小麦/玉米复合群体中小麦的光合特性研究

对小麦／玉米复合群体中小麦的光合速率（Pn)，光合有效辐射（PAR），蒸腾速率（Tr)，水分利用率（We)，相对湿度（RH％），叶室温度（CT），叶片温度（LT），二氧化碳浓度（CO2）等生态生理指标的测定分析的研究表明：小麦群体的Pn与Tr，气孔阻抗(Sr)相关性最好，相关系数分别为0.9125和－0．7982；小麦群体中不同冠层Pn,Tr，PRA的排序为上部，中部，下部，而Sr在冠层中的变化趋势与Pn,Tr,PAR完全相反，灌浆期小麦群体的Pn与经济产量，穗粒数，千数重的相关系数分别为0.9548,0.7058,0.9009,均达到了极显著水平。     

小麦/玉米复合群体中玉米的光合特性研究

对小麦 /玉米复合群体中玉米的光合速率 (Pn)、光合有效辐射 (PAR)、蒸腾速率 (Tr)、水分利用率(We)、相对湿度 (RH % )、叶室温度 (CT)、叶片温度 (L T)、二氧化碳浓度 (CO2 )等生态生理指标的研究表明 :玉米群体的 Pn与 Tr、气孔阻抗 (Sr)相关性最好 ,其相关系数分别为 0 .94 2 9* * 和 - 0 .86 17* ;玉米群体不同冠层 Pn、Tr、PAR由高到低的排序为上部、中部、下部 ,而 Sr在冠层中的变化趋势与 Pn、Tr、PAR完全相反 ;灌浆期玉米群体的Pn与穗粒数、千粒重的相关系数分别为 0 .795 6 *、0 .80 16 * ,与经济产量的相关系数为 0 .8793* *。     

小麦玉米亩产吨粮群体光合性能与配套技术的研究

小麦、玉米一年两熟是我国北方实现亩产吨粮的主要种植模式，近几年来已有较大面积的吨粮田出现，但对其栽培理论的研究仍缺乏系统性，配套栽培技术尚不完善，以高投入获得吨粮较为普遍。作者在小麦玉米亩产吨粮群体光合能力、光能利用率、最佳群体结构和配套技术等方面进行了比较深入和系统的研究，取得了一些研究成果，提出了小麦、玉米亩产吨粮的冠层光合速率和光能利用率指标，并进一步完善了配套栽培技术。     

小麦/玉米复合群体光合特性与作物生产力间的相关性

高水肥集约栽培条件下,小麦／玉米复合群体的光合特性及作物生产力主要决定于作物本身的生理特性,而与诸生态因子间的相关性不显著。小麦组分的 Ｐｎ（光合速率）与 ＣＧＲ（作物牛产率）呈显著的正相关,而玉米组分的经济产量与抽雄期到灌浆期的Ｐｎ呈显著正相关。因此生产中可通过培育高光效品种或高水分利用效率的品种来实现作物的高产。     

新疆超高产棉花叶、铃空间分布及与群体光合生产的关系

【目的】研究超高产棉花冠层叶面积分布、叶倾角、主茎节间长度等指标的变化,探讨叶片空间配置对冠层结构的影响及与群体光合生产的关系,揭示超高产形成的机理。【方法】定向培育棉花超高产田,系统测定高产棉花不同生育时期叶面积指数、叶倾角、主茎节间长度等指标的空间分布,分析冠层结构变化对群体光合速率的影响及与棉铃空间分布的关系。【结果】单产皮棉4 000 kg•hm-2超高产棉花吐絮前株高72.3-87.7 cm,主茎平均节间长度为7.15-7.20 cm,中上部节间较长;盛花期至盛铃后期叶面积指数在冠层上、中、下3层的分布比例为1﹕1﹕1,上部叶片的叶倾角为48.8-53.8、中部41.0-49.3、下部30.1-40.1,叶片群体光合速率上、中、下层的分布比例为1.5﹕1.5﹕1;至吐絮期,冠层上部的叶面积指数维持在0.95-1.76,叶片群体光合速率为8.1-13.2 μmol•m-2•s-1,占叶片总群体光合速率的45.9%-59.8%;植株上、中、下部结铃数的比例为1.8﹕1.2﹕1,冠层上层铃数较多,铃库所占比例大。【结论】超高产棉花形成的生理基础在于,盛花期至盛铃后期主茎中上部节间长,叶层间隙及叶倾角大,中下部叶面积指数分布比例高,叶片群体光合速率高且在冠层垂直方向呈均匀分布;吐絮期上层叶面积指数和叶片群体光合速率下降缓慢,棉铃空间分布与叶片群体光合速率的空间分布相吻合,叶铃关系协调。     

不同播期对小麦套种向日葵生长发育及产量构成的影响

为探究河套灌区小麦套种向日葵的最适播期,本研究以小麦(永良4号)和向日葵(JK601)为供试材料,在前期研究建立的小麦套种向日葵节水灌溉模式基础上,系统分析了套种向日葵不同播期对两种作物生长发育、群体建成及产量构成的影响。结果表明:随套种向日葵播期的推迟,套种小麦的产量构成与群体指标均无明显差异,而套种向日葵的产量差异显著并以播期推迟至5月22日时达到最大,向日葵盘径、单盘粒重及百粒重均随播期的推迟呈现先升高后降低的趋势。在节水灌溉模式下,适当推迟向日葵播期至5月20日至5月25日,可减缓小麦套种向日葵群体灌浆期叶面积和光合势下降,促进群体干物质积累与籽粒灌浆,可实现套种模式高产与高效的统一。     

不同生态条件下玉米的群体光合速率特性比较

[目的]研究玉米在不同生态条件下的光合生产规律及特性。[方法]利用分期播种的方法,对山东品种玉米掖单22和新疆品种Sc704在新疆石河子的不同播期群体光合特征进行比较。[结果]结果表明,CAP的高值持续期,4月10日播期与4月25日播期为52 d,5月25日播期为43 d左右;各播期的CAP高值持续期均在大口至乳熟后期。[结论]Yd22的表观光合速率始终大于Sc704,具有较好的光合特性。     

间作小麦秸秆还田对地膜覆盖玉米灌浆期冠层温度及光合生理特性的影响

【目的】作物的光合生理特性是影响产量的重要因素,冠层温度反映作物冠层的能量平衡状况,与作物光合生理特性及产量形成密切相关。研究不同覆盖方式下作物冠层温度与光合生理特性及产量形成,旨在优化耕作制度,提高干旱内陆灌区作物生产潜力。【方法】2014—2016年,在西北干旱灌区,通过田间试验,研究不同小麦秸秆还田及地膜覆盖利用方式下,小麦间作玉米模式中玉米灌浆期的冠层温度及光合生理特性。【结果】间作较单作可降低玉米灌浆期的冠层温度,以免耕小麦带25—30 cm高茬收割覆盖还田与玉米带地膜2年覆盖（NTSI2）,免耕小麦带25—30 cm高茬收割立茬还田与玉米带地膜2年覆盖（NTSSI2）处理降低效果更为显著,较传统耕作每年覆新膜单作（CTM）处理分别降低10.3%与7.5%,比传统翻耕小麦带无秸秆还田与玉米带每年覆新膜（CTI）处理分别降低7.6%与4.7%。从冠气温差可知,NTSI2处理随气温变化玉米灌浆期冠层温度变化较小,可减小气温变化对玉米生长发育造成的不利影响。间作较单作可增大玉米灌浆期的光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）及叶片水分利用效率（WUE_L）,以NTSI2、NTSSI2处理提高幅度较大,较CTM处理玉米P_n提高比例分别为23.0%与18.1%,较CTI处理提高比例分别为13.4%与8.9%;同理,与CTM处理相比,T_r分别提高7.9%与5.8%,与CTI处理相比,T_r分别提高6.1%与4.1%;NTSI2、NTSSI2处理WUE_L较CTM处理提高14.4%与12.0%,较CTI提高7.2%与4.9%,呈现水分高效利用的潜势。相同的净占地面积下,间作较单作玉米具有增产效应,增产幅度达到52.2%,其中NTSI2、NTSSI2处理较CTM处理分别增产57.2%与53.4%,较CTI处理分别增产17.6%与14.7%,说明免耕地膜2年覆盖与秸秆还田同步应用于间作模式可进一步加强玉米增产效应。【结论】在河西绿洲灌区,集成应用免耕秸秆还田与地膜2年覆盖技术是实现高产高效间作模式的理想耕作措施。     

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。     

北疆棉花群体光合特性研究

北疆主要棉花品种光合性能的差异主要表现在棉花生育后期,吐絮期群体光合速率（CAP）与产量呈正相关。盛花期～吐絮期,冠层中的上、中、下层CAP变化具有一定的规律,吐絮期冠层上层作为棉株C的主要来源。棉花CAP与光密度通量（PFD）呈极显著正相关。