加工番茄地上部干物质分配与产量预测模拟模型

为了探究加工番茄在滴灌栽培条件下地上部干物质分配动态和产量形成过程,该文通过定量分析加工番茄的生长发育特征,设置不同品种的播期试验,构建了基于分配指数(partitioning index,PI)和收获指数(harvest index,HI)的加工番茄地上部干物质分配与产量预测的模拟模型。利用与建模数据相独立的试验资料对模型进行了初步检验,结果表明,模型对不同播期、品种的加工番茄各生育期（出苗至开花、开花至坐果、坐果至红熟、红熟至拉秧期）干物质量,全生育期总干物质量、地上部茎、叶、果干质量的预测结果与1:1直线间的R2分别为0.9754、0.9936、0.9840、0.9713;0.9856;0.9595、0.9798、0.9671;RMSE和RE分别为0.029 t/hm2、11.43%;0.074 t/hm2、5.09%;0.250 t/hm2、6.83%;0.102 t/hm2、5.71%;0.504 t/hm2,8.06%;0.332 t/hm2,14.62%;0.200 t/hm2,10.84%;0.549 t/hm2,18.30%。模型对加工番茄产量的预测结果与1:1直线间的R2为0.9658,RMSE和RE分别为5.806 t/hm2、8.07%。该模型对于不同播期、品种的加工番茄干物质分配与产量的预测值与模拟值之间符合度较高,表明模型具有较好的预测性和适用性。该研究可为滴灌加工番茄精准栽培提供理论参考。     

供氮水平对苦苣生长、光合特性及活性氧清除能力的影响

以苦苣为试材,采用营养液栽培法,研究了不同供氮水平对苦苣生长、根系活力、叶片叶绿素相对含量(SPAD值)、光合气体交换参数、H2O2和丙二醛(MDA)含量以及活性氧清除能力的影响。结果表明:在5个不同供氮处理水平中,8mmol·L-1(N8)的施氮水平下苦苣植株生长最佳,这与植株具有较高水平的根系活力、SPAD值、净光合速率(Pn)和较高的活性氧清除能力、较低的膜脂过氧化程度有关。而低氮(2、5mmol·L-1)或高氮供应水平(11、14mmol·L-1)因不同程度降低苦苣植株根系活力、叶片光合色素含量和活性氧清除能力,导致H2O2过量积累、膜脂过氧化加剧,细胞膜的结构及功能受损伤,从而抑制苦苣植株的光合作用和生长。     

不同灌水量与灌水频率对加工番茄根系生长和产量的影响

为了了解不同灌水量和灌水频率对加工番茄根系生长和产量的影响,试验设置3个灌水定额和2个灌水频率.试验结果表明,加工番茄根系主要分布在(10,40］ cm土层(约占比63.20%~85.67%),随着土壤深度的增加,根系生长和干物质量逐渐减小;常规频率(F2)和低水(W3)有促使根系向深层土壤发育的趋势,高频灌溉(F1)和高水(W1)会促进根系在相对浅层的土壤范围内分布;相比常规频率,高频处理下土壤含水量波动较小,且保持在稳定的范围内.同时发现,土壤含水量、叶面积指数、干物质量和产量随着灌水定额和灌水频率的增大,均呈现出增加趋势;相同灌水频率下,高水和适水处理下加工番茄产量差异不具有统计学意义(P>0.05),但显著高于低水处理下加工番茄产量(P<0.05).综合考虑根系生长、产量和节约水资源,适用于西北地区加工番茄种植的较优灌溉制度为:75%ET₀的灌水定额,灌水频率苗期一周 1 次,开花坐果期至拉秧期一周3次.     

施氮对滴灌春小麦干物质、氮素积累和产量的影响

为给北疆地区滴灌春小麦生产中氮素管理提供依据,以新春6号为材料,设置5个施氮水平(施纯氮0、150、300、450和600 kg·hm-2,分别用N0、N1、N2、N3、N4表示),分析了施氮量对滴灌春小麦干物质、氮素积累和产量的影响.结果表明,滴灌春小麦植株干物质和氮素积累特征符合Logistic曲线,施氮能促进其干物质和氮素积累,以N2处理表现最佳,其干物质量和氮素积累量分别达到19 745.03和310.97kg·hm-2,比其他处理分别高4.42％～60.74％和3.68％～79.65％.滴灌春小麦产量和氮肥当季利用率受施氮量影响均显著,且均随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,其中产量以N2最大,比N0增产45.04％.经函数拟合,施氮量为366.83 kg·hm-2时,滴灌春小麦产量最高.     

不同施氮量对滴灌加工番茄根系构型的影响

为了探讨施氮量对加工番茄根系构型及产量品质的响应机制,基于临界氮浓度模型的施肥方案,设置不施氮(N0)、施氮200 kg/hm²(N1)、施氮300 kg/hm²(N2)和施氮400 kg/hm²(N3)4个处理,结果表明:0-60 cm土层中的加工番茄根系总干质量、总长度、总表面积和总体积都随生育期的推进呈先增加后降低的趋势,根系干质量和长度的增长速率均呈“缓慢增加-快速增加-缓慢增加-缓慢下降”的变化趋势.在定植至开花阶段,加工番茄根系干质量和根系长度在各土层中差异不具有统计学意义,开花后,处理N2促进了根系总干质量、总长度、总表面积和总体积的增加,主要体现在开花后0-20 cm土层中根系干质量和拉秧期20-40 cm土层中根系长度的增加.N2相比其他处理可以显著提高加工番茄的产量,且具有较高的可溶性糖和番茄红素.在基于临界氮浓度模型的施氮比例下,加工番茄定植至开花阶段可减氮施肥按处理N1施44 kg/hm²,在坐果期、红熟期、拉秧期施氮按处理N2施234 kg/hm²便可保证根系的最佳生长状态.     

北疆特早熟棉区棉花品种更替过程中棉铃发育特性的研究

对北疆特早熟棉区植棉 5 0年以来的 1 2个重要棉花品种棉铃发育特性的研究表明 ,随着棉花品种的更替 ,棉铃发育中各性状发生了如下变化 :1 )棉花结铃性、衣分有明显的提高 ,近期品种的衣分和单株结铃数分别比早期品种多 7%和 2个 ,而单铃重则有下降的趋势 ,由早期品种的 6 .0 g降到近期品种的 5 .5 g;2 )棉花纤维比强度随品种更替从 2 2 .5 c N· tex- 1降到 1 9.5 c N· tex- 1,绒长则提高了 3 mm左右 ,麦克隆值普遍偏大 ;3 )铃的干物质积累旺盛期、最大积累容量、生长特征值随品种更替逐渐增加 ;4)对棉铃有关的铃壳、子指等性状进行了讨论 ,并提出了今后育种应注意的问题     

调亏灌溉对新疆滴灌春小麦土壤水分、硝态氮分布及产量的影响

2017年和2018年在北疆滴灌春小麦栽培中,额定施氮量为纯氮300kg/hm2,设置3个调亏灌水量(水分不调亏E1:100%ET0;水分中度调亏E2:80%ET0;水分重度调亏E3:60%ET0)和2个小麦品种(水分敏感型X1:新春22;水分不敏感型X2:新春44),灌溉频率为7天1次。研究不同处理对滴灌春小麦土壤水分、硝态氮分布及产量的影响。结果表明:(1)水分重度调亏(E3)可以缓解0—40cm土壤水分和土壤硝态氮向深层流失,减少作物耗水量,提高水分利用效率。(2)新春22和新春44在土壤质量含水量、土壤硝态氮含量指标上无显著的品种间差异,小麦品种对于土壤理化性质的影响较小。(3)在水分中度调亏(E2)处理下,新春44(X2)能在节约大量灌水同时,提高水分利用效率,保持最适的氮素营养指数(NNI),进而使产量得到了显著的补偿,而新春22(X1)通过中度和重度调亏不能使产量得到有效的补偿。(4)在同一灌溉频率、施氮量水平下,品种对滴灌春小麦水分利用效率的影响大于调亏灌溉水平对滴灌春小麦水分利用效率的影响。(5)水分不敏感型品种新春44(X2)更适合在北疆地区采用调亏灌溉模式生产,综合考虑氮素营养指数(NNI)、耗水量、水分利用效率及产量,其最适的调亏灌溉水平为E2。     

温室甜椒生长与产量预测模型

基于光温的作物生长模拟模型是进行温室作物和环境优化调控的有力工具。通过不同品种、不同生态地点的温室播期试验,定量分析辐射和温度对甜椒干物质分配和果实采收指数的影响,以及果实干物质量增长和鲜质量增长的关系,建立以辐热积为预测指标的甜椒干物质分配模型,并将其与光合作用驱动的干物质生产模型以及果实干物质量增长和鲜质量增长的定量关系相结合,建立温室甜椒生长动态与产量预测模型。利用与建模相独立的试验资料对模型进行检验,结果表明,模型对Venlo型连栋温室和日光温室中种植的不同品种甜椒的干物质生产与分配和产量的预测结果较好,建立的模型参数少且易获取,实用性较强,可以为中国温室甜椒生产中光温的管理提供决策支持。     

水氮互作对石榴幼苗光合荧光及生理特性的影响

【目的】探究水氮互作对石榴幼苗光合荧光及生理特性的影响。【方法】采用盆栽控水法,设置3个灌水(W1：灌水上下限为田间持水量的35%～45%;W2：灌水上下限为田间持水量的55%～65%;W3：灌水上下限为田间持水量的75%～85%)与4个施氮耦合(N0,0 g·kg^-1;N1,0.1 g·kg^-1;N2,0.2 g·kg^-1;N3,0.3 g·kg^-1)处理,探索不同处理对叶片叶绿素含量、光合荧光特性、渗透调节物质含量与氮代谢酶活性的影响。【结果】叶绿素含量、光合特性(P_n、G_s、T_r)、叶绿素荧光参数(除NPQ外)、氮代谢酶活性均在W2条件下最佳;且随灌水量降低,可溶性蛋白(SP)含量降低,可溶性糖(SS)与脯氨酸(Pro)含量升高。W3条件下,除G_S活性以N2处理最佳外,叶绿素含量、光合特性、荧光参数[F_v/F_m、ETR、Y(Ⅱ)]、渗透调节物质含量与其余氮代谢酶活...     

不同浓度GSNO对盐胁迫下番茄幼苗生长的影响

[目的]研究不同浓度S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)对盐胁迫下番茄幼苗生长的影响,筛选出提高番茄耐盐性的适宜施用浓度.[方法]选用番茄品种中蔬4号.采用营养液栽培法.NaCl(100 mmol/L)胁迫下,番茄幼苗叶面分别喷施不同浓度的GSNO(0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mmol/L).测定分析...