甜高粱开花后干物质积累与分布的研究

甜高粱从开花期到成熟期间,穗部干物质积累总量的80％－85％的物质来自植株在此时期绿叶面积的光合作用。在同样的栽培条件下,甜高粱干物质积累量随穗部籽粒成熟状态而逐渐增加。其历程是,开花期低于乳熟期,乳熟期低于成熟期。单株干物质积累与分布呈S形曲线,穗部高于上茎,上茎低于中茎,中茎高于下茎。     

水稻物质生产与氮、磷、钾、硅素积累特点及其相互关系

大田条件下研究了30个水稻基因型的干物质与N、P、K、Si积累特性及其相互关系．结果表明,水稻干物质积累总量随N、P、K和Si积累总量的增加呈直线增加,其相关系数早季和晚季均达极显著水平．同时,N、P、K、Si积累的平衡有利于干物质积累,干物质积累量随NBI(养分平衡指数)直线增加,随NDI(养分偏离指数)直线下降．30个水稻品种平均N、P、K、Si积累总量比值早季为3．76：1：4．55：7．10,晚季为2．88：1：4．54：8．09．干物质积累能力以中期最强,前期最弱,而N积累能力却以前期最强,后期最弱．水稻抽穗前积累的干物质主要分配在茎鞘中,当抽穗期茎鞘比率达到最大时,茎鞘重约为叶片重的2倍,而抽穗前积累的N主要分配在叶片中,叶片中N的分配比率全生育期均比干物质分配比率高．成熟期积累的干物质、N和P主要分配在穗部,早、晚季稻的平均分配比率分别为58．01％、66．42％和70．06％,而K主要分配在茎鞘中,早、晚季稻的平均分配比率为62．08％．早季Si在茎中的分配比率(43．11％)最大,而晚季却以穗中的分配比率(46．99％)最大．     

水稻物质生产与氮、磷、钾、硅素积累特点及其相互关系

大田条件下研究了30个水稻基因型的干物质与N、P、K、Si积累特性及其相互关系.结果表明,水稻干物质积累总量随N、P、K和Si积累总量的增加呈直线增加,其相关系数早季和晚季均达极显著水平.同时,N、P、K、Si积累的平衡有利于干物质积累,干物质积累量随NBI(养分平衡指数)直线增加,随NDI(养分偏离指数)直线下降.30个水稻品种平均N、P、K、Si积累总量比值早季为3.76:1:4.55:7.10,晚季为2.88:1:4.54:8.09.干物质积累能力以中期最强,前期最弱,而N积累能力却以前期最强,后期最弱.水稻抽穗前积累的干物质主要分配在茎鞘中,当抽穗期茎鞘比率达到最大时,茎鞘重约为叶片重的2倍,而抽穗前积累的N主要分配在叶片中,叶片中N的分配比率全生育期均比干物质分配比率高.成熟期积累的干物质、N和P主要分配在穗部,早、晚季稻的平均分配比率分别为58.01%、66.42%和70.06%,而K主要分配在茎鞘中,早、晚季稻的平均分配比率为62.08%.早季Si在茎中的分配比率(43.11%)最大,而晚季却以穗中的分配比率(46.99%)最大.     

栽培模式和复合肥类型对隆平206农艺性状及干物质积累的影响

该研究用双因素裂区设计,在四种栽培模式和两种类型复合肥条件下,分析了玉米杂交种隆平206的农艺性状及干物质积累的影响。隆平206的株高、生长率均在等行距和宽窄行间差异不显著,但与等行距一穴两株间差异显著;穗位高在等行距和宽窄行[(70+50)cm]间差异不显著,但与宽窄行[(90+30)cm]和等行距一穴两株间差异显著;茎粗在各处理间差异不显著,栽培模式对隆平206穗位上第1叶和穗下第1叶的叶夹角影响显著,对穗上第1叶的叶向值影响显著,对穗下第1叶的叶向值影响不显著,对不同时期穗位节和穗位上节的茎杆强度影响差异显著,对不同时期干物质积累影响差异显著。隆平206在宽窄行[(90+30)cm],地富原玉米专用复合肥时,隆平206农艺性状各指标达最佳状态,栽培模式对隆平206不同时期干物质积累影响差异显著,在拔节期、大喇叭口期、开花期、乳熟期、成熟期,隆平206在栽培模式宽窄行(70+50)cm时干物质积累量均最大。该研究结果为玉米杂交种隆平206的栽培管理和施肥提供了依据。     

气候条件与高粱干物质积累动态特征分析

气候条件和栽培管理技术直接影响着高梁的干物质积累状况和最终产量。在栽培技术基本相同条件下,干物质的积累主要受气候条件所制约。因此,通过分析不同产量年型下气候     

秸秆还田条件下灌水模式对冬小麦产量和水肥利用效率的影响

于2008-2010年,在山西省临汾市尧都区半干旱、半湿润季风气候区,通过大田试验研究了玉米秸秆连续还田条件下灌水模式对冬小麦籽粒产量、干物质转移及水肥利用效率的影响.结果表明:浇越冬水可促进小麦分蘖;浇拔节水可提高分蘖成穗率,增加成穗数;浇孕穗水可促进穗部干物质积累,提高千粒重.浇2水时,推迟第2次浇水时期使叶片干物质转移量和穗粒数增加;浇2水比浇l水的肥料表观利用率高,可促进穗部干物质积累.越冬水灌水量和总灌水量对分蘖、穗部干物质积累的影响较小;拔节期或孕穗期增加灌水量则更有利于养分吸收及干物质积累与转移,提高籽粒水分利用效率,产量构成因素协调,增产效果明显.因此,确保越冬水可实现稳产,在越冬水基础上,拔节期增量灌水(900 m3·hm-2)可满足冬小麦中后期生长发育的需要,提高籽粒水分利用效率,实现节水高产栽培.     

增施有机肥对冬小麦同化物积累与分配的影响

基于¹³CO₂脉冲标记法,设置单施化肥(CF)和有机肥+化肥(OF)两个处理,通过分析不同施肥模式对麦田土壤和小麦植株中的有机碳含量、光合特性和同化物转化的影响,探讨增施有机肥对冬小麦同化物积累与分配的影响.结果表明: OF处理有利于提高麦田土壤有机碳含量和小麦光合特性,从而提高了小麦植株有机碳含量和干物质积累总量.同一时期标记至成熟与标记后第7天相比,两个施肥处理下叶和茎鞘中的¹³C含量与¹³C分配率均减少;穗部¹³C含量在拔节期和灌浆期均增加,开花期均减少,¹³C分配率各时期均增加.两个施肥处理相比,OF处理有利于灌浆期光合碳向穗部转运与积累,提高小麦穗部的¹³C分配率.相关分析结果表明,干物质积累量与净输入¹³C含量、净输入¹³C分配率呈极显著正相关关系,与植株中有机碳含量呈负相关关系;净输入¹³C含量与净输入¹³C分配率呈极显著正相关关系,与光系统II的最大光能转化效率(F_v/F_m)和净光合速率(P_n)呈负相关关系.综上,增施有机肥能增加麦田土壤有机碳含量,提高小麦的光合能力和光合产物向穗部的转运,最终有利于小麦穗部的同化物积累.     

不同生育阶段夜温升高对双季水稻物质生产与养分吸收的影响

利用2间玻璃室内夜间不同的温度条件,研究了水稻生长期间夜温升高对双季早、晚稻物质生产和养分积累的影响.结果表明:播种-幼穗分化期夜温升高增加早稻的干物质积累,而减少晚稻的干物质积累;幼穗分化期-抽穗的夜温升高对早、晚稻的干物质积累均有一定的负作用;抽穗后的夜温升高对早稻物质生产影响较小,但降低其茎鞘物质的转运,而晚稻的干物质生产和茎鞘物质的转运均提高.在早稻幼穗分化前夜温适度升高有利于提高根系活力,促进植株养分的积累,但不利于晚稻植株养分的积累;幼穗分化-抽穗期间的夜温升高均不利于早、晚稻植株的养分积累;灌浆结实期的夜温升高会造成早稻根系早衰,不利于养分吸收,但有利于保持晚稻根系较高活力,促进养分吸收.试验证明,不同生育阶段的夜温升高对双季水稻不同生育阶段的干物质生产和养分吸收的影响是不同的.     

华北夏玉米干物质分配系数对干旱胁迫的响应

干物质分配系数反映作物各器官干物质的分配与积累,研究干物质分配系数对干旱胁迫的响应,是研究干旱胁迫对作物生长发育影响的基础.本文基于华北夏玉米主产省山东、河北和山西3个试验点2013—2015年田间水分控制试验资料,建立了夏玉米苗期、抽雄期、灌浆期3个主要发育阶段叶、茎、穗的干物质分配系数与土壤相对湿度的定量关系模型,分析了叶、茎、穗干物质分配系数对不同程度干旱胁迫的响应.结果表明: 3个阶段叶、茎、穗的干物质分配系数与土壤相对湿度均呈显著的一元二次关系.干旱胁迫下,叶片向外转运的干物质相对减少,叶干物质分配比例增加,并且在轻、中度干旱胁迫时的灌浆期(叶干物质分配系数增加0.04~0.09)以及重度干旱胁迫时的抽雄期(叶干物质分配系数增加0.17)响应最敏感.穗干物质分配系数对干旱胁迫表现为负响应,干旱胁迫越严重,分配系数越小,轻-重度干旱胁迫使穗干物质分配系数减小0.08~0.34.茎干物质分配系数对干旱胁迫的响应总体表现为灌浆期(正响应)＞抽雄期(负响应)＞苗期(负响应).     

种植密度对两种穗型小麦品种分蘖期茎蘖生理特性的影响

选用分蘖成穗率不同的2种穗型冬小麦品种,通过3个密度水平大田试验研究了分蘖期主茎和不同蘖位分蘖间的干物质积累与光合特性的差异,以探讨2种穗型品种分蘖成穗的生理机制.结果显示:(1)在冬小麦分蘖期间,分蘖成穗率低的大穗型品种'兰考矮早八'高位分蘖干物质积累速率较慢,分蘖与主茎的差距较大;而分蘖成穗率高的多穗型品种'豫麦49-198'分蘖与主茎的干物质积累速率差距较小.(2)2品种分蘖与主茎干物重比值(蘖/茎)均随着种植密度增加而降低,成穗分蘖的蘖/茎值拔节期均大于0.5,而同期未成穗分蘖均低于0.5.(3)在分蘖期间,'兰考矮早八'分蘖的净光合速率随生育进程增长比主茎缓慢,且随密度增加分蘖与主茎的差距进一步加大;'豫麦49-198'分蘖与主茎的光合速率差异较小,且种植密度对其影响也较小.(4)拔节中前期种植密度对2品种的荧光参数影响较小,拔节后期2品种分蘖的初始荧光(F0)均显著大于主茎,而PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)却显著低于主茎;随种植密度增加,2品种主茎与分蘖的F0和Fv/Fm差异增大,且这种趋势随蘖位上升表现得更加明显.研究表明,大穗型品种'兰考矮早八'拔节期主茎与分蘖间干物质积累和光合性能的差异过大是其分蘖成穗率低的主要原因.     

属间远缘杂交水稻乳熟期间茎鞘糖类贮藏物质含量的比较

４个盆栽水稻材料乳熟期剪叶、剪穗处理均显著降低茎鞘内贮藏物质含量及器官干重;茎杆总糖含量由焉对上逐渐减少,属间远缘杂交水稻茎鞘内贮藏物质含量显著高于三系杂交组合汕优６３和常规品种圭６３０,奠定了属间远缘杂交水稻远诱１号和遗传工程冰稻１号穗大粒多组结实良好的物质基础。     

温度对小麦籽粒形成过程中生理变化的影响

试验研究了温度对小麦籽粒形成过程中生理变化的影响,得到以下结果:1.小麦在开花到成熟处于日温相同(25℃)而夜温不同(20℃,10℃)的条件下,夜温低的处理籽粒灌浆期和成熟期比夜温高的处理延长10天。2.夜温低的处理绿色叶面积大、下部叶片衰亡较慢、叶片夜间呼吸强度低,有利于干物质的积累。因此茎鞘、叶、穗、籽粒和总干重都较高。开花到开花后17天植株干重的主要差异是茎鞘。开花17天以后到成熟,两个处理籽粒干重的差异逐渐增加。3.夜温低的处理,籽粒灌浆的物质来源较丰富,有利于晚开花的籽粒生长。由于灌浆的粒数较多,不仅小穗第一、二粒的粒重增加,第三粒的结实率和粒重也有所提高。4.夜温低的处理,茎、鞘和叶的含糖量比夜温高的处理大,以茎较为显著。籽粒生长前期淀粉含量低而醇溶性糖的含量高,接近成熟时两个处理的差异减小。5.在小麦籽粒灌浆盛期供给旗叶以 C~(14)O_2后;穗、穗下节和饲喂叶的局部温度改变(5—8℃,20—25℃)引起了同化产物运输分配情况发生变化。穗部降温对同化产物输入籽粒的抑制作用最大,饲喂叶次之。穗下节降温到5—8℃的影响不大。穗及饲喂叶降温有较多的放射性物质留存在饲喂叶中。6.不论是供给、输导或接受器官降温,受到低温影响的部分醇溶性物质的分布百分率皆增高;穗部降温的影响最大,饲喂叶次之,穗下节较小。穗部降温籽粒中的放射性约有65%在醇溶性部分,不降温的约有63%在稀酸水解部分;说明了5—8℃的低温阻碍籽粒中糖向淀粉等高分子物质的转化过程。7.本文对青海地区小麦干粒重较高的原因,夜温对小麦茎、鞘、叶和籽粒的生长,每穗粒重和粒数的关系等进行了分析和讨论;并指出改变温度或用其他方法增加粒重提高产量的可能。     

不同施肥处理下北方杂交粳稻干物质积累转移特性及其与产量关系

为了探究北方杂交粳稻具有生物量大、抗逆性强而产量优势不突出的原因,以140份恢复系材料与不育系辽99A杂交组配而成的140个杂交粳稻组合为试材,通过田间小区对比试验,设置正常肥力(施加底肥、蘖肥和孕穗肥)和低肥(仅施加底肥)两种施肥量处理,对杂交粳稻在不同施肥处理条件下干物质积累转移的特性及其与产量关系进行了研究。结果表明:结实率低、千粒重小是制约杂交粳稻产量优势发挥的主要限制因素;杂交粳稻产量更依赖齐穗期后干物质的生产;低肥条件下杂交粳稻茎和鞘部干物质输出率增加,而叶片干物质输出率减少。降低茎部积累干物质的输出率、增加叶片干物质输出率的相差值,有利于降低不同肥力条件下产量的差值,提高杂交粳稻的耐低肥特性优势,为杂交粳稻抗逆性选择育种提供依据。     

不同水稻品种在不同光照条件下的光合特性及干物质积累

对12个杂交水稻品种在两类生态条件下的光合特性及干物质积累进行了研究.结果表明：水稻适应环境的能力主要由其自身因素决定,品种之间存在较大差异.品种间的净光合速率和叶绿素含量差异均比生态区域间的差异更显著.产量与总干物质量和净光合速率呈显著正相关,决定系数R2分别为0.584和0.590,与茎鞘物质输出率和茎鞘物质转换率相关不显著.与低光强地区相比,高光强地区叶片厚度和干物质积累量增加,茎鞘物质输出率和茎鞘物质转换率降低.在光照充足的条件下,产量中来自于后期光合积累物质的比例较大;在光照不足的条件下,产量中来自于前期干物质积累及其转运的比例较大.     

保水剂和微生物菌肥配施对旱作燕麦干物质积累、分配、转运和产量的影响

针对旱作燕麦产量低而不稳的现状,选取旱作农业栽培中应用较广泛的保水剂和微生物菌肥,通过田间试验,设置单施保水剂(A)、单施微生物菌肥(B)、保水剂和微生物菌肥配施(AB)和不施用保水剂和微生物菌肥(CK) 4个处理,探讨配施后对旱作燕麦不同生育阶段干物质积累、分配、转运和水分利用的影响,以期为提高旱作燕麦产量提供有效措施。结果表明:保水剂和微生物菌肥单施和配施均能影响旱作燕麦不同生育阶段不同器官干物质积累量及其分配比例,促进干物质量生育前期由叶向茎转运,生育后期由茎叶向穗、籽粒转运,且在对分配比例影响中仅有配施(AB)在全生育时期与CK达到显著性差异,其中拔节期茎分配比例、开花期和灌浆期穗分配比例、成熟期籽粒分配比例较其余3个处理分别提高13.13%～28.61%、21.46%～36.45%、0.26%～3.94%,同时配施各生育阶段干物质积累量和水分利用效率均保持较高水平,且在播种-拔节和灌浆-成熟2个阶段与CK达到显著差异,干物质积累量提高41.98%～55.14%和2.64%～90.92%,对应水分利用效率提高40.92%～71.04%和4.96%～96.35%;保水剂和微生物菌...     

不同水稻品种在不同光照条件下的光合特性及干物质积累

对12个杂交水稻品种在两类生态条件下的光合特性及干物质积累进行了研究.结果表明:水稻适应环境的能力主要由其自身因素决定,品种之间存在较大差异.品种间的净光合速率和叶绿素含量差异均比生态区域间的差异更显著.产量与总干物质量和净光合速率呈显著正相关,决定系数R²分别为0.584和0.590,与茎鞘物质输出率和茎鞘物质转换率相关不显著.与低光强地区相比,高光强地区叶片厚度和干物质积累量增加,茎鞘物质输出率和茎鞘物质转换率降低.在光照充足的条件下,产量中来自于后期光合积累物质的比例较大;在光照不足的条件下,产量中来自于前期干物质积累及其转运的比例较大.     

化学杂交剂对灌浆期小麦源流库的影响

以大穗小麦品种SN05-3和多穗小麦SN02-3为试验材料,研究了化学杂交剂BAU-9403对灌浆期小麦库、源、流的影响.结果表明,BAU-9403诱导的小麦雄性不育率大于95%,异交结实率高于92.5%;BAU-9403能够显著降低旗叶叶绿素含量和提高其净光合速率;喷药处理的干物质日生产量,茎、叶、鞘的干物质转移量及其输出率和转换率均下降;喷药处理籽粒饱满度平均减少0.222,平均灌浆速率降低0.306g/1000 grains·d-1,灌浆持续期平均缩短6.03d.BAU-9403处理的SN05-3净光合速率增加幅度、叶绿素含量及茎中干物质转移量、输出率和转换率下降幅度均高于SN02-3,而叶中干物质转移量下降幅度和鞘中的干物质输出率却低于SN02-3;SN05-3的灌浆持续期缩短幅度明显大于SN02-3,而其灌浆速率下降的程度小于SN02-3.综合分析表明,BAU-9403能够影响灌浆期小麦的光合生理特性,破坏库、源之间的平衡关系,使干物质积累和转运不畅,导致粒重下降,且品种间的反应存在差异.     

干旱胁迫下冬小麦光合产物分配格局及其与产量的关系

研究于2005-2006年在中国科学院封丘农田生态试验站防雨棚下进行,在充足供水(W1)、轻度干旱(W2)和严重干旱(W3)条件下,研究冬小麦周麦18(Zhoumai18)和济麦20(Jimai20)干物质积累和分配、可溶性碳水化合物(WSC)含量及其与产量形成的关系。结果显示,随着干旱胁迫程度加重,两个品种冬小麦干物质积累下降,光合产物分配格局改变。干旱胁迫导致花前叶片分配指数下降、茎和叶鞘分配指数上升,花后穗分配指数上升。干旱胁迫下冬小麦拔节期茎WSC减少,但孕穗期、开花期各器官WSC均增加。相关分析表明,冬小麦千粒重与孕穗期、开花期茎和根WSC,与开花期叶片干重显著正相关(P0.05);穗粒数与拔节期茎WSC极显著正相关(P0.01),与开花期茎和叶片干重显著正相关(P0.05)。研究认为拔节期是冬小麦需水关键期,干旱胁迫能促进光合产物向当时生长中心分配,不同生育期茎WSC是冬小麦抗旱育种的重要生理生态指标之一。     

密度、种植方式和品种对夏玉米群体发育特征的影响

在豫北高产灌区的生产条件下,以郑单958和浚单20为试验材料,研究了不同密度和种植方式对夏玉米群体发育特征的影响。结果表明:密度和种植方式对两个品种的株高、茎粗、穗位、叶面积指数(LAI)、叶绿素含量、干物质积累量、穗部性状、籽粒产量和经济系数的影响达到极显著水平。郑单958在宽窄行种植方式和90000株/hm2的密度下产量最高,达到14236.97kg/hm2,浚单20在宽窄行种植方式和82500株/hm2的密度下产量最高,达到13333.51kg/hm2。     

八倍体糜子生长生理特性的探讨

在盆栽条件下,对八倍体糜子的生长生理特性和丰产性进行了探讨。结果表明:在叶片发育、植株高度、叶片数目及干物质积累上,八倍体比四倍体明显表现出劣势;根茎叶三器官的干物质积累量与总量的表现趋势一致;叶面积增长与干物质积累之间呈显著正相关(r=0.8691)。八倍体糜子较低的光合强度(Pn)、较小的叶面积(LA)和光合势(P.P)是导致干物质积累量小的重要原因。八倍体糜子的根系活力(RA)高,吸水能力强,气孔阻力(SR)小,蒸腾强度(Trao.R)大,脱水速度(DR)快,保水能力差,叶和茎的相对含水量(RWC)小,水分饱和亏(WSD)大,故水分利用效率(WUE)和抗旱性(DrR)比四倍体差。主穗分枝多,千粒重大,不孕小花数多,穗粒数少、结实率低、丰产性差是八倍体糜子的重要特点。