杏棉间作系统棉花冠层小气候特征及棉花产量边际效应研究

[目的]为新疆喀什地区杏棉间作棉花获得高产高效优化田间配置提供实践与理论依据.[方法]在树龄为5年的杏树行间种植棉花,研究杏棉间作系统棉花冠层小气候特征及棉花产量边际效应.[结果]一天之中杏树遮荫最大长度为6.5m,间作棉花全部被遮荫,正午最小值为1.82 m,边1行棉花受到遮荫.间作棉花冠层日均光照强度不同行间均表现为边际负效应,其中树西1行边际负效应最大,其边际效应指数为- 47.50;,其余各行依次为树东1行为- 27.69;、树东2行为- 12.28;、树西2行为-18.93;,而且各行棉花冠层的光照强度大部分时间均低于棉花适宜生长的光照强度.间作棉花各行冠层湿度表现为离杏树越远湿度越大,棉花冠层温度则表现为树东2行＞树西2行＞中行＞树东1行＞树西1行,均在棉花的适应生长温度范围内.[结论]棉花不同行间产量差异显著,边2行棉花产量表现为边际正效应,比中行增产15.45;,边1行表现边际负效应,比中行棉花减产15.71;,杏树西边的棉花受果树遮荫的负效应影响更为明显,西边棉花平均比东边的减产12.92;.     

日光温室内黄瓜群冠层光照及光合作用测定分析

为研究日光温室内南北方向冠层中光分布及生长情况特征,观测了春茬日光温室内黄瓜冠层的光照强度、光合速率,叶片数、株高等变化,结果表明,南北方向黄瓜冠层中光照强度南面光照最强,北面最弱,这种差异阴天大于晴天。同样黄瓜长势也是南面强于北面,由北向南：黄瓜株高逐渐升高;叶面积系数和单株叶片数量增加;相同高度冠层中的光照强度增大;不同冠层叶片的叶绿素含量及光合速率都存在差异。     

富士苹果不同树形的光能分布及利用

为了探索苹果不同树形树冠内光照强度分布的差异及光能利用状况,以富士苹果(Malus domestica Borkh cv.Fuji)为试材,测定了6种树形冠层内的相对光照分布、叶片的光合速率、比叶重、光合色素等,结果表明,高干开心形和小冠疏层形树冠内光照强度显著高于其它树形,双层形、拟纺锤形和自然开心次之,大冠的疏散分层形光照较差,疏散分层形集中结果部位正处于光照强度急剧下降的50～100cm近地冠层内;小冠树形的光照水平及光能利用情况明显优于大冠树形;比叶重、光合色素受冠层内光照水平的影响显著.综合来看在使用乔化砧木的条件下,高干开心、小冠疏层形的光照水平较好,是生产上适宜采用的树形.     

化学打顶对棉花冠层结构指标及产量形成的影响

[目的]研究棉花喷施化学打顶剂对植株形态、冠层结构特性的影响,探讨应用化学打顶剂调节棉花株型、冠层结构及产量构成因子的效应,为棉花化学打顶技术的应用提供理论依据.[方法]选用棉花品种为新陆早45号、45-21(品系),在田间自然条件下,以人工打顶的棉花为对照,研究喷施化学打顶剂对棉花农艺性状、冠层结构指标及产量形成的影响.[结果]与人工打顶相比,化学打顶株高、主茎节数增加、株宽变小,株形紧凑;不同部位DIFN较大,叶面积指数较高,不同冠层光吸收较人工打顶的均匀,中、下部冠层光吸收率高;不同打顶剂表现为氟节胺处理的棉花产量有增加的趋势.[结论]棉花化学打顶后通过叶片吸收药剂,封顶效应较慢,与人工打顶相比叶面积指数较高;由于对果枝长度控制,使株形紧凑,冠层开度增加,保证了冠层中、下部高的光吸收率,为棉花利用化学打顶控制株型提供了依据.     

玉米冠层结构的铅直分布模式的研究

本文对山西省种植的不同株型的五个玉米品种，在高产栽培条件下，研究了群体内冠层叶面积的铅直分布规律。结果表明：不同群体的冠层的叶面积指数的铅直分布状况符合逻辑斯谛方程。此外，还对不同品种的冠层结构的特点进行了分析比较，提出了玉米高产群体的冠层结构指标     

高产玉米群体光和CO_2分布特征研究

以先玉335为试验材料,对比研究高产栽培和一般栽培灌浆期群体内光和CO2的分布特征。结果表明:高产群体中层有较高的光强,高产群体冠层截获光的能力大于对照,在穗位处截获率达到94.67%,120 cm以上高产群体的叶面积指数大于对照群体,高产群体内CO2浓度上午大于对照,下午小于对照。高产玉米群体的光能利用率较高,光合能力较强,从而达到高产的目的。     

喷施化学打顶剂对棉花冠层结构及群体光合生产的影响

【目的】选用氟节胺复配型、缩节胺复配型2种化学打顶剂,研究田间喷施化学打顶剂对棉花株型特征、冠层结构、群体光合生产及产量的影响,分析冠层结构变化对群体光合生产和产量的影响,为棉花化学打顶技术的应用提供理论依据。【方法】选用北疆棉区主栽品种（新陆早45号）和主推品种（系）（中棉所50、45-21）为试验材料,在田间自然条件下,以常规人工打顶的棉花为对照,分别测定不同棉花品种（系）株高、株宽、叶面积指数、叶片叶绿素含量、冠层不同部位透光率、群体光合速率及产量构成等指标。研究化学打顶技术对棉花叶面积指数、冠层透光率、群体光合速率及产量的影响。【结果】与人工打顶的棉花相比,化学打顶的棉花株高显著高于人工打顶处理,且喷药后生长量较大;株宽显著小于人工打顶处理,喷药后横向生长被明显抑制。化学打顶的棉花叶面积指数和叶片叶绿素含量较高,且高值持续期长,至初絮期（出苗后115 d）仍维持较高的值,与人工打顶的棉花相比差异均达到极显著水平;冠层上、中部透光率较高,生育后期冠层下部漏光损失较小。化学打顶的棉花群体光合速率显著高于人工打顶,且高值持续期长,至初絮期仍维持在16.04 μmol·m^-2·s^-1以上,较人工打顶的棉花高出14.35%-36.35%,差异均达到显著水平;群体呼吸速率在达到峰值前显著高于人工打顶的棉花,峰值后与人工打顶的棉花无显著差异;群体呼吸速率占群体总光合速率的比率高于人工打顶的棉花。化学打顶的棉花单株结铃多,其中氟节胺处理棉花产量高于人工打顶。【结论】棉花化学打顶技术具有塑造株型、调节棉花冠层结构形成的重要作用;同时棉花冠层上、中部透光率大,改善了冠层中下部光环境,保证了冠层各部位均匀的光分布。化学打顶的棉花叶面积指数高且高值持续期长,增加了光合面积。叶片叶绿素含量高且高值持续时间长,延长了光合时间,保证了较高的群体光合能力及长的光合功能持续期。     

玉米定向栽植模式下冠层结构及光能分布特征研究

为探讨不同栽植模式下玉米冠层光能利用情况的差异和定向栽植方式的增产机理,以紧凑型玉米品种先玉335和半紧凑型玉米品种吉单50为试验材料,设置定向播种、随机播种、定向移栽、随机移栽4种栽植模式,测定其玉米冠层结构参数、群体内不同高度不同时间的光合有效辐射量等参数。结果表明:吐丝期最大冠层形成时两个品种叶片垂直分布比例存在差异,且不随栽植方式改变而改变。其中,上午时段(10:00~10:15)定向播种和定向移栽的群体有效光能截获率分别比随机种植模式增加10.60和23.50个百分点,但定向种植模式玉米群体的中部光合有效辐射下降快,而群体底部可保证一定的透光率;在机械许可的情况下,定向栽植能够建立合理冠层结构,有效利用光能,为高产栽培提供一条新的途径。     

膜下滴灌高产棉花冠层结构特征研究

[目的]为棉花高产栽培提供理论依据。[方法]以小叶型棉花品种新陆早10号和大叶型棉花品种新陆早12号为材料,以低产棉(1 500~1 650 kg皮棉/hm2)为对照,研究高产棉(2 475~2 550 kg皮棉/hm2)群体的冠层结构特征。[结果]皮棉产量达到2 550 kg/hm2的棉花其群体的冠层结构因品种而异,小叶型品种的叶面积指数(LAI)在盛铃期为3.92~4.04,盛铃期至吐絮期保持在3.11~3.39;全生育期平均叶倾角(MFIA)在40.76°~42.56°,群体直射辐射透过系数(TR)和散射辐射透过系数(TD)在盛铃期分别为0.120~0.130和0.129~0.153,在吐絮期分别为0.156~0.180和0.175~0.197。大叶型品种的LAI在盛铃期为4.14~4.38,盛铃期至吐絮期保持在3.32~3.54;全生育期平均MLA在49.17~53.31,TR和TD在盛铃期分别为0.113~0.117和0.139~0.171,在吐絮期分别为0.135~0.171和0.169~0.237。[结论]棉花品种不同,实现2 550 kg皮棉/hm2所要求的冠层结构不同。     

棉花不同生育阶段调控技术

库尔勒垦区棉花综合调控坚持“早、轻、勤”原则，在棉花生长发育不同阶段。根据气候、土壤条件、种植制度、品种特性、生育特点和群体结构要求，连续数次使用缩节胺进行定向诱导，同时配合叶面肥对株型、群体冠层结构合理塑造，达到降高度、促匀度之目的，塑造合理株型，使营养生长与生殖生长相协调，提高棉花光合效率，最终达到理想产量。     

宽幅带播对冬小麦冠层微环境及水分利用效率的影响

以大面积推广的多穗型品种矮抗58为供试材料,在大田条件下研究宽幅带播（幅宽8 cm）种植模式下不同带间距7 cm(KF7)、12 cm(KF12)和17 cm(KF17)对冬小麦冠层光截获、冠层温度、湿度、水分利用效率以及产量的影响。结果表明,与常规条播相比,宽幅带播群体光截获量、相对湿度和水分利用效率较高,而冠层温度较低,水分利用效率提高2.69%～13.72%,穗数增加13.82%～17.33%,产量提高3.12%～15.39%。宽幅带播下带间距增大,冠层光截获量以及湿度降低,而冠层温度则升高;宽幅带播随带间距增加,成穗数减少。在本试验条件下,KF12处理的小麦冠层结构合理,光能截获充分,冠层微环境适宜,水分利用效率最高,产量因素最为协调。     

不同树形矮化自根砧苹果的冠内光照及其生长和产量比较

【目的】研究矮化自根砧苹果2种砧木、6种树形的冠层内相对光照强度分布以及生长结果表现,明确西北黄土高原地区苹果矮化自根砧栽培的适宜树形。【方法】以富士苹果为试材,应用TES-1332A数字式照度计等仪器,观测矮化自根砧苹果2种砧木、6种树形的树体结构、冠层内相对光照强度、叶片营养、果实产量和品质等指标。【结果】4种纺锤形比V形和Y形的树体生长势强。高纺锤形/M26树冠内相对光照强度>30%的占79.6%,光截获能力强,枝量多,早期产量最高;V形树冠内相对光照强度仅次于Y形,早期产量仅次于高纺锤形;Y形/M26树冠内相对光照强度>30%的占91.8%,虽然光照条件较好,但枝量小、产量低。改良纺锤形、细长纺锤形、Y形和V形单果重较大,其次为高纺锤形,自由纺锤形单果重最小。V形、Y形的果皮色泽饱和度和可溶性糖含量显著高于其它树形。【结论】高纺锤形/M26的早期产量最高,V形产量仅次于高纺锤形,产量上升潜力大;V形和Y形的品质较好。     

篱壁式栽培条件下富士苹果树冠光照分布与果实产量品质的关系

以不同主枝数量的篱壁式栽培富士苹果为试材,研究该条件下树冠内光照分布及其与果实品质的关系。结果表明,随着主枝数量的增加,树冠内相对光照强度小于30%的区域所占比例逐渐增加,而大于85%的区域所占比例逐渐减小,主枝数为16～18个的树冠内相对光照强度为30%～85%的(为优质光照)区域比例最高达到77%。60%～85%区域内果实单果重、可溶性糖及果皮花青苷含量均达较高水平,故该相对光照强度对果实品质形成最有利,30%～60%区域次之;相对光照强度≥85%的区域内果实可溶性糖含量最高,内在品质好,但果皮花青苷含量低(为60%～85%区域的75.6%,)。果实主要集中在相对光照小于85%区域内,30%～60%区域内的果实所占比例最高,可达总果实量的40%以上,60%～85%区域次之。结果表明,蓠壁式栽培苹果树冠内优质光照区域所占比例(最高可达77.2%)高于传统的主干形(50%～60%),有利于果树的生长、果实的发育及品质形成,同时还可以提高株间的生产效率,且单株以16～18个主枝为宜。     

集群种植方式对棉花田间小气候效应和产量的影响

为探讨传统种植(1穴1株)和集群种植(1穴3株)方式下棉花产量及田间微环境差异,在甘肃河西走廊干旱荒漠绿洲区对传统种植和集群种植方式下棉花的产量和微环境进行对比研究。结果表明,集群种植下棉花的经济产量显著高于传统种植,集群种植下穴距配置对产量产生一定的影响,穴距为28cm时棉花的单铃质量和皮棉产量最高,并且显著提高了棉花衣分;集群栽培可有效增加单位面积铃数,提高棉花中后期群体光截获率和冠层湿度,降低棉花冠层温度,对棉花群体内部CO2摩尔分数仅有微弱的影响。因此,相对于传统种植方式,集群种植可显著改善棉花群体微环境,进而提高棉花的经济产量,且穴距为28cm是集群种植获得较高产量的最佳穴距。     

篱剪对柑桔光分布与光合及结实的影响

研究了篱剪对密植郁闭桔园的作用，结果表明，通过篱剪①可以明显地改善树体的光环境，使树冠基部的光照强度平均比对照提高了１倍多；②使叶片的潜在光合能力得到发挥，改善了群体叶的光合生产力；③经过４年的积累统计，果实产量提高了３３％，并且显著增加了果实的糖、Ｖ＿ｃ和固形物含量，对促进果实膨大也有一定的作用。     

幼龄直播密植枣园的拉枝效应研究

[目的]拉枝对直播密植枣园树体生长、光环境以及枣果产量和品质的影响.[方法]对参试株干径和基径进行调查,分析拉枝处理与对照的生长量差异;采用LAI-2000冠层仪和照度计进行行间叶面积指数、株间透光率及树冠中部光照强度日变化进行测定;果实成熟期用蒽酮法、氢氧化钠滴定法和钼蓝比色法分别测定其总糖、总酸和VC的含量.[结果](1)拉枝处理的干径生长量小于对照,基径生长量则高于对照,差异达显著水平;(2)拉枝处理后行间叶面积指数较对照提高119.0;,株间透光率较对照提高1倍;(3)拉枝后树冠中部光照强度日均值为334.70 lx,对照仅为101.01 lx,光环境明显改善;(4)拉枝后单果重和单株产量与对照差异达极显著水平,品质差异不显著.[结论]在不减少密植枣园有效株数的前提下,株间拉枝方式改善树体光照环境和枣果品质,提高枣果产量和经济效益.     

种植密度对水稻群体质量和产量形成的影响

以杂交水稻广两优476为材料,研究了不同种植密度对水稻群体质量以及产量形成的影响。结果表明,采用株行距为13.3 cm×30.0 cm(D2)的种植密度,经济产量达到9.9 t/hm~2,产量分别较株行距16.7cm×30.0 cm(D4)和10.0 cm×30.0 cm(D1)处理的提高14.5%和7.3%;与D3无显著差异;D2具有较优的群体质量,主要表现为群体茎蘖数和叶面积指数(LAI)适中,冠层功能叶有较高的叶绿素含量和光合速率,比叶重较大,群体透光性好,下部黄叶少。值得关注的是D3处理种植密度与D2相似,D3处理只是采取了宽窄行的种植规格(宽行40.0 cm、窄行20.0 cm),其群体质量也表现出与D2相似的规律。研究结果还表明,构建适当规模的群体,发挥杂交水稻个体分蘖能力强的优势,提高冠层的光合功能,是发掘杂交水稻生产潜力、取得高产的有效途径。     

小麦株型结构分析法与消光系数分布的基因型间差异

拟定了快速而无需破坏样本的“株型结构分析法”及其计算机程序。调查了小麦冠层结构与消光系数(K值)分布在21个基因型间和同一基因型的不同处理间的差异。对该方法所作的验证表明:采用该法调查结果和分层切片法与Ross法的结果基本一致。此法是可靠的。冠层结构与K值垂直分布在基因型间差异极显著;同一基因型不同密度之间仅达显著程度。K值是比较稳定的遗传性状,广义遗传力为76.9％。总K值对籽粒产量影响不大。由于长江下游地区辐射条件较差,高产群体表现出冠层重心较高,K值分布呈上层大、中层小的特点。说明该地区选育的品种上部叶水平角宜小(倾斜至水平),中部叶宜直立。讨论中提出了以株型结构分析法对K值分布作选样和培育高产品种的可能性。