灌水对不同春小麦品种产量形成及水分利用效率的影响

为给宁夏引黄灌区春小麦节水栽培提供理论依据,以6个春小麦品种(宁春4号、宁春50号、宁春47号、宁春39号、H2038和H2127)为材料,研究了二棱水(W1)、二棱水十拔节水(W2)和二棱水十拔节水十开花水(W3)3种灌水条件下春小麦产量形成及水分利用效率的差异.结果表明,灌水较少条件(W1、W2)下,宁春50号、宁春4号、H2038籽粒产量的主要物质来源于开花前营养器官贮藏同化物在花后的转运,而H2127、宁春47号、宁春39号则主要来源于开花后光合产物积累;增加灌水(W2、W3处理)有利于各春小麦品种开花前营养器官贮藏同化物向籽粒的转运,促进花后光合产物累积.增加灌水可明显增加H2038、宁春4号叶绿素含量,而后期适度灌水(W3处理)能增加宁春50号、宁春39号叶绿素含量;6个品种中,宁春47号、H2127受灌水影响较大.在生育中后期缺水条件(W1处理)下,宁春50号、宁春47号、H2127能保持较高叶面积系数;H2038、宁春4号叶面积系数随着生育后期灌水次数的增加而升高.在不同灌水条件下,籽粒产量与水分利用效率的变异系数为W1＞W3＞W2;同一灌水条件下H2038、宁春4号、宁春50号、宁春39号的籽粒产量、水分利用效率、灌水利用效率、抗旱指数均显著高于宁春47号和H2127,收获指数亦较高.综合考虑籽粒产量、水分利用效率、灌水利用效率,H2038、宁春4号、宁春50号、宁春39号是高产、高水分利用效率及节水品种,二棱水十拔节水是春小麦获得高产和高水分利用效率的最佳灌水模式.     

高产条件下两个特殊年份春小麦耗水特性和水分利用效率的差异

在2010年和2011年春小麦生长季,选用宁春50号,研究高产条件下特殊气候对春小麦耗水特性和水分利用效率的影响。结果表明：①2010年籽粒产量、千粒质量、穗粒数、株高、水分利用效率、总耗水量和耗水强度显著高于2011年;在不同生育阶段,播种至二棱的阶段耗水量、播种至二棱、拔节至开花的耗水模系数2011年显著高于2010年,二棱至拔节、拔节至开花、开花至成熟的阶段耗水量、开花至成熟的耗水模系数2010年显著高于2011年;2011年春小麦的土壤耗水量主要集中在20~40 cm土层,2010年春小麦土壤耗水量主要集中在20~80 cm土层,表明2010年春小麦能充分利用深层土壤水;②2010年阶段耗水量和耗水模系数为开花至成熟＞拔节至开花＞播种至二棱＞二棱至拔节,2011年阶段耗水量和耗水模系数为拔节至开花＞开花至成熟＞播种至二棱＞二棱至拔节, 2个年份的耗水强度均为拔节至开花＞开花至成熟＞二棱至拔节＞播种至二棱,且2个年份春小麦全生育期耗水强度变化规律均与生育期基本吻合;③灌水量占总耗水量的百分率和土壤耗水量占总耗水量的百分率为2011年＞2010年,降水量及其占总耗水量的百分率和土壤耗水量为2010年＞2011年;水分利用效率（WUE）、灌水利用效率和土壤水利用效率为2010年＞2011年,降水利用效率为2011年＞2010年,且差异显著。综合表明,2010年明显高于2011年的籽粒产量和水分利用效率,可能由于2010年气候条件促进春小麦具有较高的总耗水量、耗水强度、灌水利用效率和土壤水利用效率,拔节至开花、开花至成熟阶段耗水量、耗水模系数以及充分利用深层土壤水、较多的降水和较高的土壤耗水量。     

CIMMYT玉米种质资源的引进与利用评价

玉米种质资源狭窄是玉米新品种选育中存在的主要问题。宁夏地处西北,科技信息相对落后,因此,积极引进和加强玉米种质资源研究,拓宽玉米种质资源,对宁夏玉米新品种选育意义很大。2001—2003年承担自治区自然基金项目时先后从墨西哥小麦玉米育种中心（CIMMYT）引进玉米种质资源近120多份,我们主要对所进行的田间种植、繁种及种质改良工作进行必要的总结,并结合国内外对CIMMYT玉米种质资源的研究进展,探讨宁夏在利用CIMMYT玉米种质改良时应采取的途径和方法,为宁夏玉米新品种选育提供必要的种质材料及种质改良建议,以加快宁夏玉米新品种的选育。     

宁夏粮食生产回顾及其潜力分析

回顾并总结宁夏粮食生产的增长规律,剖析其增长的因果关系,探讨其增产潜力,为其科学预测与决策提供依据。基于历年来宁夏粮食生产的统计资料,利用回归分析方法,建立相应的数学模型,结合科研与生产,进行因果剖析和预测分析。建立了宁夏粮食及其主要农作物水稻、小麦、玉米的增长数学模型,描述了宁夏近60年来粮食面积、单产及总产的增长规律。得出：当前宁夏粮食综合生产能力进入了总产300万吨,平均单产250kg／667m^2,人均粮食500kg的新水平;分析了粮食增产的品种及栽培技术因素及人口变化、市场需求的拉动因素,提出保证粮食可持续增产必须提高单产,加强中低产田改造及高产、超高产栽培技术的研究与推广示范。提出了宁夏粮食2010年、2020年及2030年的发展目标及其技术保证措施。     

宁春50号产量构成及产量形成分析

宁春50号是宁夏农林科学院农作物研究所育成的高产优质广适小麦新品种,用品种鉴定、品比试验、区试试验、生产试验以及大面积生产示范、农田生产等多年多点试验示范对该品种进行了产量形成及稳定性分析,以期为当前高产小麦育种栽培提供借鉴.结果表明,宁春50号较对照宁春4号表现出了较高的产量;宁春50号稳定性与宁春4号相当,在2007年区试中宁春50号丰产稳产性都高于宁春4号,在稳定性产量上还有提高的潜力;在不同区域条件下,宁春50号和宁春4号产量及产量构成变化幅度基本一致,变化幅度最大的为穗粒数,千粒重次之,穗数最低;宁春50号产量及产量构成平均值较宁春4号都高,表明宁春50号具有较好的遗传特性,增产潜力明显;产量达到8 000 kg/hm2以上,平均穗数达到669.8×10 4穗/hm2,平均穗粒数为30.9粒/穗,千粒重为42.8 g,在5 000 kg/hm2到1 000 kg/hm2产量水平变化过程中,穗数、千粒重都呈现明显的递增趋势,而穗粒数变化趋势不明显;宁春50号产量增加与穗数、千粒重关系密切,相关系数分别为0.37、0.34,达到了极显著水平,与稳粒数关系未达到显著水平.宁春50号增产要提高穗数和千粒重,并采取相应的栽培管理措施.     

春小麦地膜覆盖增产技术研究

通过田间时间,对限制地膜小麦单产提高的主要问题－合理群体铁建成从栽培措施上进行了研究。结果表明：在宁夏灌区生产条件下,地膜小麦最适宜的播种期不应晚于３月３日,最迟不晚于３月１７日;播种深度与密度是调控地膜小麦群体的有效措施,适宜播种深度为５．０ｃｍ,每穴播种粒数为２０粒;在灌水上,应早灌头水,适控第二水,兼顾玉米灌第三水,３水灌溉时间以４月２５日,５月１０日,６月１５日为宜。     

灌水模式对春小麦光合性能和干物质生产的影响

为探寻宁夏引黄灌区春小麦节水栽培的适宜灌水模式,比较分析了6个不同灌水处理(W1:二棱水+开花水;W2:二棱水;W3:拔节水;W4:二棱水+孕穗水;W5:二棱水+拔节水+孕穗水+开花水+灌浆水;W6:二棱水+拔节水+孕穗水+开花水)下春小麦光合性能、物质积累与转运、产量性状及水分利用的差异。结果表明,灌二棱水、孕穗水或开花水的W1、W4、W5、W6处理明显增加春小麦花后旗叶光合速率、蒸腾速率和气孔导度,灌二棱水和生育后期少灌水的W1、W2、W4处理明显增加花后旗叶胞间CO2浓度。灌水次数减少会显著增加旗叶SPAD值,并降低叶面积系数,其中以缺少二棱水的W3处理最为明显。灌有二棱水和孕穗水的W4处理明显降低抽穗至开花旗叶SPAD值,增加开花至灌浆旗叶SPAD值和抽穗至开花叶面积系数,灌开花水明显增加开花至灌浆旗叶面积。灌二棱水、拔节水、孕穗水、开花水明显促进了干物质积累,灌水次数增加明显增加了叶干物质积累量,并降低茎鞘干物质比例;缺少二棱水的W3处理最不利于叶、穗干物质积累,但提高了开花至成熟叶干物质比例;灌浆水对各器官干物质积累影响不明显。二棱期至开花期缺少灌水的W1、W3、W2处理促进了开花前贮藏同化物在花后向籽粒的转运。籽粒产量随灌水次数的增加而增加;缺少二棱水明显降低穗粒数、收获指数,但增加千粒重;增加灌水次数降低了灌水利用效率,且以灌二棱水影响最为明显。综上所述,缺少二棱水对春小麦产量影响最明显,孕穗水、开花水影响次之,灌浆水影响不明显。     

玉米膜垄沟灌配方肥最佳用量及增产效果研究

试验采用玉米配方肥,于玉米播种起垄前施于两行玉米中间,通过起垄达到肥料深施的目的。且配方肥肥效施放缓慢,氮、磷、钾等养分均衡,可持续供给玉米生长,省去追肥等环节,达到省肥省水的目的。试验采用0～1170kg／hm^2玉米配方肥,每间隔90kg／hm^2为1个水平,共设14个处理,进行单因子回归试验,建立玉米配方肥施用量与玉米出苗率、产量及产量构成的二次回归方程。试验结果表明：玉米配方肥施于玉米二行中间安全可行,不影响玉米出苗率;施肥量对玉米收获穗数影响极小,不同施肥量与玉米收获产量的回归方程为：Y=13513．9＋11．98X-0．01091X^2;求解出适宜用量为549kg／hm^2,对应的玉米产量为16802．6kg／hm^2。其增产机制主要是增加了玉米穗行数、行粒数和千粒重,     

宁夏自育优良玉米自交系的遗传距离分析

通过对宁夏多年来引进、选育的24个玉米自交系和13个国内骨干玉米自交系的主成分分析和遗传距离测定，将参试自交系划分为5个类群。试验中有意重复安排了同源玉米自交系，有力地验证了遗传距离分析的可靠性；引入了国内骨干玉米自交系分类中常用的标准系，大大增强了宁夏自育的玉米自交系对杂种模式的应用，为选配强优势的杂交组合提供了有力的分类依据。     

春小麦新品种宁春47号水肥耦合优化方案研究

采用二次回归旋转试验设计,对有机肥施用量、施氮量、灌水量3因素进行了田间试验,结果表明：较高的有机肥施用量（1水平以上或≥1.6m 3/667m 2）或适宜的有机肥施用量（1m 3/667m 2）、施氮量（12kg/667m 2）、灌水量（150m 3/667m 2）促进了宁春47号产量及其构成因素的提高;灌水量与施氮量的交互作用对春小麦产量影响显著,过低或过高灌水量与施氮量都会降低春小麦产量,适宜的灌水量为150～200m 3/667m 2,施氮量12～15kg/667m 2;当有机肥施用量大于1.6m 3/667m 2时,随着施氮量的增加,产量增加的幅度越大,表明施氮量和有机肥施用量的互交作用可显著促进春小麦产量的增加;有机肥与灌水量交互作用只有在有机肥施用量或灌水量达到一定值时对产量才有显著的增产效果。