不同播期豫南稻茬麦产量及其与气象因子的通径分析

针对豫南稻茬麦区冬小麦面临的灌浆期高温胁迫问题,2015—2017年连续2 a开展播期试验,以探讨不同播期冬小麦产量及其与气象因子间的关系,为通过调整播期降低冬小麦灌浆期高温胁迫提供理论依据。结果表明,与其他播期相比,10月中旬播种处理的冬小麦灌浆期光水资源充足且日均温和日均相对湿度较低,10月下旬播种处理的冬小麦灌浆期光照比较充足,11月上旬以及中旬播种处理的冬小麦灌浆期日均温相对较高、日照时数较低。随着播期推迟,产量及其构成因素呈降低趋势,以10月中旬播种处理产量最高,较其他播期处理增产1.64%～129.61%,穗数增加3.06%～73.25%,千粒质量增加1.44%～24.98%,穗粒数增加5.62%～32.71%。通径分析显示,2 a间日均温和日均相对湿度对千粒质量和穗粒数均起负效应,日照时数对千粒质量和穗粒数均起正效应;2015—2016年气温日较差对千粒质量和穗粒数均起正效应,降雨量对穗粒数起负效应;2016—2017年气温日较差效应不明显,降雨量对千粒质量和穗粒数均起正效应。可知,限制冬小麦千粒质量和穗粒数增加的主要气象因子为高温高湿,对冬小麦千粒质量和穗粒数起正效应的主要气象因子为日照时数。综上,10月中旬和下旬播种的冬小麦灌浆期降雨量和日照时数充足、气温日较差大,对千粒质量和穗粒数的直接正效应大,缓解了高温高湿的负效应;11月上旬和11月中旬播种的冬小麦千粒质量和穗粒数受高温高湿、阴雨寡照影响较大,且气温日较差较低,产量降低显著。     

多效唑和表油菜素内酯对小麦形态、生理和产量的影响

多效唑和麦油菜素内酯对小麦产量形成均有促进作用。多效唑明显地促进仲长节间的过氧化物酶活力,缩短节间长度,特别是基部第Ⅰ,Ⅱ节间的长度,最终降低株高,显著提高植株的抗倒伏能力;同时促进叶片变短、加宽、增厚,有显著的整形作用,有利于建造合理的群体结构,并能促蘖增穗,增加穗粒数,但有贪青晚熟趋势,降低灌浆速度,粒重降低。表油菜素内酯对小麦形态影响不大,主要促进弱势器官的发育,改善结实性状,穗粒数增加,籽粒灌浆速度提高,千粒重增加。     

表油菜素内酯对高温胁迫下甘蓝幼苗抗逆性的影响

以耐热甘蓝品种启夏和不耐热甘蓝品种苏甘25号为试材,研究表油菜素内酯处理对高温胁迫下甘蓝幼苗耐热性相关生理指标的影响。结果表明,高温胁迫下,表油菜素内酯增加了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,缓解了高温胁迫下MDA和H2O2的积累,增强了甘蓝抗氧化能力,提高了渗透调节物质脯氨酸和可溶性蛋白含量,有效缓解了高温胁迫对甘蓝幼苗的影响,其中以0.5 mg/L表油菜素内酯处理效果较显著。这表明,表油菜素内酯有利于降低高温胁迫对甘蓝幼苗的抑制作用。     

表油菜素内酯对光亮桉苗木水分胁迫的影响

油菜素内酯类是一组新型植物激素,表油菜素内酯是最常用的一种。本文用不同浓度的表油菜内酯对生长在水分胁迫条件下的光亮桉苗木进行了处理,与对照对比,１０－８ｍｏｌ浓度的表油菜内酯能提高苗木水势０．４ＭＰａ～０．７５ＭＰａ,并且该浓度处理与对照之间存在显著差异。这种结果表明１０－８ｍｏｌ浓度的表油菜素内酯减轻了苗木水分胁迫,促进了苗木的水分吸收。     

0.01%芸苔素内酯可溶性液剂对小麦增产调节试验

为探索新型植物生长调节剂芸苔素内酯对小麦增产的影响,选用0.01%芸苔素内酯可溶性液剂开展试验,分别在小麦抽穗扬花期、灌浆期各喷施1次,抽穗扬花期和灌浆期共喷施2次和清水空白对照,共4个处理。试验结果表明,芸苔素内酯对小麦生长安全,无药害现象发生,且对促进小麦传粉受精、减轻病虫危害、均衡营养发育等方面有一定作用,对小麦抗倒伏、抵御干热风侵害也有较大作用。喷施芸苔素对增加穗粒数和穗粒重有显著正效应,以抽穗扬花期和灌浆初期喷施2次效果最好,穗粒数较对照区增加4粒,千粒重较对照区增加3.9 g,增产率为21.28%,差异显著。抽穗扬花期喷施处理和灌浆期喷施处理的穗粒数分别较对照区增加3.0、2.2粒,千粒重分别较对照区增加2.1、2.6 g,增产率分别为13.18%、12.63%,与对照区差异显著,但是不同时期各喷施1次未表现出明显差异。     

2,4-表油菜素内酯对紫花苜蓿高温胁迫生理特性的影响

为了探究外源激素2,4-表油菜素内酯(EBR)对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)耐热性能的影响,试验以紫花苜蓿WL525为材料,研究高温环境下喷施不同浓度2,4-表油菜素内酯对紫花苜蓿生理特性的影响.结果表明,高温胁迫下,当EBR喷施浓度为0.50 mg/L时,可以明显提高脯氨酸含量,减缓可溶性蛋白质的...     

表油菜素内酯诱导番茄幼苗抗高温机理的研究

采用表油菜素内酯叶面喷施处理番茄幼苗,通过测定丙二醛、脯氨酸、相对电导率3个生理指标,筛选出诱导番茄幼苗抗高温的最佳浓度,并利用此浓度探讨表油菜素内酯诱导番茄幼苗抗高温的能力及机制。结果表明,表油菜素内酯诱导番茄幼苗抗高温（40℃）的最佳浓度为0．50mg／L;其诱导番茄幼苗耐热性的作用机理主要在于：喷施处理后,在高温胁迫条件下能够维持番茄幼苗有较高的SOD、POD、APX活性,有效降低活性氧（O2^-·和H2O2）的产生和积累,减少膜脂过氧化的产生,从而保护细胞膜的热稳定性,提高番茄幼苗的抗高温能力;在提高番茄幼苗耐热性作用中,CAT活性是高温胁迫响应的原因之一,但表油菜素内酯诱导番茄幼苗抗高温能力可能与CAT的活性无关。     

0.0040％芸苔素内酯AS对水稻的调节作用

[目的]为探索0．0040％芸苔素内酯AS对水稻的调节作用。[方法]以湘早籼45号为材料,研究不同浓度芸苔素内酯对水稻生长发育及产量结构的影响。[结果]在水稻分蘖初期、孕穗期、灌浆期喷施芸苔素内酯对水稻株高及有效穗数均有明显促进作用;每穗总粒数与每穗实粒数也较清水对照多;水稻增产效果达显著水平。但喷施次数过多,不利于提高工效,需进一步研究最佳施药时期。[结论]该研究可为芸苔素内酯在水稻生产中的有效应用提供参考。     

壮丰安对冬小麦产量和产量器官发育的影响

以两个冬小麦品种京冬6号和农大142为材料,研究了新型植物生长调节剂-壮丰安对小麦产量器官的调控效应。结果表明:壮丰安处理调节了小麦穗的乙烯释放量和籽粒中 IAA,Z+ZR 等内源激素水平;加快了小麦籽粒乳熟中期以后的灌浆速度,可使穗数、结实小穗、穗粒数和穗粒重不同程度增加,表现一定的增产作用;收获后的种子经生物学方法测定,药效残留很少,正常施用对环境和产品安全。     

节水栽培对小麦产量构成及品质的影响

节水栽培对小麦产量构成和品质影响的试验表明，节水栽培对有效穗数的影响是灌浆成熟期最小，分蘖期最大；水分胁迫对穗粒数影响是随着水分胁迫的加剧而增大，影响穗粒数最为敏感的时期是拔节孕穗期；对千粒重的影响最为敏感的时期是灌浆成熟期；水分胁迫不利于产量的形成，而有利于冬小麦的蛋白质含量的提高，轻度、中度和重度胁迫条件下，蛋白质含量分别比对照增加10．6％、12．9％和13．6％；同时水分胁迫使得湿面筋含量升高，粗淀粉的变化趋势相反。根据综合评判，小麦节水栽培以轻度水分胁迫(60％～65％)最优，重度水分胁迫(40％～45％)最差。     

高温胁迫对冬小麦灌浆期物质运输与分配的影响

以14C饲喂旗叶为方法,研究了高温胁迫（持续变温及控制高温）对冬小麦灌浆期物质运输与分配的影响。结果表明,高温胁迫影响旗叶光和性能并影响光和产物的输出与向库器官的分配,减少籽粒和韧皮都汁液中蔗糖的含量,改变14C同化物的输出动态,导致灌浆强度和千粒重急剧下降,最终导致产量降低。     

旱地高产小麦光合速率与产量变化的研究

在旱地大田条件下对鲁麦 2 1与D2 7两品种生育后期旗叶与群体光合速率、籽粒灌浆速率及产量变化进行了研究 ,认为旱地小麦要获得高产必须保持开花后高的旗叶与群体光合速率 ,以有利于籽粒灌浆速率维持 ,形成高产     

系统化学调控对硬粒小麦生长及部分生理特性的影响

在河南生态条件下，研究了系统化学调控对硬粒小麦生长发育的影响。结果表明，系统化调技术能明显提高硬粒小麦前次生根数目、叶面积系数，增强植抗逆性；降低硬粒小麦株高，发迹茎秆结构，增强植株抗倒性；增强植株生育后期叶片功能，延缓衰老，提高光合强度。     

土壤干旱对小麦旗叶和穗器官C_4光合酶活性的影响

 研究了土壤干旱胁迫下小麦旗叶和穗器官C4途径主要酶及RuBP羧化酶活性变化的差异及其与光合性能的关系。结果表明 ,穗光合活性对水分胁迫的敏感性低于旗叶叶片的 ,在水分胁迫下穗光合速率下降幅度远小于叶片 ,这种差异与各器官C4途径酶活性的相对强弱及其对水分胁迫的响应程度不同有关。穗器官具有比叶片较高的C4酶活性 ,在轻度水分胁迫下 ,旗叶和穗器官的C4途径酶活性被诱导增强 ,其增强幅度以穗器官的高于叶片的。重度胁迫下外稃仍保持较高的C4酶活性 ,而叶片酶活性却下降。穗器官相对较高的C4酶活性及其在水分胁迫下诱导增加的特性可能是逆境下穗光合保持相对稳定的重要原因。     

不同生育时期渍水对小麦旗叶光合特性及产量的影响

为给小麦耐渍品种选育以及抗逆栽培提供理论依据,以鄂麦006为材料,研究不同生育期(包括拔节期、孕穗期、开花期和灌浆中期)渍水对小麦旗叶光合特性和产量的影响。结果表明,小麦各生育期渍水均导致小麦旗叶叶绿素含量,光合速率降低,丙二醛含量升高。不同的时期渍水其影响程度不一,其中开花期渍水影响最为严重,与对照及其他处理差异极显著。渍水还导致了小麦干物质积累速率和灌浆速率低于对照,穗粒数和千粒重降低,影响最为明显的也是开花期渍水处理。由此可以看出,小麦在不同的生育时期渍水均导致其旗叶光合作用降低,衰老加快,干物质积累减少,导致小麦产量下降。开花期为小麦水分敏感期,这一时期渍水,小麦减产53.62%,损失严重。     

多效唑对小麦生长和产量的效果

对在不同时期用不同浓度的多效唑(PP333)喷施小麦进行了研究。结果表明,不同浓度的多效唑能增加小麦的叶面积和叶绿素含量,增强小麦剑叶的光合作用,增加光合产物向茎秆和子粒的输送;不同时期用不同浓度的多效唑喷施小麦,对小麦第一、二、三节节间均有不同程度的控长作用,降低了植株的高度,从而提高了小麦的抗倒伏能力,为小麦产量的提高奠定了基础。     

湿害后小麦生理变化与品种耐湿性的关系

 选用 12个小麦品种 (系 )为材料 ,研究了湿害对小麦某些生理特性的影响 ,以及小麦耐湿性与其自身某些性状间的关系。结果表明 ,湿害使植株的根系活力下降 ,旗叶丙二醛含量增加 ,旗叶叶绿素含量、净光合速率、硝酸还原酶活性、相对含水量下降 ,对植株体内有机物的含量产生较大的影响 ,从而使得单株粒数及千粒重下降 ,最终导致单株产量下降 ;孕穗期小麦的旗叶保水力、次生根游离氨基酸含量、次生根淀粉含量、成熟期主穗穗重占单株产量的百分比与小麦的耐湿性呈极显著相关 ,孕穗期旗叶丙二醛含量、旗叶相对含水量、叶部游离氨基酸含量等指标与小麦的耐湿性呈显著相关。这些性状可作为耐湿育种的参考指标。     

Effect of Soil Drought on C4 Photosynthetic Enzyme Activities of Flag Leaf and Ear in Wheat

The activities of RuBPC and C4 photosynthetic enzymes in ear and flag leaf blade were examinedin wheat. The results showed that photosynthesis of ear was less sensitive to soil drought than that of flag leaf,and decrease of CO2 assimilation in flag leaf blade with water stress was more than that in ear. Compared withflag leaf, ear organs(awn, glume and lemma) had higher C4 enzyme activities and lower RuBPC activity. Un-der moderate water-stress, the increase of C4 enzyme activities was induced, and the increase was higher in earthan in flag leaf. Under severe water-stress, relatively higher C4 enzyme activities were still maintained in ear,rather than that in flag leaf. It suggests that high activities of C4 enzymes in ear may contribute to its high tol-erance of photosynthesis to water-stress.     

小麦种质资源成株期氮效率评价及筛选

【目的】建立小麦成株期氮效率评价方法,挖掘和筛选氮高效种质资源,为小麦氮效率的生理机制研究和氮高效品种的选育提供理论依据和材料基础。【方法】2018—2020年,以108份不同基因型小麦品种为材料,采用大田试验,设置4个氮肥处理水平（0、180、240和360 kg·hm^-2）,调查不同氮水平下小麦株高、穗长、旗叶长、旗叶宽、茎粗、可育小穗数、穗粒数、千粒重、粒长、粒宽和单穗产量11个农艺及产量性状,利用模糊隶属函数法、主成分分析法以及聚类分析法对小麦品种进行耐氮性评价和基因型差异分类。【结果】连续2年的数据结果显示,在低氮胁迫下,株高、穗长、旗叶长、旗叶宽、茎粗、可育小穗数、穗粒数和单穗产量8个性状均受到不同程度的抑制,其中,旗叶长对氮胁迫的敏感程度最大。主成分分析提取4个主成分,贡献率分别为39.766%、16.661%、9.361%和9.275%,累积贡献率达75.064%。以耐低氮性综合评价D值进行聚类分析,将供试小麦品种划分为强耐低氮型、耐低氮型、中间型、较敏感型和敏感型5类。筛选出耐低氮型小麦品种5份,温麦19、西农529、石4185、陇麦212和丰抗2,强耐低氮型小麦品种2份,中麦875和西农158。与低氮胁迫不同,高氮胁迫仅抑制茎粗、千粒重、粒长、粒宽和单穗产量5个性状,株高、穗长、旗叶长、旗叶宽、可育小穗数和穗粒数6个性状值随施氮量上升而增加。4个主成分的贡献率分别为31.348%、20.387%、12.452%和9.850%,累积贡献率达74.037%。依据耐高氮性综合评价D值,将供试小麦品种划分为耐高氮型、中间型、高氮较敏感型和高氮敏感型4类。鉴定出耐高氮型小麦品种9份,包括兰考矮早8、良星99、农大179、豫农9901、兰考926和郑农46等。基于籽粒产量和氮综合评价D值,将108份小麦品种划分为4种氮效率类型,双高效型（西农158和陇麦212等）、低氮高效型（西农585和石4185等）、高氮高效型（长丰1号和中种麦10号等）和双低效型（金丰7183和泛麦5号等）。【结论】供氮水平对小麦产量相关性状指标有显著影响,基于小麦种质间氮吸收与利用效率的差异,结合3种分析方法,可以准确评价小麦种质资源成株期氮效率状况。     

小麦冷源功能叶片的显微结构和气体交换特性

小麦冷源具有明显降低小麦体温的作用,是培育冷型小麦的优质种质资源。论文通过常规石蜡切片的方法观察比较了冷源、冷型小麦小偃6号和暖型小麦9430功能叶片的显微结构,并在灌浆结实期测定了功能叶片的叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,旨在揭示冷源功能叶片的结构和生理特性。结果表明,冷源旗叶叶片厚度分别比冷型小麦和暖型小麦高出19.3%和9.0%,倒二叶分别高出19.7%和5.7%,倒三叶分别高出37.2%和2.7%;冷源旗叶叶脉横截面积分别比冷型小麦和暖型小麦高出25.2%和37.7%,倒二叶分别高出5.9%和12.6%,倒三叶分别高出13.1%和33.3%;冷源旗叶、倒二叶和倒三叶中的叶脉间距分别比冷型小麦小偃6号同叶位功能叶片高出17.7%,2.0%和9.2%,分别比暖型小麦9430同叶位功能叶片低3.7%、6.8%和8.3%。随着籽粒灌浆的进行,冷源、冷型小麦和暖型小麦功能叶片的叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈下降趋势,但冷源和冷型小麦在灌浆前、中、后期均较暖型小麦高,功能叶片衰老缓慢,功能期较长。