多穗型高产小麦品种产量结构特征与灌浆期光合性能的优势分析

以多穗型小麦品种济麦20、豫麦49和郑麦004为材料,在大田栽培条件下研究了实现高产的产量结构特征及其灌浆期的光合性能.结果表明,在群体穗数均大于700×104·hm-2的基础上,3个品种实现高产各具优势,济麦20具有穗数优势、豫麦49具有粒重优势、郑麦004具有粒数优势且产量表现最高(P<0.01).3个品种灌浆期的光合性能表现为,郑麦004旗叶中叶绿素a,b含量明显高于其它品种,后期叶片保绿性好,尤其花后20d以后,净光合速率、叶面积指数、光合势平均分别较其它品种高出18.0%,12.4%和18.4%,且具有较高的子粒灌浆速率.由此可见,在满足较多穗教的基础上,增加穗粒数,并维持灌浆后期的光合性能,是进一步高产的重要保证.     

小麦根系生理活性时空分布与土壤有效养分的关系

为了解小麦根系生理活性时空分布与土壤有效养分含量的关系,在2019-2021年两个小麦生长季,于小麦的不同生育时期采用长方体铁盒(0.2 m×0.05 m×0.2 m)在麦行上、行距1/4处、行距1/2处分别取0～0.2 m和0.2～0.4 m土层的样品,测定不同位点小麦根系生物量、根系活跃吸收面积、根总吸收面积、根系活力,以及土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量。结果表明,0～0.2 m和0.2～0.4 m土层中小麦根重密度、根总吸收面积和根系活跃吸收面积随生育时期的推进均呈先升后降的变化趋势;根系活力、根群生理势均呈“低-高-低-高-低”的变化趋势。0～0.2 m土层的根重密度、根总吸收面积、根系活跃吸收面积、根群生理势均显著高于0.2～0.4 m土层。在灌浆之前,0～0.2 m土层根系活力高于0.2～0.4 m土层;在灌浆到成熟期间,下层根系的根系活力显著增大。在整个生育期内,0～0.2 m土层中根重密度、根总吸收面积、根系活跃吸收面积和根群生理势的水平分布表现为行上>行距1/4处>行距1/2处;开花期之前,根系活力在行距1/4处最大,开花到成熟期间根系活力水平分布表现为行...     

黄淮麦区半冬性小麦冬前壮苗叶龄指标的确定

选用3个有代表性的不同类型半冬性小麦品种,在河南省21个试验点(北纬32°~36°)种植,研究了冬前积温(播期)对小麦产量的影响及冬前壮苗叶龄指标的确定。结果表明:①冬前积温与产量存在二次回归关系,半冬性小麦品种的冬前积温在720℃时产量最高,表明此冬前积温下的播期是生产上的适宜播期。②半冬性小麦冬前长1片叶子所需要的积温随冬前积温增加(播期提早)而增加,河南冬前积温在450~860℃范围,长1片叶子所需要的积温在62~83℃范围内变化。③根据适宜冬前积温与出1片叶子所需积温推算,河南省冬前壮苗应处于七叶一心期,这种冬前壮苗既能充分利用冬前积温获得高产,又能保证半冬性小麦安全越冬。     

反义TRX s基因对转基因小麦籽粒硫氧还蛋白还原活性的影响

以转反义TRX s基因小麦纯合系为材料,分析了转基因小麦TRX h活性和清蛋白、球蛋白、谷蛋白和麦醇溶蛋白各组分及其还原状态的变化。结果表明,不同成熟期转基因小麦籽粒和胚乳中TRX h活性平均比对照降低76.2%和14.2%,其籽粒中的清蛋白、球蛋白、麦醇溶蛋白和谷蛋白巯基含量平均比对照分别低41%、44%、14%和13%,胚乳中分别     

小麦冬前次生根对生育中后期地上部发育及产量的影响

为明确冬前小麦单株次生根的作用,采用大田育苗盆栽移植的方式,以半冬性中熟小麦矮抗58为材料,在越冬前将育苗区单株总分蘖数为4(包括主茎)的植株根据次生根数分为3个处理:处理A(次生根数较少,次生根1~2条)、处理B(次生根数中等,次生根3~4条)和处理C(次生根数较多,次生根5条以上),研究了冬前次生根数对小麦生育中后期地上部发育、单株根系生理势及籽粒产量的影响。结果表明,本试验条件下,冬前单株次生根数较多有利于生育中后期单株蘖数、地上部干物质量和单株叶面积的提高,进而提高了植株的光合面积,促进了地上部生长和干物质积累,不同处理间存在一定的差异。其中,相对于处理A和处理B,处理C的影响相对较大。结果还表明,冬前次生根数增加有利于单株根系生理势的提高,2015-2016年蜡熟期和2016-2017年拔节期,不同处理间差异达显著水平,说明冬前次生根数对提高生育中后期植株的根系生物量、维持较高的根系活性具有一定的正效应。随着冬前次生根数增加,小麦单株穗数、结实小穗数和穗粒数也随之增加,单株产量也因此提高,其中处理C的单株穗数、结实小穗数和穗粒数比处理A分别增加了25.0%,13.4%,26.2%,产量增加了52.4%。由此可见,越冬前单株分蘖数相同条件下,小麦单株次生根数较多有利于提高籽粒产量。     

超高产栽培条件下夏玉米产量与气候生态条件关系研究

 根据在山东莱州（１９８６～１９９７）和河南温县（１９９６～１９９７）１４年次进行的夏玉米超高产（≥１２０００ｋｇ／ｈａ）栽培试验资料，分析了超高产栽培条件下夏玉米产量与气候生态条件的关系。结果表明，在黄淮海平原地区，常年条件下夏玉米超高产所需的积温和日照时数均可得到满足。对产量影响最大的是降水，其影响是间接的。全生育期降水量与产量呈显著负相关，ｒ＝０．５４１８。苗期、粒期降水量与产量的回归方程达显著水平，偏回归系数分别为－４．８７３５和－１３．７４１５。进一步分析表明，影响产量的关键气候生态条件（从播种期所在旬记起，按影响由大到小顺序，下同）是；第３、９旬的平均气温，第６、８旬的日照时数，第６、７、２旬的降水量。对超高产栽培条件下夏玉米产量构成因素的分析表明，穗粒数对超高产的贡献大于穗数和粒重，影响穗粒数的关键气候生态条件是第６、８旬的降水量和第６旬的日照时数，相关系数分别为－０．６０８６、－０．５７９３和０．５８５４。     

减氮适墒对冬小麦土壤硝态氮分布和氮素吸收利用的影响

【目的】针对黄淮冬麦区过量施氮的现象,研究了适量减氮在不同土壤墒情下硝态氮分布以及冬小麦对氮素吸收利用效率和籽粒产量的变化,为该地区小麦生产上科学施用氮肥提供理论依据。【方法】于2014—2015和2015—2016两个小麦生长季,在大田条件下设置3个灌水处理,自然降水(W1)、适墒(W2,70%±5%)、足墒(W3,80%±5%)和3个施氮量处理(不施氮,N1;减氮施肥,N2:195 kg·hm~(-2);常规高量氮肥,N3:270 kg·hm~(-2)),测定了0—100 cm土层硝态氮含量、冬小麦植株氮素吸收转运量和籽粒产量。【结果】0—60 cm土层硝态氮(NO_3-N)的分布随土层加深而减少,随施氮量增加而提高,随土壤墒情的增大而减少;60 cm又出现不同程度的回升,尤其是足墒(W3)加大了NO_3-N的淋溶,N2、N3水平下80—100 cm土层W3平均比W1高出了3.8 mg·kg~(-1)和4.2 mg·kg~(-1);减氮处理(N2)促进了NO_3-N吸收,成熟期0—20 cm土层NO_3-N比开花期平均降幅为2.3 mg·kg~(-1),高氮处理(N3)收获后土层中NO_3-N却有较多的富集。减氮适墒处理(W2N2)显著增加了开花期营养器官氮素积累量(P0.05),并促进氮素向籽粒的有效转运,尤其表现在叶片中;花前氮素转移量和对籽粒的贡献率均达最大,籽粒产量和籽粒中的氮素积累量分别比其他处理平均高出15.4%、27.3%,从而极显著提高了氮素吸收率和生产效率(P0.05)。【结论】本试验条件下,施氮量195 kg·hm~(-2),拔节后土壤相对含水量维持在70%±5%,是兼顾产量、氮肥吸收和生产效率的最佳处理。     

小麦根系形态数量性状的时空分布及其与土壤养分的关系研究

为明确小麦根系时空分布及其与土壤有效养分含量之间的相互关系,于2020—2021年进行大田试验,采用裂区设计,主处理为品种,分别选用大穗品种周麦30和多穗品种周麦32,副处理为种植密度,设置1.2×10⁶、2.4×10⁶、3.6×10⁶苗·hm^-2 3个密度。使用长方体铁盒(20 cm×5 cm×20 cm)在麦行上、行距1/4处、行距1/2处分别取0～20 cm和20～40 cm土层的样品。分析冬前期、返青期、拔节期、开花期、灌浆期、成熟期不同位点小麦根系形态数量性状(根长密度、平均根直径、根体积、根总表面积)及土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量。结果表明,随着生育时期的推进,根总表面积、根长密度、根体积表现为先升高后降低的单峰曲线变化趋势;0～20 cm土层平均根直径呈“W”形曲线变化趋势,20～40 cm土层平均根直径呈“V”形曲线变化趋势。小麦根系垂直分布状况表现为：0～20 cm土层中根总表面积、根长密度、根体积均显著高于20～40 cm土层;20～40 cm土层平均根直径高于0～20 cm土...