人工模拟水分胁迫条件下对小麦可溶性糖与蛋白的影响

通过研究小麦生育后期不同水分、不同时间的处理对小麦产生的生理效应及产量综合指标的影响,结果表明：小麦生育后期不同时间、水分的处理影响效果不同,水分亏缺迫使可溶性糖、可溶性蛋白含量降低,灌浆高峰提前,但在花后1～10d轻度亏缺处理,小麦叶片可溶性糖、可溶性蛋白含量与对照无明显差异,且在各处理中产量综合指数最好。因此,可以认为,水分相对含量50%～55%,在小麦花后1～10d控水为一个具有特征性与可行性的控水方案。     

春小麦节水模式的研究

本试验在2004年试验的基础上,进一步深入研究在节水模式下对春小麦产量和品质的影响规律。在大田栽培条件下,通过在不同生育时期对春小麦进行控灌,研究在4种不同节水方式下对春小麦产量、灌浆速率、籽粒蛋白质含量的影响规律。试验表明,任一阶段的水分亏缺都可使小麦产量降低,生育后期水分亏缺使得小麦灌浆速率降低,但籽粒蛋白质含量和干面筋含量增加。     

氮素对籽粒形成期小麦光合能力的调控作用

运用盆栽试验研究了不同衰老类型小麦籽粒形成期间的光合特征及氮肥的调控作用。结果表明,绿熟型小麦莱州953具有后期光合强度高、叶绿素和绿叶面积下降缓慢、后期籽粒形成比例高等特征。氮素可提高小麦生育后期的叶片光合速率,增加叶绿素含量、叶绿面积,减缓光合速率和叶绿素下降速度,延缓光合能力的下降。氮素对莱州953的调节作用比鲁麦14显著。     

灌水量和灌水期对超高产小麦灌浆期光合特性及产量的影响

在连续多年创小麦超高产纪录试验田,通过Li-6400便携式光合测定仪,采用开放式气路测定旗叶净光合速率、胞间CO2摩尔分数、气孔导度等相关指标,研究灌水量和灌水期对超高产小麦灌浆期光合特性、水分利用率和产量的影响.结果表明,在灌水0～300 mm,灌水对超高产小麦生育后期的光合特性有显著调节作用;与CK处理相比,灌水可显著提高超高产小麦灌浆期旗叶SPAD值和叶面积指数,使小麦能够保持较好的叶片结构和功能状况,这是小麦获得超高产的基础;随着灌水量增加,超高产小麦旗叶气孔导度和蒸腾速率增加,胞间CO2摩尔分数降低,净光合速率提高;至T5处理(灌冬水、拔节水和灌浆水各60 mm)灌浆期旗叶各项光合指标协调,净光合速率最高,成熟期其产量最高,并达到超高产水平;进一步增加灌水量,小麦旗叶衰老加快,净光合速率降低,产量下降,水分利用率显著降低.在本试验条件下,灌冬水、拔节水和灌浆水各60 mm是超高产麦田适宜的用水方案.     

春季限水灌溉下不同小麦品种的光合特性和产量差异

为了明确不同小麦品种对春季限水灌溉条件的响应，采用随机区组试验设计，设济麦22、石农086、邯6172和鲁麦14计4个小麦品种处理，研究了限水灌溉（春季拔节期灌溉1水）条件下不同小麦品种光合特性、干物质积累特性和产量的差异。结果表明：济麦22和石农086在灌浆期间光合性能较高，灌浆后期叶面积指数（LAI）和光合性能下降缓慢；邯6172在灌浆前期和中期旗叶光合速率和SPAD值较高，后期降低较快，LAI灌浆后期较中期降低51.7%。生育期间济麦22和石农086的干物质积累量较多，花前干物质转移量和花后积累干物质对子粒贡献率均较高，其中济麦22收获指数高达0.64；邯6172花前干物质积累量较高但转移量较低，花后积累干物质量多且对子粒的贡献率最高；最终，济麦22产量最高，其次是石农086和邯6172，鲁麦14产量最低。在生产实践中，限水灌溉条件下宜选择生育后期光合性能衰老缓慢、花后积累干物质量多、收获指数高的品种。     

行株距配置对不同穗型冬小麦品种光合特性及产量结构的影响

【目的】研究不同行株距配置对两种穗型小麦品种生育后期光合特性及产量的影响,为不同类型品种超高产栽培的行株距配置提供理论依据。【方法】以中多穗型济麦20和大穗型山农8355为材料,探讨5种行株距配置对产量构成及生育后期光合、衰老特性等指标的调控作用。【结果】均等行株距和窄行宽株距可显著提高孕穗至花后7d的叶面积系数和群体净光合速率。旗叶净光合速率随着行距扩大和株距的缩小而提高,且提高幅度随着时间推移逐渐增加。不同行株距处理的抗氧化酶活性与旗叶光合速率变化趋势一致,与丙二醛含量相反。大穗型山农8355灌浆中后期抗衰特性和光合速率优于中多穗型济麦20。光合速率与籽粒产量的相关不显著,群体光合速率与产量构成三因素的相关显著性因生育进程而呈现较大差异,群体与旗叶光合速率自开花14d开始呈显著正相关。【结论】行株距配置可有效调控小麦产量构成三因素并最终影响籽粒产量;宽行窄株距可改善生育后期光合特性,延缓衰老;实现高产的最佳行株距配置依品种类型而异。     

灌浆期淹水时间对冬小麦旗叶光合特性的影响

为了探讨灌浆期不同淹水时间对小麦旗叶光合特性的影响程度,在池栽补灌条件下,研究了灌浆期淹水3 d、6 d、9 d和12 d对冬小麦旗叶光合特性的影响。结果表明:淹水可导致小麦旗叶光合速率上升后又下降的光合性能降低,2个品种的光合速率均呈双峰曲线,细胞间隙CO2浓度和气孔导度均呈上升趋势,气孔限制值呈下降趋势。灌浆前期短时间淹水对小麦生产有利,但长时间淹水会引起小麦早衰,本研究结果可为华北地区旱涝急转的灾害损失提供理论支撑。     

节水灌溉对冬小麦光合速率和产量的影响

依据田间隔水小区试验,对节水灌溉下的冬小麦光合速率和产量进行了研究。结果表明,小麦全生育期有两个光合作用高峰,第一在营养生长与生殖生长并进期,第二在开花后;严重水分亏缺光合速率显著降低,轻度水分亏缺对光合速率无明显影响,严重水分亏缺导致光合速率显著下降的原因是非气孔因素所致;变水处理光合速率显著增加;节水高产高效灌水量应控制在２６０ｍｍ左右,灌水应在苗期和开花前进行。     

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     

节水灌溉对冬小麦光合速率和产量的影响

依据田间隔水小区试验,对节水灌溉下的冬小麦光合速率和产量进行了研究。结果表明,小麦全生育期有两个光合作用高峰,第一在营养生长与生殖生长并进期,第二在开花后;严重水分亏缺光合速率显著降低,轻度水分亏缺对光合速率无明显影响,严重水分亏缺导致光合速率显著下降的原因是非气孔因素所致;变水处理光合速率显著增加;节水高产高效灌水量应控制在２６０ｍｍ左右,灌水应在苗期和开花前进行。     

土壤水分调控对高产冬小麦生理特性及产量影响

采用田间防雨旱棚方法研究了高产小麦分蘖期、孕穗期、灌浆期的三个生育时期在不同水分胁迫下,冬小麦生理特性指标的变化、产量构成因素及最终产量的变化。结果表明:冬小麦各个生育时期对水分胁迫反应有显著差别,主要表现为光合速率、蒸腾速率、叶水势等方面;生育后期比生育前期对水分敏感性强,产量受后期水分影响较大;根据各时期光合速率、蒸腾速率、最终产量等指标得出高产冬小麦合理节水灌溉指标主要为各生育期田间持水量分蘖前期为45%~50%,分蘖后期到孕穗前期为55%~60%,孕穗后期至灌浆期要维持60%~65%左右。这种条件下可以获得较合理的生物产量和经济效益。     

小麦灌浆过程中旗叶光合及抗氧化代谢与氮素营养关系研究

 【目的】小麦灌浆过程中旗叶光合、抗氧化代谢与氮素营养密切相关,本研究通过田间试验,以进一步揭示其关系。【方法】试验选用多穗中粒（MM）型品种藁城8901（GC8901）和大穗大粒（LL）型品种山农1391（SN1391）,设12 g N•m-2（LN）和24 g N•m-2（HN）2个氮肥处理,在田间条件下研究了小麦灌浆期旗叶光合色素含量、氮素含量、光合特性和抗衰老酶活性对氮素水平的响应。【结果】小麦开花后旗叶氮素含量与叶绿素含量呈下降趋势,净光合速率（Pn）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、开放的光系统Ⅱ反应中心的量子效率（Fv′/Fm′）和光化学猝灭系数（qp）在花后14 d左右开始下降,光系统Ⅱ的最大光化学效率直到衰老末期才有小幅下降,而非光化学猝灭系数（NPQ）呈上升趋势。旗叶光能的吸收和利用之间存在矛盾,这是促其衰老的重要原因。与MM型小麦品种GC8901相比,LL型品种SN1391群体较小,籽粒灌浆后期旗叶的光合色素含量高,光系统Ⅱ的活性下降慢,净光合速率高;同时,抗衰老酶活性下降慢,膜脂过氧化程度轻。氮素水平对2个品种籽粒灌浆过程中旗叶的光合及抗氧化代谢的影响不同。LL型品种SN1391表现为,增施氮肥后旗叶光系统Ⅱ的开放程度和实际光化学效率提高,热耗散降低,净光合速率提高;旗叶的SOD、POD、CAT和APX活性均提高,膜脂过氧化程度降低。增施氮肥后MM型品种GC8901光系统Ⅱ活性下降,用于热耗散的能量增加,光合速率降低;抗氧化酶系活性下降,膜脂过氧化程度加重。【结论】小麦生育后期旗叶光能吸收和利用间的矛盾是促其衰老的重要原因。不同类型小麦品种旗叶生育后期的光合及抗氧化代谢存在显著差异。施用氮肥对小麦旗叶光合、衰老特性的影响因品种类型而不同。     

那氏778诱导剂浸种对冬小麦14C同化物生产及运转分配的影响

采用14 C示踪技术研究了那氏 778诱导剂浸种对冬小麦14 C同化物的生产及运转分配的影响 ,结果表明 ,那氏 778诱导剂浸种可显著提高冬小麦苗期、拔节期和灌浆期各器官及整株的相对光合速率和同化量 ,生育前期主要以提高小麦展开叶片和小麦冠层上部的光合速率和同化量为主 ,生育后期其冠层下部同化量的提高更为明显 ;那氏 778诱导剂浸种提高了冬小麦各营养器官向穗部和根系输入的比例 ,有利于促进小麦的生长发育 ,为小麦的高产奠定了基础     

低温胁迫对玉米光合特性及粒重的影响

为研究低温胁迫对玉米光合特性以及粒重的影响,以郑单958为材料,利用人工气候室模拟自然低温,研究不同温度(13℃、15℃、17℃)、不同处理时间(1 d、2 d、3 d、4 d、5 d)下玉米抽雄期、开花期、吐丝期、灌浆期光合特性及粒重变化。结果表明:玉米生育后期低温降低光合速率(Pn)和气孔导度(Gs),胞间CO2浓度(Ci)提高;抽雄期、吐丝期、灌浆期蒸腾速率(Tr)受短期(1~2 d)低温影响较大;抽雄期、开花期、吐丝期玉米光合特性分别受1 d、4 d、5 d低温影响最大;灌浆期低温对粒重影响最大,平均下降37%,吐丝期次之,平均下降6%,抽雄期、开花期无显著影响。     

花铃期不同时段水分亏缺对棉花群体光合速率及水分利用效率影响的研究

 对棉花花铃期前期 (开花以后前 10d)、中期 (开花后 10～ 4 0d)、后期 (开花 4 0d以后 ) 3个时段水分亏缺(土壤含水量临界值为 0～ 6 0cm ,土层 4 0 %～ 5 0 %田间相对持水量 )的群体光合效应研究表明 ,花铃期中期水分亏缺对棉花群体光合影响最大 ,导致群体光合速率 (CAP)最大值 (CO2 ,3.6 g·m-2 ·h-1)比适水 (CO2 ,4 .5 g·m-2 ·h-1)下降 4 2 .2 % ,最大值出现日期提前 7d ;对冠层上部影响最大 ,其次是中部 ,下部最小。其中冠层上部CAP下降2 8%、中部 13.3%、下部 10 % ;并且使棉株果枝成铃空间分布由线性的三角形变为抛物线的“凹槽”形 ;单株平均成铃 3.7个 ,皮棉单产 114 8kg·ha-1,分别比适水对照减少 1.7个和 74 1kg·ha-1;水分利用效率为皮棉 0 .2 4kg·m-3 ,比对照下降 2 7%。若将水分亏缺时段移至花铃前期或后期 ,可减轻水分亏缺对群体光合效率、棉株成铃分布、产量的影响 ,并提高水分利用效率。     

不同氮肥水平对小麦后期叶片光合速率的影响

采用随机区组设计,以氮肥的不同用量为水平,研究分析了氮肥对小麦叶片光合速率的影响,初步探索了不同氮肥处理下不同层位叶片光合速率的响应及日变化规律。试验表明,灌浆前期的光合速率大于灌浆后期的光合速率,旗叶的光合速率大于第3叶,而第3叶则大于第5叶;粒肥对叶片光合能力的促进作用较为显著,适时追施氮肥,可在产量能力有潜力的情况下获得增产。     

小麦不同生育时期施氮对穗花发育和产量的影响

 在高产条件下 ,研究了春季小麦返青期、起身期、拔节期、孕穗期、抽穗期施氮对小麦穗花发育、光合作用速率及产量因素的影响。结果表明 ,拔节期、孕穗期施氮可延长穗花发育的时间 ,以利穗花的平衡发育 ,减少穗花退化 ,增加穗粒数 ,发育中后期施氮还可提高小麦生育后期的光合速率 ,延长灌浆高峰期的时间 ,显著提高粒重和籽粒产量。     

灌浆期干旱及复水对冬小麦旗叶蔗糖积累和产量构成的影响

【目的】研究不同水分协迫处理对不同小麦品种旗叶蔗糖积累及关键酶活性与产量构成的影响。【方法】在盆栽条件下,选用旱地品种长武134、长旱58及水地品种西农9871 3个小麦品种为供试材料,于开花前、后分别给予轻度(LS)、中度(MS)水分胁迫处理,研究其对小麦旗叶净光合速率、蔗糖含量、磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性及产量构成因素的影响。【结果】花前轻度和中度胁迫后,灌浆期复水能在一定时间内使旱地品种长武134和长旱58的旗叶净光合速率、SPS活性均有不同程度的提高,胁迫程度越重,补偿效应越明显。花前轻度胁迫后灌浆期复水可使3个供试小麦品种的收获指数显著提高,长旱58、长武134和西农9871的收获指数分别较对照提高14.1%,15.3%和17.1%,且使2个旱地小麦品种的千粒质量较对照有所提高;中度胁迫下3个小麦品种的穗粒数均显著降低。灌浆期水分胁迫处理可有效地诱导旗叶SPS活性上升,提高蔗糖含量,随着水分胁迫程度的加剧,灌浆后期的净光合速率、SPS活性显著降低,且水地品种的下降幅度大于旱地品种;与对照相比,灌浆期中度胁迫使3个小麦品种的千粒质量均显著下降。【结论】灌浆期给予一定程度的水分胁迫及旱后复水,均有利于不同冬小麦品种蔗糖含量、SPS活性及产量的提高,且水分胁迫加剧时,旱地品种受水分胁迫的影响较水地品种小。     

小麦不同生育时期施氮对产量的影响

在高肥力条件下,研究了不同生育时期施氮对小麦籽粒产量影响。结果表明:在施足磷肥的前提下,以每亩总施尿素35kg/亩,且以拔节期追施尿素17.5kg/亩增产显著,但中、后期施氮过多易造成小麦贪青晚熟。拔节期(3月10)施氮,可提高小麦结实率,增加穗粒数,拔节期(3月10)施氮还可提高小麦在衰老后期的物质生产能力,延长灌浆时间,提高灌浆速率,促进光合产物向籽粒的转运,显著提高粒重和产量。     

2种基因型小麦间作对籽粒灌浆特性及产量的影响

为探明普通小麦和彩色小麦的间作效应，采用大田试验，以普通小麦单作（W）和彩色小麦单作（H）为对照，设置普通小麦和彩色小麦间作处理（W||H），探究了间作处理对不同基因型小麦籽粒灌浆特性及产量的影响。结果表明，相较于单作处理，间作处理彩色小麦花后25 d旗叶SPAD值和净光合速率显著提高，进而花后30～35 d籽粒干物质积累量提高，千粒质量和单穗粒质量分别显著提高4.9%和15.2%；间作处理彩色小麦籽粒灌浆持续期和有效灌浆持续期分别增加了1.90 d和1.06 d，普通小麦则分别降低了2.89 d和1.08 d。间作处理总穗数和产量分别较彩色小麦单作处理显著提高8.5%和15.1%，较普通小麦单作处理分别显著降低4.7%和21.5%，间作处理土地当量比为0.91。相关性分析结果表明，产量与籽粒理论最大粒质量和有效灌浆持续期均呈显著正相关，相关系数分别为0.891和0.920。综合分析认为，彩色小麦与普通小麦间作有助于改善其生育后期的光合及灌浆特性，具有间作优势。