“扬麦一号”小麦高产的几项形态生理指标及其栽培技术

1.三年来对扬麦一号小麦的高产途径和栽培技术进行了探索。初步明确:在淮南稻麦两熟地区,扬麦一号小麦亩产800斤以上的群体动态结构,以15—20万基本苗,越冬茎蘖数70万左右,最高茎蘖数100—120万左右,成穗40万以上,每穗30粒,千粒重35克以上为适宜。2.扬麦一号小麦高产的长相长势。越冬时壮苗长相,主茎出生5叶1心,单株分蘖3—4个,次生根6—8条,穗分化处于单稜期;叶色深绿,麦苗矮壮、墩实、成盆子式;叶面积系数1左右,返青期叶面积系数2左右;最高茎蘖数出现在二棱后期;拔节期壮株的长相,叶片挺直,叶片尖端略扭曲,叶色青绿,并出现正常褪淡过程;此时主茎第9叶刚出生,主茎功能叶第8叶叶片长为14厘米左右,第7叶长度为12厘米左右,叶面积系数为4.5左右。拔节时如叶片披垂,叶色浓绿,为过旺长相;如叶片窄而尖,叶色黄为长势不足。抽穗后主茎上部三张功能叶片长度,剑叶20厘米左右,倒2叶26厘米左右,倒3叶23厘米左右。在5月中旬乳熟期,叶面积系数保持在5左右。3.扬麦一号小麦亩产800斤以上田块的每亩施肥量折纯氮40—45斤,其中有机肥料占70—80%,过磷酸钙50—100斤。施肥技术掌握前期促壮苗早发,返青期控制无效分蘖,拔节期攻大穗的原则,以统一穗多和穗大的矛盾,肥料分配的比例,基肥占60—70%,苗肥、腊肥占15—20%,拔节、穗肥约占15%左右。扬麦一号小麦穗的中部小穗,一般分化有8个小花原基,小花的退化出现在减数分裂期,大约在抽穗前10—15天,此时植株外部形态剑叶已全部抽出,剑叶与倒2叶的叶耳间距为1.3—4.4厘米。因此,在抽穗前25—30天,看苗追施拔节肥,可以促进小花分化,缩小小花之间发育上的差距,减少小花和小穗退化,增粒的作用显著。高产小麦拔节肥的施用,以掌握在群体叶色出现正常褪淡,分蘖已开始下降,茎基部第1节间定长时追施。如拔节时叶色落黄显著,则应适当增加拔节肥的用量。在剑叶刚露出时,如局部地段出现叶色褪淡落黄,还可补施少量穗肥,可以减少小花褪化,延长上部三张叶片的功能期。4.控上促下。在越冬期间看苗进行镇压促根壮蘖,在返青阶段如麦苗长势过旺,还可进行镇压并喷0.15%矮壮素防止倒伏。     

不同积温和种植密度对饲用黑麦分蘖动态的影响

应用回归均匀设计构造试验方案,采用分期播种的方法,研究了不同冬前积温、种植密度对饲用黑麦单株分蘖动态、群体分蘖动态以及有效茎数动态变化的影响,并建立了模拟模型。结果表明,饲用黑麦单株分蘖数量同时受播期、播量的影响,生长前期主要受播期早晚的影响,生长后期主要受播种密度的制约,总体来看,播期越早、播量越小,其单株分蘖数量就越多,反之就越少,饲用黑麦不论是在生长前期、中期,还是后期,随着播期推迟,各播量群体分蘖数不断下降;随着播量增大,各播期群体总蘖数不断上升,饲用黑麦群体有效茎数取决于播期和播量的共同作用,播期早,要控制播量不宜过大,合理的群体结构主要依靠单株有效茎数的增长潜力来保证;播期晚,要防止播量过小,合理的群体结构主要依靠主茎数量的增加来实现。     

灌水时间对冬小麦生长发育及水肥利用效率的影响

研究秸秆还田后不同越冬前灌水时间(11月10日、11月25日、12月10日)和春季灌水时间(3月5日,返青期;4月5日,拔节期)对冬小麦生长发育、干物质运转及水肥利用效率的影响.结果表明： 越冬前灌水时间主要影响冬前和拔节期群体大小,而春灌时间对冬小麦成穗数、产量、干物质运转和水肥利用效率的影响较大,而且越冬前灌水时间对冬小麦产量构成的影响与春灌时间密切相关.在春季返青期灌水条件下,越冬前灌水时间越早,成穗数和产量越高;在拔节期灌水条件下,随越冬前灌水时间的推迟,成穗数和产量呈先升高再降低的趋势,而穗粒数逐渐增加,千粒重受影响较小.水分利用效率、养分吸收量和肥料利用率均随越冬前灌水时间的推迟而降低,随春季灌水时间的推迟而升高.因此,在秸秆还田足墒播种条件下,将越冬前灌水时间适当提前,可以塌实土壤,促进冬小麦冬前分蘖,增加群体大小;配合拔节期增量灌水,可以控制早春无效分蘖,提高成穗率,稳定粒重,提高水肥利用效率,实现节水高产高效栽培.     

两种类型小麦品种分蘖成穗对群体环境的响应与调控

为探讨不同类型小麦(Triticum aestivum)品种分蘖成穗特性及对群体环境的响应, 寻求合理播种方式的调控参数, 在大田试验条件下, 对两类品种单株稀植与不同播种方式所构成的不同群体进行了对比研究。结果表明, 单株稀植时, 两类品种均具有较高的分蘖潜力, 中多穗型品种‘济麦20’和‘鲁麦14’单株平均成穗数为40.58和44.34个, 大穗型品种‘山农8355’和‘兰考矮早八’为24.33和23.20个, 成穗率存在着显著的基因型差异; 进入不同播种方式的群体环境后, 中多穗型品种每株平均成穗数降至3.37和3.85个, 降低率分别为91.70%和91.32%, 大穗型品种每株成穗1.82和1.36个, 分别降低92.52%和94.14%; 证明群体环境对分蘖成穗的影响比遗传因素更强烈, 且大穗型品种分蘖成穗特性对群体环境的响应较中多穗型敏感。播种方式可有效地调控群体结构, 条播的经济产量显著高于撒播, 条播行距配置对产量的影响因品种类型而异; 中多穗型行距在23.4-23.9 cm、大穗型在16.5-16.9 cm时产量最高; 撒播和窄行条播可有效地增加单位面积穗数, 提高挑旗和灌浆中期群体中、上层的光截获率, 而千粒重和穗粒数却随之降低。播种方式对挑旗后群体内部CO₂浓度有微弱的影响。     

高产早籼稻群体动态结构的差异

1998年早季在广州研究了不同类型高产早籼稻群体动态结构差异,结果认为:两系法杂交稻高产新组合培矮64s/E32、培矮64s/9311、粤杂122,其幼穗第2次枝梗原基分化期以前的植株干物重、叶面积指数（LAI）比常规稻高产品种粤香占和特三矮2号表现出明显的生长优势。培矮64s/E32在5个供试材料中在始穗期的LAI最高,达7.81,干物重日增量最大,达8.76kg/亩·d;粤香占的每亩有效穗数最高,达23.3万穗/亩,收获指数是所有参试材料中唯一达到 0.6以上者。     

品种、种子大小和施肥对冬小麦生物学特性的影响

试验设不同年代冬小麦品种、粒重、播种方式和施肥等4个因子,品种选用白芒麦（20世纪60年代）、咸农39（20世纪70-80年代）、小偃6号（20世纪90年代后期）、远丰998（近期）等不同年代的4个冬小麦品种,粒重分为2种截然不同重量的大粒和小粒,播种方式设小粒单播、大粒单播以及大小粒等比例混播等3种播种方式,施肥设不施肥（CK）、施氮（N）、施磷（P）和同时施氮磷（NP）等4种方式,共48个处理。以土垫旱耕人为土为供试土样,进行盆栽试验,研究不同品种、种子大小和施肥对冬小麦生物学特性的影响。结果表明,不同品种间、大小粒播种间、不同施肥间植株株高均存在极显著差异（p〈0.01）,且这些因子间存在显著的交互作用（p〈0.05）。品种间,苗期和越冬前以近期品种远丰998植株最高,灌浆期以早期品种白芒麦植株最高。株高稳定后以早期品种高,反映了育种的演变趋势。大小粒播种间,苗期和越冬前大粒株高均显著高于小粒株高,但灌浆期大小粒播种间株高差异基本消失,说明大粒种子植株在苗期生长具有一定优势。不同施肥处理间株高差异在苗期与越冬前表现一致,单施P和NP配施植株较高;灌浆期以NP配施植株株高明显高于其它施肥处理。不同品种、大小粒播种方式和施肥显著影响冬小麦分蘖和单株叶面积。白芒麦、咸农39和小偃6号的分蘖数基本一致,变化在4.37个/株-4.74个/株之间,远丰998最少,仅为2.95个/株;NP配施和施P能够显著增加分蘖数,其分蘖数几乎是不施肥（CK）和单施N的2倍;各品种大粒种子植株分蘖数均多于小粒种子植株。远丰998绿叶面积最大（45.72cm^2/单茎）,白芒麦最低（仅为26.97cm^2/单茎）;NP配施单株绿叶面积明显大于其它施肥处理。除远丰998大粒种子植株绿叶面积（50.42cm^2/单茎）显著大于小粒种子（41.01cm^2/单茎）外,其余品种大、小粒种子植株绿叶面积相当。就施肥处理而言,施肥对近期品种小粒种子株高、分蘖数和叶面积的促进作用相对较大,而对远期品种小粒种子植株的影响相对较小。     

小麦不同蘖株间几种生理指标的比较

以春性小麦(Triticum aestivum)品种宁麦6号为试验材料,试验前从不同密度田块选取不同蘖数的麦苗,在越冬期和分蘖末期进行各项指标测定,得到以下结果: 1.无论是在越冬期,还是在分蘖末期,分蘖数多的麦苗对NO_3~--N吸收多,转化快,多蘖株麦苗的氮素同化能力明显强于少蘖株麦苗。     

旱地小麦休闲期覆盖保水与产量构成因素的关系

为探索旱地小麦休闲期覆盖保水、增产技术途径,于2011—2012年在山西省闻喜县进行了前茬小麦收获后30 d或60 d深翻后进行地面全覆盖、半覆盖、不覆盖的大田试验,研究休闲期覆盖时间和覆盖方式对土壤水分和小麦产量形成的影响。结果表明:休闲期覆盖后,播种-孕穗期土壤蓄水量显著提高,尤其播种期140~200 cm,越冬期和返青期160~300 cm,拔节期80~160 cm,孕穗期0~120 cm、200~300 cm土层效果明显,且以前茬小麦收获后30 d采用全覆盖效果较好;覆盖后,越冬-孕穗期群体分蘖数增加,成熟期植株干物质量显著提高,穗数显著提高(3%~14%),产量显著提高(171~815 kg·hm-2);全覆盖处理成穗率、经济系数、产量及其构成因素均高于半覆盖,且以麦收后30 d覆盖效果较好;播种期土壤水分与穗数、穗粒数和产量关系密切,尤其是深层土壤水分,且直至孕穗期200~300 cm土壤水分与干物质量、穗数和产量关系仍密切;休闲期提早覆盖有利于蓄保休闲期降水于深层,且至孕穗期300 cm深处土壤水分仍有提高;有利于构建合理群体,主要通过提高穗数实现增产,且以全覆盖效果最好。     

秧苗平面分布对水稻群体动态、冠层透光率及穗部性状的影响

以分蘖能力较强的水稻品种D优527为材料,研究秧苗平面分布对水稻群体动态、冠层透光率及穗部性状的影响.结果表明:平面分布无序不等距程度越大,群体茎蘖数越多,差异在栽后34 d达显著水平,但齐穗期差异不显著.移栽后水稻不同平面分布群体逐渐呈平面分布无序不等距程度越大茎蘖数变异系数越大的趋势,至拔节期以后达到显著或极显著水平.与均匀分布相比,水稻秧苗不等距平面分布有利于改善群体冠层透光性和成穗质量.     

不同耕种方式对沿黄稻茬麦田土壤因子及小麦生育的影响

对沿黄稻茬麦田不同耕种方式的生态效应进行了系统研究．结果表明,旋耕条播是沿黄稻茬小麦高产的最佳播种方式,与免耕播种相比,其耕层温度高,土壤容重小,耕层含水量适宜,肥效高而持久,麦田群体和个体发育好,分蘖成穗率高,千粒重及产量最高．     

紧凑大穗型玉米品种陕单902群体源库性状与产量形成的研究

通过对紧凑大穗型玉米品种陕单902的研究发现,保证适宜种植密度,增加群体总粒数是陕单902高产的基础;建立合理的群全结构和干物质生产体系,提高吐丝至成熟期的干物质生产能力是陕单902高产的关键;协调群体库源关系,提高成粒率是陕单902高产的根本。采用合理密植（不超过60000株／hm^2),宽窄行和双株栽培,保证足量氮肥和适宜氮,磷,钾配比等主要配套技术可改善大穗型玉米品种陕单902的群体库源性状,提高产量潜和。     

冬小麦节水栽培群体“穗叶比”及其与产量和水分利用的关系

建立高光效低耗水的群体结构是小麦节水高产栽培的核心内容。为此,需要明确节水高产群体的适宜调控指标。以穗叶比(单位面积穗数与上三叶总面积之比,穗/m2)为指标,在不同品种、不同灌水和种植密度条件下研究了小麦群体穗叶比的变化,并分析了穗叶比与群体光合性能、水分利用的关系。结果表明,在相同密度下,随着灌水减少,孕穗、开花和灌浆期的穗叶比均相应增大;在限水灌溉下,随密度增加穗叶比也相应增加。不同品种的穗叶比也存在明显差异。在适宜叶面积基础上,随穗叶比增加,群体中非叶面积指数(NAI)增加,冠层内光照状况明显改善,群体光合效率提高;非叶器官贮藏物质转移率增加,收获指数提高。在一定范围内,随穗叶比增加产量明显增加,而耗水量显著减少,从而使水分利用效率得到提高。研究认为,群体穗/叶比是衡量小麦节水栽培库源关系是否协调的适宜指标。试验中小麦节水省肥高产栽培适宜的穗叶比值为230—270穗/m2。     

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.     

旱地小麦理想株型研究进展

理想株型选择是旱地小麦节水栽培和高产育种的重要前提。围绕群体条件下旱地小麦产量形成、节水效率和干旱适应性等关键指标,从根型、茎型、叶型和穗型4个方面总结了旱地小麦株型演变规律和调控机理。旱地小麦从野生近缘种二倍体和四倍体向现代六倍体进化的漫长演变过程中,株型经历了从"高根冠比、低收获指数、高冠幅/株高比、小穗和种子扁长"等"杂草"型向"低根冠比、高收获指数和高粒叶比及小冠幅/株高、大穗多粒"的"作物"型的演变。从株型各组件演变规律看,根型以根系大小适中、根条数较多、根系生理活性较高为主;茎型以各茎节长度比例趋近"黄金分割"演变,株高控制在80-100 cm左右的适中高度;叶型以叶片直立、旗叶长宽比例适中为主,倒二叶长维持在20 cm左右;穗型以直立、大穗和小穗数多为主;单株分蘖数趋于减少,株型结构趋于紧凑。上述组件特征将促使旱地小麦向弱竞争能力的方向发展。总之,旱地小麦经历了自然选择和人工选择双重压力,其株型结构有利于群体产量和水分利用效率提高,从而获得较高的种群适合度。     

抽雄期前后大风倒伏对夏玉米生长及产量的影响

利用2013年8月1日河南省南阳地区夏玉米大风倒伏灾害的调查数据,分析抽雄期前后不同类型倒伏对夏玉米生长及产量形成的影响,研究不同品种的抗倒性差异和适播期.调查对象为5个播期的浚单20和3个播期的郑单958,倒伏类型划分为根斜、根倒、茎折和折断4种.研究表明： 各品种及播期均于抽雄前～抽雄后15 d倒伏率较高.浚单20各播期的总倒伏率为86.0%～98.5%,郑单958各播期的总倒伏率为60.0%～76.4%,且播种越早的播期总倒伏率越低.浚单20倒伏发生时,播期Ⅱ～Ⅴ的夏玉米生育时期接近抽雄,以根倒类型为主,倒伏率为53.0%～84.3%,已过抽雄期的播期Ⅰ夏玉米以茎折倒伏为主,倒伏率为37.5%.倒伏发生后干物质积累显著降低,各倒伏类型对干物质积累的影响总体表现为茎折>根倒>根斜,播种越晚的总干物质积累越少.倒伏对干物质分配比例影响表现为叶片和茎杆干物质比例增大,果穗干物质比例减少.根倒和茎折两种倒伏类型使穗长显著变短,穗粗显著变细,穗粒数显著减少,抽雄后发生倒伏也会使百粒重显著降低;而根斜倒伏类型对各性状的影响均不显著.倒伏后产量损失严重,不同倒伏类型中茎折类型减产最多,浚单20和郑单958平均减产率分别为74.2%和68.7%,尤其是茎折发生在抽雄之前难以形成产量;其次是根倒,平均减产率分别为46.3%和46.5%;根斜产量损失最小,平均分别为8.4%和13.2%.大风倒伏灾害后,浚单20产量平均为4959.9 kg·hm^-2,产量随播期的推迟而减少;郑单958平均为6026.1 kg·hm^-2,随播期变化不明显.总体上,郑单958品种抗倒性好于浚单20.     

冬小麦施用稀土的研究

一、试验方法供试土壤为潮褐土,排灌条件良好.土壤有机质、含氮量属中等偏低,碱解氮和速效磷含量属中等水平,速效钾为低水平、pH7.6.常年冬小麦产量每亩300公斤左右. 试验区深耕20厘米,1991年10月20日播种,品种为鲁麦1号,每亩追越冬肥尿素10公斤,返青期追磷酸二铵20公斤,冬前浇越冬水,春季浇返青水及灌浆水各1次,6月6日田间测产,6月8日收割.     

宽幅播种对冬小麦‘泰农18’产量和氮素利用率的影响

为阐明小麦宽幅播种的增产增效效应,于2015-2016年小麦生育季在泰安、兖州试验点分别采用宽幅播种和常规条播两种播种方式,研究了播种方式对冬小麦‘泰农18’产量和氮素吸收利用的影响.结果表明: 播种方式、试验点及两者的互作效应显著影响冬小麦产量、氮素利用率及其相关指标.在两试验点,相对于常规条播,宽幅播种均可通过提高单株与群体分蘖数和单株成穗数来提高单位面积穗数,实现增产,在泰安、兖州点分别增产22.5%和15.4%;宽幅播种均可通过促进小麦氮素吸收积累、提高氮素吸收效率来提高氮素利用率,在泰安、兖州点氮素吸收效率分别提高27.7%和17.5%,氮素利用率分别提高22.5%和15.4%.泰安点宽幅播种的增效效应尤为显著.生产上采用宽幅播种方式可有效提高冬小麦产量和氮素利用率,实现小麦高产高效栽培.     

播期对不同类型品种直播稻生长特性的影响

以具有代表性的3种类型水稻品种为材料,通过分期播种试验,对不同播期条件下直播稻物质生产和产量形成进行了分析。结果表明:随着播期的推迟,3种类型品种水稻产量均显著下降,但变化程度不一;全生育期显著缩短;群体茎蘖消长动态逐渐趋于不平缓,此现象并随播期的推迟而加剧;叶面积指数在生长前期逐渐上升,生长中后期则相对下降;各阶段光合势呈降低的趋势;干物质累积在拔节期递增,在抽穗期和成熟期则递减,收获指数递减;各阶段群体生长率下降趋势显著。对直播稻安全适宜播期进行综合评价表明,该地区宜推广中熟中粳和迟熟中粳品种,可以使用早熟晚粳品种;各类品种在前茬滕茬时间允许的条件下尽可能早播,易取得高产,但从生育安全性来考虑,中熟中粳品种最迟要在6月下旬播种,迟熟中粳品种最迟要在6月中下旬播种,早熟晚粳品种最迟要在6月中旬播种。     

越冬前增温对小麦生长发育和产量的影响

为了揭示越冬前积温增加对冬小麦生长发育进程和产量的影响,于2010-2012年在设施内进行人为控制增温模拟试验.以试验期室外环境实测温度值为对照,设置越冬前增温40、50、60 d,研究越冬前不同积温(≥0 ℃)对小麦物候期、幼穗发育进程、开花期和成熟期叶片光合生理特性及产量构成要素的影响.结果表明： 设施内越冬前增加积温在越冬前对幼穗发育进程有一定影响,对拔节期幼穗发育进程和育性影响明显,孕穗后随着发育进程的加快影响减小,成熟期大部分处理间的生物学性状差异不显著.越冬前积温增加不超过25 ℃对幼穗影响很小;积温增加大于60 ℃幼穗发育进程明显加快,积温越高变化越明显.冬前积温增加到一定幅度将导致冬小麦物候期提前,积温增加超过60 ℃,拔节期叶龄提高0.8以上,抽穗期和成熟期分别提前1 d左右.物候期的提前和幼穗发育进程的加快使小麦整个发育期缩短,容易遭受春季低温危害,造成小花败育甚至小穗冻死;冬前积温过高还导致后期旗叶光合能力下降,灌浆期缩短,并造成减产.
     

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.