糯小麦和非糯小麦干物质积累及产量对灌浆期不同阶段弱光的响应

为了解花后弱光照对糯小麦和非糯小麦产量形成的影响差异,在大田条件下,选用非糯小麦品种轮选987和糯小麦品种农大糯50222两个小麦品种为材料,分别于灌浆前期(花后1～10 d)、中期(花后11～20 d)和后期(花后21～30 d)进行遮去60％的光合有效辐射处理,研究花后弱光胁迫时期对小麦干物质积累和产量的影响.结果表明,与不遮光处理(对照)相比,灌浆中期和后期遮光造成轮选987的生物产量和籽粒产量显著降低,而农大糯50222在籽粒灌浆的前期和中期遮光后均显著降低.花后不同阶段遮光处理均造成小麦花前营养器官贮存干物质在花后向籽粒的转运量及其贡献率发生变化,此影响存在明显的基因型差异.轮选987表现为籽粒灌浆前中期遮光后转运量均显著降低,后期遮光后增加,转运物质对籽粒的贡献率则表现为前期遮光降低,中后期遮光提高,尤其是后期遮光提高幅度更大.农大糯50222花前干物质的转运量在遮光后均增加,以中期遮光后增加最多,转运物质对籽粒的贡献率在前中期遮光下均增大,以中期遮光最明显,后期遮光下贡献率下降.花后不同阶段遮光改变了小麦的灌浆进程.随遮光时间的推迟,轮选987籽粒灌浆的渐增期和快增期缩短.籽粒灌浆中期遮光延长了农大糯50222灌浆的快增期.灌浆中期遮光致使小麦产量和经济系数下降的幅度最大.     

花后轻干-湿交替灌溉提高水稻籽粒淀粉合成相关基因的表达

【目的】水稻籽粒灌浆是光合同化产物向籽粒运输并合成淀粉的生理过程,决定水稻结实率、粒重高低及品质优劣。籽粒灌浆过程不仅受遗传因素的影响,而且受到温度和水分等环境因子的调节。灌溉是水稻生产上一项重要的技术,对水稻产量的形成有重要调控作用。但有关花后灌溉方式对水稻籽粒淀粉合成相关基因表达的影响,缺乏研究。本研究旨在探讨花后干湿交替灌溉对水稻籽粒灌浆的影响并阐明其分子机理。【方法】2012-2013年以两优培九（两系杂交籼稻）和扬粳4038（杂交粳稻）为材料种植于土培池,自抽穗（50%穗伸出剑叶叶鞘）至成熟设置3种灌溉方式处理：（1）常规灌溉（conventional irrigation,CI）,保持浅水层,收获前一周断水;（2）轻干-湿交替灌溉（alternate wetting and moderate soil drying,WMD）,自浅水层自然落干至土壤水势达-20 kPa时,灌水1-2 cm,再自然落干至土壤水势为-20 kPa,再上浅层水,如此循环;（3）重干-湿交替灌溉（alternate wetting and severe soil drying,WSD）,自浅水层自然落干至土壤水势达-40 kPa时,灌水1-2 cm,再自然落干至土壤水势为-40 kPa,再上浅层水,如此循环。观察花后干湿交替灌溉对水稻强、弱势粒灌浆速率、粒重和淀粉合成相关酶活性的影响,并应用实时荧光定量PCR技术测定编码这些酶基因的相对表达量。【结果】强势粒的平均灌浆速率、粒重、淀粉合成有关的蔗糖合酶（SuS）、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGP）、淀粉合酶（StS）和淀粉分支酶（SBE）等相关酶活性以及蔗糖合酶基因SuS2、SuS4,腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因AGPL1、AGPL2、AGPL3、AGPS2,淀粉合酶基因SSI、SSIIa、SSIIc、SSIIIa和淀粉分支酶基因SBEI、SBEIIb的相对表达量在3种灌溉方式处理间没有显著差异。与常规灌溉相比,轻干-湿交替灌溉处理显著增加了弱势粒的平均灌浆速率、粒重、4种籽粒淀粉合成相关酶活性和除AGPL1外各基因的相对表达量,重干-湿交替灌溉处理则显著降低弱势粒的平均灌浆速率、粒重、各淀粉合成相关酶活性和基因的相对表达量。两供试品种试验结果趋势一致。相关分析表明,弱势粒的平均灌浆速率、粒重与SuS、AGP、StS、SBE活性以及SuS2、SuS4、AGPL2、AGPL3、AGPS2、SSI、SSIIa、SSIIc、SSIIIa、SBEI、SBEIIb基因的相对表达量呈极显著正相关关系。【结论】在轻干-湿交替灌溉处理下,水稻弱势粒淀粉合成相关酶活性及其基因表达的增强促进了弱势粒中淀粉的合成与积累,提高灌浆速率和增加粒重;而在重干-湿交替灌溉处理下,弱势粒中上述淀粉合成相关酶活性和基因表达的下降使其灌浆速率和粒重显著降低。     

水分胁迫对糜子物质运转和籽粒灌浆特性的影响

为探索不同生育期不同程度水分胁迫下糜子籽粒灌浆特性及产量形成特点,以榆糜2号为材料,采用盆栽试验,利用Richards方程对不同处理强、弱势粒的灌浆过程进行比较,进而分析研究了拔节期、孕穗期和开花成熟期中度(占田间最大持水量的40%~45%)、重度水分胁迫(占田间最大持水量的20%~25%)对糜子强、弱势粒灌浆特性与抽穗后物质积累和转运及产量形成的影响。结果表明:与对照(全生育期充足供水,占田间最大持水量的70%~75%)相比,重度水分胁迫下,籽粒的起始生长势R0降低,最大灌浆速率出现的时间Tmax延迟,灌浆后期时间缩短,灌浆中期和后期的贡献率下降,茎鞘向穗部的物质转运率降低,进而影响结实率和产量,其中孕穗期重度水分胁迫的穗粒数和穗粒质量比对照分别降低了44.62%和38.19%,是降幅最大的;中度水分胁迫加快了糜子灌浆进程,促进了糜子叶片和茎鞘向穗部的物质转运率,提高了结实率和籽粒充实度,提高了糜子产量,其中拔节期中度水分胁迫是增加幅度最大的,其穗粒数、结实率、千粒质量和穗粒质量比对照分别增加了24.17%、17.92%、7.19%、41.14%。因此,在适度水分胁迫下,协调并提高糜子籽粒的灌浆起始生长势和前期、中期的灌浆速率以及茎鞘向穗的物质转运率,对于保证和提高糜子产量有重要意义。     

中外早熟大豆对大豆食心虫的抗性研究

对来自中国、俄罗斯、加拿大、匈牙利、奥地利、德国、法国、波兰等20个国家的336份大豆材料进行大豆食心虫的抗性评价,鉴定筛选出高抗材料58份,抗性材料64份,抗虫材料占34.7%,主要来自中国和俄罗斯。大豆品种抗虫性与大豆品种农业性状进行相关分析,及不同地理生态区大豆资源的抗虫性结果表明:大豆品种抗虫性与与节数、单株粒数、单株粒重、百粒重、豆荚茸毛密度、种皮颜色呈显著相关,大豆植株矮小,籽粒小、豆荚荚毛少,种皮黑色的大豆品种抗虫性较好。     

Reduced weed growth with different paving constructions

The recent phaseout of herbicide use on public pavements in Flanders has triggered the development of alternative weed control strategies. Besides the search for effective non‐chemical curative methods, there is also a need for strategies that prevent or reduce weed growth on pavements. In this study a paving experiment was set up under a rain shelter to investigate the effects of four construction factors on weed growth: joint filling material, joint width, organic pollution of the joint filling material and type of bedding layer. Paving mini‐plots were oversown with a mixture of dominant, hard‐to‐control weed species found on pavements. The inhibitory effect on weeds was determined by examining initial weed density and weed coverage over a 2‐year period. More weed growth was found in pavings with wide joints and organically polluted joint filling materials. High permeability of the bedding layer resulted in higher weed cover. The coarse‐grained filling materials and the sodium silicate‐enriched sand Dansand^® were associated with less weed cover than the fine‐grained filling materials. Our results show there is potential for preventing weed growth using suitable paving materials and appropriate high‐standard construction and maintenance of pavements.     

水稻不同生育期温光条件对籽粒充实和米质的影响

水稻分期播种是研究水稻品种温光特性比较便捷的途径,在水稻生产上已经被广泛应用。本试验以协优9308和秀水110为材料,利用分期播种试验分析水稻不同生育阶段的温光条件与籽粒充实和稻米品质之间的关系。研究结果表明,有效积温、日照时数和生育期天数在播种一齐穗期和全生育期均随着播期的延长而逐渐下降,但这些指标在齐穗一成熟期均没有明显的规律性。此外,日平均温度在不同生育阶段的变化趋势不一致,在播种一齐穗期随着播期的延迟而上升,全生育期呈先上升后下降的趋势,而在齐穗一收获期则随着播期的延迟而下降。对协优9308而言,在本试验条件下播种一齐穗期的温光条件对籽粒灌浆、产量及米质的影响均大于齐穗一成熟期,而秀水110的籽粒灌浆速率、产量及米质对不同生育阶段温光条件的响应没有明显的规律性。此外协优9308的产量和恶白度均随着播期的延迟而逐渐减少,整精米率和蛋白质含量则随着播期的延迟而增加,由此看出协优9308比较难同时兼顾高产和优质;秀水110则不同,秀水110的D5处理产量较高,仅次于D3处理,与其相对应的蛋白质含量和整精米率则最高,而恶白度最低。由此笔者认为,只要选择合适的播期,秀水110是可以达到高产优质目的的。     

秸秆还田配施氮肥对夏玉米灌浆过程和产量的影响

针对京都“冬小麦一夏玉米”种植制度下秸秆还田十分普遍,然而氮肥施用却常常过量这一现状,探讨了秸秆还田配施氮肥对夏玉米灌浆过程和最终产量的影响。试验设秸秆还田和秸秆不还田2个因素,不施氮、传统施氮和优化施氮3个氮肥水平。结果表明：秸秆还田配施氮肥,夏玉米的籽粒体积增加了17．38％～19．69％,高速灌浆持续期较对照延长5～7d,夏玉米产量提高显著,尤其是秸秆还田 优化施氮处理产量最高,达到7385．1kg／hm。;秸秆还田优化施氮的穗粒数达到598．19粒／穗,与秸秆不还田不施氮处理相比增加了27．3％,秸秆还田传统施氮处理的千粒重最大,达到239．75g／1000粒。通过对比分析,认为“秸秆还田 优化施氮”是京郊地区适宜采用的一种增加作物产量的优化耕作模式。     

不同施磷量对油菜新品种产量的影响

通过田间试验,研究磷肥与油菜产量、品质和植株形态之间的关系,确定油菜高产、优质、高效的磷肥施用量。不同油菜品种磷肥用量试验的结果表明:①每公顷施纯磷360kg的处理,中双9号,每公顷产量达3301.65kg,中油杂2号,产量达到最大值,每公顷产量3781.95kg。②一次分枝对产量影响最大,二次分枝、主花序的贡献相对要小得多。③随着施磷量的增加单位面积有效角果数呈增长的趋势。     

结实阶段不同时期倒伏对水稻产量及稻米品质的影响

 The effects  of lodging at different filling stages  on grain yield and rice quality were investigated with  a    two line hybrid rice  Liangyoupeijiu and a  conventional  japonica rice CY 6. The results showed  that except for brown rice rate, ratio of length to width, gelatinization temperature  and gel consistency, almost all indices for yield and rice quality were significantly influenced by lodging and thus   deteriorated. Regression analysis  suggested that,  lodging  of CY 6 and Liangyoupeijiu one day earlier   could  cause 2.71% and   2.66% of yield loss, 1.8  and  2.1 percentage points decrease of seed setting rate, 0.32  and  0.26 g reduction of 1000 grain weight, 0.097  and  0.155 percentage points decrease of milled rice rate, also it increased  chalky grain rate by 0.13  and   0.27 percentage points, and  protein content by  0.021  and   0.024 percentage points, and subsequently lowered the eating quality.     

水肥耦合条件下间作小麦光合特性的响应

本试验在河西绿洲灌区进行,研究水肥耦合条件下间作小麦灌期浆光合特性对其的响应。结果表明,间作小麦灌浆期的肥水组合以灌溉量370m3/亩、N肥28kg/亩,370m3/亩、42kg/亩和450m3/亩、28kg/亩这3个肥水组合的光合特性表现较为突出。不同的水肥处理其中,370m3/亩的灌溉水平与其他肥料水平相结合或28kg/亩（N肥）的肥料水平与其他灌溉水平相配合具有一定的节水性且光合特性也良好。