遮阴与氮肥对冬小麦群体发育动态及产量的影响

【目的】不同程度的遮阴条件下,研究氮肥及其互作对冬小麦群体发育动态及产量的影响,为南疆果树-小麦间作模式下小麦高产栽培技术及氮高效管理提供理论依据。【方法】采用人工模拟遮阴方法,设不遮阴(S0)、拔节期遮阴10%-抽穗期遮阴25%(S1)、拔节期遮阴20%-抽穗期遮阴50%(S2)和拔节期遮阴30%-抽穗期遮阴75%(S3)四个遮阴水平,设整个生育期不施肥(F0)、拔节期(遮阴后)追施纯氮103.5 kg/hm~2(F1)、138 kg/hm~2(F2)和172.5 kg/hm~2(F3)四个施肥水平,研究不同遮阴、氮肥及其互作对小麦群体发育动态和产量的调控效应。【结果】遮阴强度与氮肥用量的增加均推迟了小麦的生育进程。遮阴对成穗数、分蘖成穗率有显著影响(P0.05),对最高茎数、分蘖穗比重和主茎穗比重影响不显著。同一遮阴条件下,施肥比不施肥显著提高了成穗数、最高茎数、分蘖成穗率和分蘖穗比重(P0.05);随着施氮量的增加穗粒数先增加后降低、收获穗数增加、千粒重下降。同一施肥条件下,随着遮阴强度的增加收获穗数、穗粒数和千粒重均显著下降,进而导致产量显著降低(P0.05)。在不遮阴(S0)条件下,产量以F2处理较高;在遮阴(S1、S2、S3)条件下,施肥处理间差异不明显。【结论】遮阴和氮肥处理对产量的影响存在显著的互作效应;氮肥对产量表现为正效应,遮阴对产量表现为负效应,并且遮阴效应大于氮肥效应,是影响产量的主导因子。遮阴与氮肥互作对穗粒数、千粒重和产量有显著影响。在不施肥条件下,适度遮阴对小麦产量形成有利,随着遮阴强度的增加,氮肥的调控效应减弱。     

遮阴对冷季型草坪草叶绿素含量和生物量的影响

为了综合评价冷季型草坪草种的耐荫能力,选取4种冷季型草坪草的5个品种,研究了0%、37%、63%、81%和96%5个梯度的遮阴处理对叶绿素a含量与生物量的影响。结果表明:在中低遮阴强度下,叶绿素a随着遮阴时间的延长呈正相关,在高遮阴强度下,则随着时间的延长呈负相关;单株干重、单株苗数在低遮阴强度下均呈正相关,在高遮阴强度下,各草种均呈负相关,但草种间下降的速率不一致;单株成穗数对遮阴反应最为明显,其中,润草1号在94.6%遮阴处理仍然有少量成穗,艾德王在80.1%时成穗为零,其他品种均有少量成穗。     

谷子对拔节期弱光胁迫的光合生理响应

为阐述拔节期弱光胁迫降低谷子产量的光合生理机制,以张杂谷5号和晋谷21号为研究对象,在拔节期分别进行30%、60%和85%的遮阴处理15 d,以不遮阴作为对照,探究谷子叶片的光合色素含量、光合特性、叶绿素荧光参数及产量对其的响应规律。结果表明,遮阴处理降低了2个品种谷子叶片的光合色素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、表观光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(q P)、非调节性能量耗散量子产量[Y(NO)]、穗长、穗重、穗粒重和产量,却显著提高了胞间CO2浓度(Ci)和调节性能量耗散量子产量[Y(NPQ)]。张杂谷5号的表观光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)和产量在遮阴30%时显著下降,而晋谷21号在遮阴程度超过60%时才显著变化。总之,拔节期弱光胁迫下,谷子叶片的光合色素含量降低,捕捉利用光能的能力减弱,PSⅡ光化学活性降低,光合作用变弱,最终影响产量;张杂谷5号比晋谷21号对弱光胁迫更为敏感。本研究结果为拔节期通过改善谷子叶片的光合功能来增强抗弱光胁迫以达到稳产指明了方向,并为选育耐弱光胁迫谷子提供了依据。     

遮阴处理对红龙草生长的影响

试验对红龙草在1层和2层遮阴处理下的生长状况进行了对比试验,结果表明:(1)红龙草为喜阴草本,在遮阴条件下生长良好。且1层遮阴处理下其植株的密度和高度增加幅度最大;(2)遮阴影响红龙草叶片颜色的改变。遮阴越强,红色叶片数量越多;遮阴越小,红色叶片数量越少,而绿叶数增多。红色叶片多集中生长于植株的上半部;(3)1层遮阴处理的红龙草其叶片数量增长幅度明显大于自然光照下或2层遮阴处理的红龙草植株。     

遮阴对三种豆科牧草光合特性和叶绿素荧光参数的影响

为了探讨豆科牧草在遮阴条件下生态适应性及寻求适度的遮阴比例,系统研究了不同程度的遮阴处理(0%,48%,70%,95%)对3种豆科牧草的光合特性和叶绿素荧光参数的影响。结果表明,随着遮阴强度的提高,白三叶的光补偿点和光饱和点减小,紫花苜蓿与草木樨在适度遮阴条件下可维持较低的光补偿点和光饱和点;3种豆科牧草叶片叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b的含量逐渐降低,且相同遮阴处理下白三叶均高于其他2种豆科牧草,紫花苜蓿在Y3处理条件下表现为叶绿素a/b值最大;3种豆科牧草PSⅡ受到损伤的程度为紫花苜蓿＞草木樨＞白三叶;遮阴会使白三叶与草木樨的ΦPSⅡ和qP略有降低,但在Y3处理条件下,白三叶的ΦPSⅡ和qP会略有增加,而紫花苜蓿随着遮阴强度的提高,其ΦPSⅡ和qP呈先增加后减小的趋势。3种豆科牧草的耐阴强度顺序为:白三叶＞草木樨＞紫花苜蓿,其中,白三叶在70％以上的遮阴强度下仍然可以长势良好,而草木樨在48％的遮阴强度下有利于生长,紫花苜蓿则受遮阴影响较大。     

遮阴对蓝叶忍冬色素质量分数的影响

将蓝叶忍冬(Lonicera korolkowii)叶片在有机溶剂里浸泡24 h,然后用分光光度法测定了蓝叶忍冬在不同遮阴梯度下(0、35%、60%、85%)色素质量分数的变化.结果表明,遮阴后蓝叶忍冬光合色素质量分数在6月末至8月中旬呈上升趋势.方差分析表明:遮阴处理对蓝叶忍冬的叶绿素质量分数影响不显著,但对花色素苷质量分数影响显著;试验地观察,蓝叶忍冬可以在85%遮阴条件下正常生长.     

2 个品系木奶果幼苗叶绿素荧光参数日变化分析

为了给木奶果Baccaurea ramiflora幼苗的遮阴养护提供基础支撑,以木奶果红皮和黄皮2个品系的盆栽幼苗作为试验材料,置于室外和室内2种条件下,测定其叶绿素荧光参数的日变化,分析木奶果幼苗的光适应性。2个品系的最大光化学效率(Fv/Fm)、PS Ⅱ实际光合效率(Yield)和稳态光化学淬灭系数(qP)的日变化趋势基本一致,表现为在中午光照强度较高时数值较低,在早上和傍晚光照强度较低时数值较高;电子相对传递效率(ETR)和非光化学淬灭系数(NPQ)表现为在中午光照强度较高时数值较高,在早上和傍晚光照强度较低时数值较低。在不同条件下黄皮品系的各项参数比红皮更优,其光能利用率更高、热耗散更少和电子传递能力更强,对环境的适应能力更强。     

汶川县不同海拔樱桃豆类复合种植模式研究

为促进汶川县樱桃产业提档升级及豆类粮食增产增收，研究在不同海拔、不同遮阴度开展樱桃大豆、绿豆复合种植模式田间试验。研究结果表明，在海拔1320m、1450m试验点，干籽粒大豆品种产量排序为“川豆155”>“齐黄34”>“南春豆37”>“南春豆31”,鲜食大豆品种产量排序为“川鲜豆1号”>“川豆155”>“川鲜豆3号”>“川鲜豆2号”,绿豆品种产量排序为“川渝绿1号”>“川绿4号”>“川渝绿2号”>“川渝绿3号”。在海拔1900m试验点，干籽粒大豆品种不能正常成熟，各绿豆品种产量较低，鲜食大豆品种产量排序为“川鲜豆3号”>“川鲜豆1号”>“川鲜豆2号”>“川豆155”。随着海拔及遮阴度的升高，大豆、绿豆产量、经济效益呈下降趋势。干籽粒大豆品种“川豆155”,鲜食大豆品种“川鲜豆1号”,绿豆品种“川渝绿1号”较适宜汶川中低海拔2级及以下遮阴度樱桃林间种植。     

高温期间遮阴处理对汝城白毛茶幼龄茶树生长的影响

以汝城白毛茶幼龄茶树为试验对象，研究高温下遮阴处理对其生长的影响。结果表明，遮阴处理可有效降低汝城白毛茶幼龄茶树的灼伤株率和单株伤叶率，提高幼龄茶树成活率，并降低后期补苗成本。其中，以8针遮阳网遮阴处理效果最显著，汝城白毛茶幼龄茶树灼伤株率和单株伤叶率较不遮阴处理降低57.65、41.77个百分点，成活率提升43.68个百分点，每666.7 m²补苗成本降低58.44%。综上所述，认为在原生境外移植汝城白毛茶幼龄茶树后，加以8针遮阳网进行遮阴处理，可显著提升汝城白毛茶的移栽表现及成本效益。     

弱光胁迫影响玉米产量形成的生理机制及调控效应

在全球气候变化背景下,生育期内光照不足已成为制约玉米产量提高的主要因素之一,增加了全球粮食生产和营养安全的风险。本文从光合性能、养分吸收特性、籽粒形成与灌浆特性等方面系统总结了弱光胁迫影响玉米产量形成的生理机制。弱光降低了叶片捕光能力,基质和基粒类囊体结构解体,相关酶活性降低,光系统受到损伤,碳同化能力降低,进而抑制根系发育,影响根系形态和功能,不利于养分吸收和代谢。由于营养供应不足,雌、雄穗发育受阻,花粉和花丝的形态功能受到影响,导致小花受精率低,穗粒数降低。弱光条件下,胚乳细胞数量——“库”容量降低,胚乳传递细胞结构和功能受到影响,内源激素平衡被打破,蔗糖-淀粉代谢相关酶活性下降,茎节维管束数目和面积减少,物质转运和转化能力降低,导致淀粉充实状态差,粒重降低。因此,为缓解弱光胁迫对玉米产量形成的影响,亟须创建系统评估耐阴品种的指标,利用现代育种技术加快培育出高光效耐阴新品种,采取增施氮肥、去除顶部叶、喷施生长调节剂和叶面肥等栽培措施提高产量。未来研究需要注重根冠协调,深入探讨弱光胁迫的作用机理,为玉米抗逆增产关键技术的创建提供理论依据。