对生长率、净同化率(NAR)有增加趋势,叶面积(LAI)、光合势(LAD)、作物生长率(CGR)逐渐增加,叶面积比率(LAR)逐渐下降,干物质累积量、子粒产量、生物产量有明显提高.相关分析和通径分析表明,CGR,LAI,LAD与子粒产量、生物产量之间存在极显著正相关,且CGR对子粒产量和生物产量的直接作用都是最大的.因此,从群体光合作用考虑,提高作物生长率,降低叶面积比率,适当扩大叶面积,延长叶面积持续期是增加小麦产量的有效途径.     

种植密度对高粱群体生理指标、产量及其构成因素的影响

为合理的种植密度可构建良好的群体结构,优化群体光合生理功能,提高光能利用效率,充分发挥高粱品种的增产潜力。以酿造高粱(Sorghum bicolor L. Moench)‘晋杂23号’为试验材料,在大田试验条件下研究了不同种植密度（4.5万株/hm2、7.5万株/hm2、10.5万株/hm2和13.5万株/hm2）对高粱生长、群体光合生理指标、籽粒产量及其构成因素的影响。结果表明：随着种植密度增加,高粱株高相应增高,而茎粗相应变细;高粱的叶面积指数(LAI)、群体光合势(LAD)和总光合势呈显著性增加,而透光率、群体净同化率(NAR)、群体生长率(CGR)呈现递减的趋势;高粱单株干物质积累量呈现递减的趋势,而群体干物质积累量呈显著性增加。在4.5万株/hm2~10.5万株/hm2密度范围内,籽粒产量随密度增加呈显著性增加,其中密度在10.5万株/hm2的籽粒产量比4.5万株/hm2增产13.8%。随着密度增加,单位面积穗数相应增加,穗粒数相应减少,千粒重没有显著的影响。相关分析表明,种植密度与LAI、LAD、生物产量和籽粒产量呈显著性正相关,而与透光率、NAR和CGR呈显著性负相关。本研究表明,种植密度对高粱群体生理指标、产量和产量构成因素有显著的影响。酿造高粱‘晋杂23号’的种植密度以10.5万株/hm2为宜,在高粱生产中可形成良好的群体结构,协调群体与个体的生长,优化群体光合生理功能,使生物产量与籽粒产量都达到较高水平。     

玉米新品种洛玉818群体生理指标研究

对洛玉818群体生理指标进行了研究,结果表明:洛玉818适宜种植密度为67500株/hm2,产量结构为67068穗/hm2、穗行数15.6、行粒数35.8、千粒重326.5 g,群体生产力得到了充分的发挥,产量达11454.2 kg/hm2。适宜密度下,群体各项生理指标发展协调,叶面积指数(LAI)在吐丝期最大值达到5.72,且稳定期长,成熟时仍达3.19;光合势(LAD)总量达到356.91×104(m2·d)/hm2,在各生育时期的分配合理;净同化率(NAR)与叶面积持续期(LAD)协调较好;干物质积累总量25113.7 kg/hm2,其中吐丝期以后的干物质积累量占全部积累量的60.9%;群体生长率(CGR)达256.7 kg/(hm2·d);灌浆速率始终保持在合理水平。     

玉米新品种洛玉818群体生理指标研究

对洛玉818群体生理指标进行了研究,结果表明:洛玉818适宜种植密度为67500株/hm2,产量结构为67068穗/hm2、穗行数15.6、行粒数35.8、千粒重326.5 g,群体生产力得到了充分的发挥,产量达11454.2 kg/hm2。适宜密度下,群体各项生理指标发展协调,叶面积指数(LAI)在吐丝期最大值达到5.72,且稳定期长,成熟时仍达3.19;光合势(LAD)总量达到356.91×104(m2·d)/hm2,在各生育时期的分配合理;净同化率(NAR)与叶面积持续期(LAD)协调较好;干物质积累总量25113.7 kg/hm2,其中吐丝期以后的干物质积累量占全部积累量的60.9%;群体生长率(CGR)达256.7 kg/(hm2·d);灌浆速率始终保持在合理水平。     

南疆冬小麦旗叶与穗粒重关系的研究

植株上部叶片的光合产物是籽粒中干物质的第二大来源，小麦旗叶由于所处生长发育时期和位置的特殊性，其组织结构和生理功能明显不同与其它叶片。根据前人研究结果，旗叶对小麦籽粒产量的贡献可占三分之一。因此在育种栽培过程中，人们普遍对旗叶的大小、光合功能期、叶基角及后期保护都特别关注。叶片光合速率和光合功能期是影响光合生产力的两个因素，而作物产量的高低则主要取决于光合生产力，提高光合生产力是进一步提高作物光能利用率的主要途径。而旗叶的叶面积大小直接影响叶片的光合速率。由此可见，旗叶叶面积大小、光合功能期必然与穗粒重有一定的关系。因此，我们以冬小麦14个品种(系)作为研究材料，研究旗叶各个指标与穗粒重的关系，并结合南疆的气候条件和土壤性质作了进一步研究。     

北京地区不同类型玉米生产力与光、温条件

本文通过应用生长分析法对北京地区春播、晚春播、套播和夏播玉米生产力构成因素的动态分析以及对同期光、温条件的平行分析表明:早发迟衷宽峰型叶面积动务曲线比生育期平均叶面积指数(LAI)对产量作用更大。在北京地区要取得良好的叶面积动态要求抽雄之前气温较高,抽雄之后稍低。对生产力构成因素的动态分析还表明;抽雄之后生育天数多,截获的总辐射量大以及该时段净同化率(NAR)高是提高玉米生产力的主要因素。籽粒灌浆期日较差大是经济系数高的气象原因。两年了试验结果表明:晚春玉米和套玉米有较好的气候生态适应性。晚春玉米因生长前期的光、温条件而具有良好的叶面积动态和较长的生殖生长时间:套玉米虽生长前期受抑制,但麦收后处于较好的光、温条件,生长后期日较差大,有利于干物质向籽粒转移,经济系数较高。     

提高地力的玉米群体生理机制研究

2007年和2008年对玉米大豆间作、并在间作区轮作的玉米群体与清种玉米群体生理参数和产量进行了比较研究。结果表明,玉米间作群体的最大叶面积指数(LAImax=6.60)高于清种群体(LAImax=4.39),且LAI4的天数明显高于清种;在玉米各生育时期,间作群体的群体生长率(CGR)、净同化率(NAR)、光合势(LAD)都大于清种,其中除NAR外,其它生理参数均达到了差异显著水平;2007年、2008年玉米间作产量分别为525.70 kg/667m2和622.82 kg/667m2,分别比同年清种产量低1.6%和3.9%,但t测验结果表明,玉米间作与清种产量差异均未达到显著水平(p0.05)。说明以提高地力为出发点的合理的间、轮作是能够保证产量的。     

小麦植株分布状况对干物质积累和产量的影响

采用密度相同而植株分布状况不同的试验处理,对小麦各群体的叶面积指数(LAI)、群体干物质积累量、净同化率(NAR)、群体生长率(CGR)、产量及其构成因素进行了研究。结果表明,植株的非均匀分布导致群体头数、LAI、群体干物质积累量、NAR、CGR、亩穗数、穗粒数、千粒重、生物产量和籽粒产量下降。在一定范围内,籽粒产量随植株非均匀分布状况加剧而减少、这主要是生物产量下降造成的。当非均匀分布超过一定程度以后,经济系数的降低也成为大幅度减产的重要原因。     

超级稻Ⅲ优98的产量构成与物质生产特性研究

在大田条件下,比较研究超级稻Ⅲ优98和高产中粳80优121的产量构成与物质生产特性。结果表明:与中粳80优121相比,超级稻Ⅲ优98显著增产,增产原因是在适宜的单位面积穗数的基础上,通过增大穗型而显著增加颖花量,同时提高结实率,从而弥补较低的千粒重对产量的负影响。对光合生产性状比较研究表明:超级稻Ⅲ优98中、后期具有较明显的叶面积指数(LA I)优势,孕穗期的最大绿叶面积大,花后下降慢,群体光合势(LAD)强,而净同化率(NAR)并未因中后期LA I的增大而线性下降,这使得超级稻Ⅲ优98中、后期群体生长率(CGR)优于对照,提高了中、后期的物质积累量而提高群体总生物产量。在株型上超级稻Ⅲ优98还具有单茎茎鞘重的优势。     

交替隔沟灌溉棉花群体生理指标的水氮耦合效应

【目的】研究交替隔沟灌溉棉花群体生理指标、生物量、产量的水氮耦合效应。【方法】本试验采用交替隔沟灌溉方式进行大田小区试验,施氮量和灌水量采用二次通用旋转组合设计,分析棉花群体生理指标在不同水、氮组合下（灌水量：37.48—218.52 mm;施氮量：56.2—134.2 kg?hm-2）的变化规律。【结果】棉花叶片光合势(LAD)、作物生长率(CGR)、群体净同化率(NAR)、叶面积指数(LAI)、产量、生物量的水、氮单因子效应表明,施氮量56.2—122.8 kg?hm-2时,各群体生理指标、产量、生物量与施氮量呈显著的正相关。施氮量122.8—134.2 kg?hm-2时,LAD、CGR与施氮量呈显著的正相关,NAR、LAI、产量和生物量变化不显著。灌水量37.52—192 mm时,群体生理指标、产量、生物量与灌水量呈显著的正相关。灌水量192—218.48 mm,LAD、CGR、LAI与灌水量呈显著的正相关,NAR、产量和生物量变化不明显。棉花群体生理指标、生物量、产量的水氮耦合效应表明,灌水量在37.52—192 mm范围内,LAD、CGR、NAR、LAI随灌水量增加而均增长,但增长趋势随施氮量增加而逐渐降低。灌水量在192—218.48 mm各群体生理指标、生物量、产量变化不显著。施氮量56.2—95.2 kg?hm-2,群体生理指标、产量、生物量随施氮量增加而增长,但增长趋势随灌水量增长而逐渐降低。施氮量从95.2增加到134.2 kg?hm-2,各群体生理指标、生物量、产量随施氮量变化不显著。【结论】交替隔沟灌能够协调棉花群体生长发育,提高棉花产量和水、氮利用效率。     

连作花生的生育特性研究

连作显著降低花生群体干物质积累速率(CGR)、荚果干物质积累速率(PGR)、总生物产量(TDM)、荚果产量(PDM)、叶面积系数(LAI)和光合势(LAD),但对花生净同化率(NAR)的影响不显著;品种间总的趋势是珍珠豆型小花生鲁花12号对连作的反应最为敏感,降低幅度最大,普通型大花生8130最小,中间型高产大花生鲁花14号居中。连作花生的CGR、TDM、LAI和LAD基本随生育进程的推进而降低,其降幅与植株相对生育龄的关系符合?=15.582X-1.2011,表明连作对花生生育的影响有累积效应;连作花生叶片有早衰现象,同一品种连作花生LAI峰值出现时间比轮作早5～7天;LAI与PDM、LAD、CGR、TDM分别呈极显著的正相关,增加LAI是提高连作花生PDM的基础。     

不同粮饲兼用玉米品种光合性能指标变化研究

对5个不同粮饲兼用型玉米品种光合性能指标变化及其与产量关系的系统研究结果表明,不同类型粮饲兼用玉米品种叶面积指数呈“单峰”曲线变化,峰值出现在大喇叭口期至乳熟期(出苗后69~109 d),叶面积指数高值持续期长短及后期下降速度因品种而异。不同生育阶段光合势均以中晚熟品种较高,早熟品种较低。品种间群体生长率变化的差异主要在散粉期之后。相对生长率随生育进程呈现明显下降趋势。净同化率以拔节期最大,且品种间差异显著。不同品种叶片比叶重在大喇叭口期达到最大值。相关分析表明,不同粮饲兼用玉米品种鲜、干草产量与小喇叭口期和灌浆期的群体生长率(CGR)、相对生长率(RGR)、净同化率(NAR)均呈显著正相关。粮饲兼用型玉米品种金稷3号和承3359叶面积高值持续期长,总光合势高,CGR、NAR和RGR均较高,生物产量居前,在呼和浩特地区表现出较好的生态适应性。     

高产小麦品种粒叶比的研究

前人研究证明,小麦籽粒碳水化合物主要由旗叶光合作用提供,旗叶面积大小及其作用时间与穗重有密切关系。我们利用主穗粒重与旗叶面积的比值(简称粒叶比)作为光合生产力的一个指标,探讨其在高产小麦品种间的变化、稳定性,以及与产量性状的关系,为光合生理和株型育种提供依据。一、材料与方法本试验于1983—1987年在院小麦所试验地进行。1983—1985年选取我省已推广的或     

种植密度对玉米叶部性状及灌浆速率的影响

为了选育优良的耐密植玉米新品种,以玉米杂交种M103为试验材料,采用田间随机区组试验研究了5个种植密度对玉米叶面积(LA)、叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)及灌浆速率的影响。结果表明:从6叶期到盛花期,随着种植密度的增加,玉米叶面积、叶面积指数、光合势的差异逐渐加大,单株叶面积和光合势随种植密度的增加而降低,群体叶面积、叶面积指数和光合势随种植密度的增加而升高。盛花期种植密度对叶面积、叶面积指数、光合势的影响达到最大。种植密度对玉米籽粒含水量和含水率的影响不明显,而对籽粒干重和灌浆速率有一定影响,低密度有利于籽粒干重的增加。种植密度对玉米灌浆前期的影响较大,后期相对较小,低密度下单株的灌浆速率较高,随着种植密度增加单株的灌浆速率有所下降。     

密度和肥料对蓖麻光合性能及产量的影响

通过不同密度、肥料对蓖麻叶面积系数(LAI)、光合生产率(NAR)和产量影响的研究表明,蓖麻群体的叶面积系数、光合生产率随密度的增大呈增加趋势,但当密度超过一定限度时叶面积系数、光合生产率反而降低。综合密度、肥料对各项生理指标及产量的影响,可初步确认水浇地蓖麻的种植密度在39150株/hm2左右,二铵施用量324kg/hm2为宜。     

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。     

胡麻与禾豆间作对其光合特性和产量的影响

旨在探讨不同作物与带型配置对胡麻光合特性的影响,为进一步揭示间作体系作物产量优势的光合机制提供依据。采用田间随机区组试验设计,以单作胡麻（F）为对照,探讨胡麻||玉米（F||M）、胡麻||大豆（F||S）2种间作系统中带型4∶2、6∶3和8∶4对胡麻光合特性及产量的影响。结果表明：与胡麻||大豆系统相比,胡麻||玉米系统中不同带型配置下胡麻盛花期叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均较单作显著提高,且以8∶4带型间作系统表现最优,胞间CO₂浓度则显著降低;在8∶4胡麻间作玉米带型下,胡麻叶面积指数在盛花期达到最大,光合势和净同化率在现蕾期至盛花期均表现最优;8∶4带型下胡麻叶面积指数较单作显著增加54.7%,较其他间作处理平均增加42.9%,胡麻光合势和净同化率较单作分别显著提高50.8%和39.0%,较其他间作处理分别平均提高40.5%和9.8%;籽粒产量、生物产量和收获指数较单作分别显著提高51.1%、46.1%和15.3%,较其他间作处理分别平均提高22.7%、17.0%和7.1%。说明8∶4胡麻间作玉米带型可显著提高胡麻光合速率,增加间作胡麻生物产量积累,从而提高籽粒产量。     

不同施肥处理对玉米光合特性及产量形成的影响

为探索在一定无机肥施用量基础上配施有机肥对玉米的增产机理,在山西省农科院东阳试验基地采用大田试验研究了4种有机肥施用量对玉米叶面积指数、光合速率、气孔导度及籽粒产量的影响。结果表明,与对照相比,施有机肥处理的玉米各生育时期的叶面积指数、光合效率和气孔导度都显著增大,产量显著提高。随施肥量增加,叶面积指数增大,促进了营养生长并延缓了叶片衰老,有利于叶片生长;300 kg/hm2(M)有机肥处理下,抽穗期和灌浆期叶片光合速率和气孔导度效果较好,有利于提高光合作用,促进了籽粒灌浆,产量达到最高,较对照提高34.1%。抽穗期和灌浆期光合参数与籽粒产量的相关性高于拔节期和大喇叭口期,说明通过提升花后的光合作用能够更有效地提高作物产量。在常规施用化肥基础上,配施300 kg/hm2有机肥有是山西地区玉米的最佳施肥方式。     

夏玉米生理特性及籽粒性状对群体梯度渐增调控的响应

本试验研究了冬小麦-夏玉米两熟制生态区夏玉米生理特性和籽粒性状对群体梯度渐增调控的响应,以期为高产育种、合理密植、充分挖掘玉米增产潜力提供理论依据和参考。试验设置6.00万、6.75万、7.50万、8.25万、9.00万株/hm~2 5个群体渐增梯度,对夏玉米生理特性和籽粒性状的变化规律进行研究,结果表明,同一生育时期,随群体梯度的增加,叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)呈升高趋势,而叶绿素相对含量(SPAD值)、光合速率(Pn)、穗层透光率(LTR)呈降低趋势;随生育进程的推进,LAI、SPAD值、Pn、LAD呈先升高后下降的抛物线单峰曲线变化趋势,而LTR吐丝期后呈上升趋势。籽粒宽度、籽粒厚度、百粒体积、百粒质量随群体梯度的增加呈下降趋势,而籽粒含水量则表现出相反的响应趋势,在6.00万~9.00万株/hm~2范围内,籽粒产量与群体梯度呈现先升高后下降的二次抛物线曲线关系,群体梯度7.50万株/hm~2时籽粒产量最高,为9 029.34 kg/hm~2。     

大豆的产量结构及高产栽培

一、大豆的生理特点及栽培意义 一般认为大豆是低产作物,在相同肥力条件下,大豆产量只相当于玉米的1/3—1/2。为什么会出现这种情况呢?其原因是: (一)大豆籽粒含有蛋白质为40％,脂肪20％,碳水化合物为35％。而玉米相应的含量分别为10%、4％、84％。形成100公斤大豆籽粒所消耗和贮存能量为871,820千卡。而形成100公斤玉米籽粒,则消耗和贮存能量为402,960千卡,大豆为玉米的二倍。这是大豆比玉米低产的重要原因。 (二)大豆植株光合积累少而呼吸消耗多。光合强度(即光合能力),光合面积(叶片面积),光合时间(主要指生育期长短),呼吸消耗,经济系数五个因素决定大豆产量