冷水灌溉对水稻扬花期遭受短时高温危害的缓解效果

以灌溉水的温度处理(冷水初始温度20.0℃、常温水初始温度27.7℃)为主区,以气温处理(高温38.0℃、自然气温32.0℃)为副区,进行裂区实验设计,开展田间实验,探索高温与自然气温下水稻体温的变化特征及冷水灌溉和常温水灌溉对水稻剑叶、穗及节间温度的影响规律。结果表明:与自然气温相比,高温条件下水稻剑叶、穗及节间温度分别显著提高5.9℃、5.7℃和0.9℃。高温条件下使用两种温度的水灌溉时,冷水灌溉(LHT)处理的水温升高更快、升温幅度更大,10:00-15:00升温幅度达6.0℃;而常温水灌溉的水温变化缓慢,从10:00的27.7℃升至15:00的30.0℃,升温仅2.3℃。可见,高温条件下灌溉冷水比常温水吸收更多的热量。因此,高温条件下,与常温水灌溉处理相比,冷水灌溉处理使水稻剑叶、穗及节间温度显著降低了1.5℃、1.3℃和1.6℃,增大了气-叶温差、气-穗温差及气-节间温差。高温条件下,冷水灌溉能有效降低水稻体温,起到良好的避热效果,因此可以考虑作为缓解高温热害的一种技术手段。

施磷量和扬花期灌水量对小麦灌浆特性及产量的影响

为探求冀南地区中低产田施磷量和扬花期灌水量对小麦灌浆特性及产量的影响,于2020-2021年进行田间试验,设置施磷量和扬花期灌水量2个因素,其中施磷量设P1(P_(2)O_(5):112.5kg/hm^(2))和P2(P_(2)O_(5):168.75 kg/hm^(2))2个水平,扬花期灌水量设W0(不灌水)、W1(50%灌水:375 m^(3)/hm^(2)),W3(常规灌水:750 m^(3)/hm^(2))3个水平,分析了不同施磷量和扬花期灌水量对冬小麦灌浆特性及产量的影响。结果表明,增加施磷量显著提高小麦穗数和产量;增加扬花期灌水量可以显著提高小麦旗叶后期叶功能、籽粒最大生长量、穗粒数和产量;施磷量和扬花期灌水量之间有一定的交互作用,水多磷少,磷多水少条件下的小麦旗叶性状、灌浆特性及产量差异不显著。综合分析本研究结果,P2W2(施磷168.75 kg/hm^(2),扬花期灌水750 m^(3)/hm^(2))可作为本地区中低产田小麦高产栽培的水磷管理参考措施;P2W1(施磷168.75 kg/hm^(2),扬花期灌水375 m^(3)/hm^(2))可作为本地区中低产田小麦节水稳产栽培的水磷管理参考措施。

小麦扬花到成熟期管理措施

结合生产实际和笔者多年的工作实践经验,从灌浆水浇灌、倒伏预防、根外追肥、病虫害防治、干热风预防、适时收获等方面对小麦扬花到成熟期的管理措施进行了论述,旨在为农业科技工作者和农业种植专业户提供借鉴与参考。

小麦抽穗扬花期管理技术

抽穗扬花期是小麦籽粒形成的关键时期,这一时期管理的好坏直接影响小麦穗粒数,是小麦产量形成的决定时期,同时也是病虫害多发期。通过采用科学的管理技术可促进小麦正常生长发育,确保小麦多开花、多结实,增加穗粒数和穗粒重,为小麦产量提高和品质提升打下良好的基础。

杂交水稻抽穗扬花期高温对结实率及相关生理特性的影响

用生产上大面积应用的7个杂交水稻组合及其恢复系为材料,以汕优63作对照,通过分期播种试验和人工气候室高温处理,研究了杂交水稻抽穗扬花期高温对结实率及相关生理特性的影响。结果表明,抽穗扬花期高于32℃的日均温能引起结实率明显下降,供试组合在高温下结实率的稳定性依次为:汕优63、Ⅱ优838、陆两优106>丝优63、金优725、汕优桂99>Ⅰ优198、两优培九;杂交水稻耐高温能力与其父本呈显著线性正相关;在37℃高温处理下,杂交水稻叶片中丙二醛(MDA)和可溶性糖含量显著增加,类胡萝卜素(Car)含量显著降低,耐热性较强的组合在高温胁迫下累积可溶性糖的能力较强,而MDA和Car含量的变幅相对较小,这3种指标可以作为水稻耐热性鉴定的生理指标。

高温对水稻抽穗扬花期生理特性的影响

以扬稻6号(中熟中籼)和南粳43(中熟晚粳)为材料,探讨了抽穗扬花期高温胁迫对水稻花粉活力、花粉萌发率以及剑叶有关理化特性的影响.结果表明:高温胁迫使两个品种水稻花粉萌发率和花粉活力显著下降,细胞内渗透调节物质脯氨酸(Pro)、可溶性糖、可溶性蛋白质含量以及剑叶叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性均明显降低,丙二醛(MDA)含量和质膜透性明显增加,抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量在胁迫初期略微增加,尔后迅速下降.在相同条件下,抽穗扬花期南粳43受高温的伤害始终小于扬稻6号.高温胁迫下水稻剑叶保持较高水平的MDA含量和质膜透性以及较低水平的Pro、可溶性糖、可溶性蛋白质、AsA,GSH和SOD的含量是水稻抗逆的生理基础.

抽穗扬花期极端自然高温胁迫对水稻结实率的影响

利用2013年极端自然高温的有利条件,调查198份在极端自然高温期间抽穗扬花的水稻材料结实率,分析了抽穗扬花期极端自然高温胁迫对不同类型水稻结实率的影响。结果表明,持续高温对供试材料的结实率存在一定的影响,且品种(系)间存在明显差异。对杂交籼稻组合的亲本进行分析发现,不同不育系或恢复系所配F1组合的结实率存在明显差异,不育系和恢复系对杂交F1组合的耐高温性存在一定的影响。相关分析表明,高温期间抽穗的常规籼稻恢复系和常规粳稻结实率与日最高温度均呈负相关,相关不显著,杂交籼稻F1组合结实率与恢复系结实率呈显著正相关。初步筛选出"宁恢广抗占"、"蜀恢527"、"成恢3203"和"籼引-8"4份籼稻恢复系和"武引粳恢"(B2)、"南粳44//W3660/南粳44"(B11)、"南粳44//W3660/南粳44"(B12)和"武运2330/JD6011"(B22)4份常规粳稻新品系,其结实率均接近90%,基本达到正常水平,表现出较好的耐高温性。

抽穗扬花期高温对水稻重组自交系群体RIL47结实率的影响

以水稻重组自交系群体RIL47的254个株系为材料,在抽穗扬花期于逆境气候鉴定室进行高温处理,并设自然常温对照,研究了高温对RIL47群体结实率的影响。结果表明,自然条件下该群体结实率正常且呈正态分布;而高温处理下RIL47群体结实率极显著下降,平均降幅达81.6%,结实率下降绝对值符合正态分布。同时,以热害指数为筛选指标,从RIL47中筛选出5个耐高温株系(07H1619、1590、1521、1706、1608)和3个高温敏感株系(07H1751、1710、1719),可用于水稻抗高温相关研究。

长期土壤干旱下扬花期冬小麦部分生理生化反应及抗旱性分析

为明确冬小麦在扬花期对长期土壤干旱的生理生化响应及其与抗旱性的关系,以西农979等7个品种为材料,测定和分析了干旱胁迫条件下小麦扬花期功能叶部分生理生化指标和根系活力,并利用主成分分析、聚类分析对其抗旱性进行综合评价。结果表明,长期中度和严重干旱下,扬花期小麦功能叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、质膜相对透性、可溶性糖含量、脯氨酸含量和胞间CO2浓度均不同程度上升,根系活力、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均不同程度下降,可溶性蛋白含量的变化则因品种不同表现不一。通过综合分析,7个品种中,晋麦47和小偃22抗旱性较强,矮抗58、西农979、西农509抗旱性中等,郑麦9023和郑麦36抗旱性较弱。

江西省早稻品种抽穗扬花期耐热性鉴定评价研究

在自然条件和人工温室模拟极端高温胁迫下对江西省生产上推广种植的37份早稻品种进行抽穗扬花期耐热性鉴定评价。以高温胁迫下结实率和结实率降低率为评价指标,对参试品种的耐热性进行综合评价。方差分析结果表明,杂交水稻组合间在自然条件和高温胁迫下结实率及结实率降低率接近显著水平,说明杂交水稻组合间耐热性存在一定的差异;而常规水稻品种间在自然条件和高温胁迫下结实率及结实率降低率差异不显著,说明常规水稻品种间耐热性的差异较小。2013年高温胁迫下平均最高气温(41.3℃)比2012年高0.9℃的情况下,杂交水稻平均结实率比2012年降低8.9%,而常规水稻平均结实率仅降低1.72%,常规水稻平均结实率的降低幅度明显低于杂交水稻;常规水稻品种的耐热性强于杂交水稻组合。2013年自然条件下最高气温(36.8℃)比2012年高1.3℃,但杂交水稻和常规水稻的平均结实率反而比2012年分别高5.6%和15.0%,这可能是由于2013年自然条件下相对湿度(81.4%)比2012年高(高14.4%)所致,说明气温高于适宜的生育温度时,相对湿度的增加有助于增强水稻品种的耐热性。五丰优623、陵两优611、株两优819、株两优312等4个杂交水稻组合和湘早籼7号、嘉育948、中早35、中早25等4个常规稻品种在高温胁迫下表现为较高的结实率且结实率降低率较低,认为可作为耐高温水稻品种在水稻生产和育种中加以利用。

抽穗扬花期耐热水稻种质资源的筛选鉴定

对江西27份籼型早稻材料在抽穗扬花期的耐热性进行了鉴定评价。研究结果表明:在高温胁迫下不同品种间的结实率和结实率降低率差异均达到了极显著水平;其中R66、洪早籼1号、R402在高温胁迫下的结实率分别为76.8%、73.2%和70.9%,结实率降低率分别为8.5%、13.0%和5.8%,均与耐热水稻种质Nagina 22相似,因此认为这3个品种的耐热性较强;在高温胁迫下参试品种的垩白粒率、垩白大小和垩白度的平均值分别比自然条件下增加了28.5、14.5、13.8个百分点;香优早、早香玉、莲香早在自然条件和高温胁迫下的垩白粒率均小于10%,垩白度均小于1%,这3个品种可作为耐热水稻品种在优质稻育种中加以利用。

土壤盐分对小麦扬花期农艺性状的影响

通过对生长于盐渍化土壤中的小麦在扬花期的农艺性状及土壤pH值、电导率的测定分析,研究了土壤电导率与小麦生长性状的相关性以及土壤的盐渍化程度对以上性状的影响。结果表明,土壤电导率与单位面积小麦穗数、旗叶叶片SPAD值、小麦株高、旗叶叶面积、穗表面积、地上部干物质生物量、根系干物质生物量之间呈负相关,其中与单位面积的穗数、株高的相关性较好,且随着土壤盐渍化程度加重,以上指标值都有降低趋势。综上分析,土壤电导率和pH值可作为田间判断土壤盐渍化程度的参考指标,单位面积小麦穗数、株高可以作为鉴定扬花期小麦受盐害程度和耐盐性大小的指标。研究结果还表明,土壤盐害不仅对小麦苗期生长产生抑制作用,在小麦的后期生长过程中,土壤盐害也会不同程度地影响相应的生理代谢过程,最终影响小麦产量。

抽穗扬花期温度对红米花粉育性·结实率及其粒重的影响

[目的]研究红米品种的花粉育性、结实率、粒重对温度的敏感性。[方法]用6个井冈红米为材料,采用分期播种的方法,研究了孕穗期、抽穗扬花期温度对花粉育性、结实率和粒重的影响。[结果]开花前3￣8d是水稻花粉育性对温度的敏感时期,当日最高气温达35℃以上时,花粉育性明显降低;开花当天高温是引起结实率降低的主要原因,当开花当天日平均温度高于31℃时,结实率明显下降;开花后1～10d是水稻粒重对温度的敏感时期,当日平均气温达31℃以上时,粒重明显降低。[结论]在6个红米品种中,红米3号结实率较高,平均为71.10%,且结实率对高温的稳定性较好;粒重较大,平均千粒重为21.30g;产量高。该品种适合推广应用。

水分胁迫对扬花期冬小麦光合特性和干物质生产及产量的影响

试验于2016-2017年冬小麦生长季在临沂设施农业气象试验站自动控制遮雨棚内的水分控制场进行,以"齐麦2号"为试材,在水分关键期设计5个梯度水分处理(T1适宜水平,T2、T3、T4、T5分别按照冬小麦水分关键期比常年降水量减少20%、50%、75%、100%一次性补水)和1个雨养对照的水分控制试验,模拟研究不同程度干旱胁迫对扬花期冬小麦光合特性、干物质生产及产量的影响。结果表明:干旱胁迫下,扬花期冬小麦叶片叶绿素a含量、光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r),株高、叶面积、地上部分总干重均呈降低趋势,且干旱胁迫越重,降低幅度越大,T5处理叶绿素a含量、P_n、G_s、T_r、株高、叶面积及地上部分总干重分别较T1处理降低33.6%、67.4%、90.9%、84.6%、43.9%、19.1%和33.3%;随着干旱胁迫的加剧,水分利用效率(WUE)则呈先增加后降低的趋势,并在轻度干旱胁迫时达到最高;干旱胁迫促进植株养分向叶、鞘转移,减少对茎、穗的养分供给,不利于冬小麦产量提高,此外,扬花期干旱胁迫还造成冬小麦灌浆速率降低、不孕穗率升高,理论产量大幅降低。

长期土壤干旱对豫麦54扬花期生理特性的影响

为揭示豫麦54扬花期对长期干旱胁迫的生理响应机制,采用盆栽试验对不同土壤干旱条件下豫麦54扬花期生理特性进行了研究。结果表明,长期干旱胁迫下,豫麦54扬花期叶水势、叶相对含水率、根系活力和根系可溶性糖含量均随土壤水分的减少而显著降低;叶饱和亏、叶片可溶性糖和脯氨酸含量、质膜透性、SOD和POD活性及根系脯氨酸含量均显著增加。这说明,在长期干旱胁迫下,豫麦54通过降低叶片相对含水率、根系活力,增加叶片渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量、根系脯氨酸含量,增强SOD和POD活性等生理上的变化以提高抗旱性,从而使其适应长期干旱胁迫造成的伤害。

泸恢602及其组合Ⅱ优602扬花期耐热性研究

对泸恢602及其组合Ⅱ优602扬花期耐热性进行了研究,结果表明,泸恢602耐热性显著地优于对照明恢63,具有较高的耐热性。

干旱胁迫对小麦济麦20扬花期叶片生理特性的影响

采用盆栽试验,研究了干旱胁迫对济麦20扬花期叶片生理特性的影响。结果表明:在扬花期,随干旱胁迫程度的加剧,济麦20叶水势、叶片相对含水率、叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量均呈降低趋势;叶片可溶性糖含量、脯氨酸含量、膜透性以及SOD、POD活性则均呈增加趋势。说明在扬花期干旱胁迫对济麦20叶片的生理特性具有显著影响,济麦20则通过内部生理特性的调节以适应干旱逆境。

模拟酸雨条件下Pb、Cd对扬花萝卜叶绿素荧光及品质的影响

以扬花萝卜(Raphanus Sativus L.Var.Radculus Pers.)为供试对象,通过盆栽试验研究了酸雨条件下铅(Pb)、镉(Cd)单因素及其复合污染对扬花萝卜叶绿素荧光及品质的影响.结果表明:酸雨与重金属胁迫会产生协同作用,加剧了扬花萝卜的叶片伤害,致使作物叶片光合作用受损.Pb及Pb+Cd复合污染胁迫下,扬花萝卜可溶性糖含量随酸雨pH值下降而上升,还原性糖含量则下降;在非酸雨条件下,Cd胁迫已超过作物的耐受阈值,因此当酸雨酸度增强时可溶性糖和还原性糖合成受抑.当pH≥4.5时,Pb、Cd、Pb+Cd处理均能降低可溶性蛋白质含量,促进游离氨基酸合成;pH<4.5时,两种营养组分含量均显著下降.酸雨与重金属的复合污染会增加扬花萝卜硝态氮含量,提高Pb和Cd的富集量;Pb污染最易促进硝态氮累积,Cd在扬花萝卜的富集量大于Pb;复合污染降低扬花萝卜的食用安全性.

茉莉酸甲酯对高温下抽穗扬花期水稻叶片生理特性的影响

研究茉莉酸甲酯(MeJA)对抽穗扬花期水稻的抗高温效应,为水稻农业生产和杂交制种中抽穗扬花期抵抗和避开高温危害等问题提供理论依据。以热敏感型水稻华粳籼26为材料,对抽穗扬花期水稻叶片的光合特性、内源激素水平、相关酶活性以及相关物质含量进行测试。结果表明,在38℃和45℃高温胁迫下,1 mmol/L和5 mmol/L MeJA处理均能提高过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性,降低丙二醛和游离脯氨酸的含量,以1 mmol/L MeJA处理效果更明显;高温胁迫下,1 mmol/L和5 mmol/L MeJA处理还能提高光合速率和内源脱落酸水平,45℃高温胁迫下,导致蒸腾作用受抑制。说明MeJA处理能提高水稻抽穗扬花期的抗高温能力。

4个冬小麦品种扬花期对土壤干旱的生理响应及抗旱性评价

采用盆栽试验,研究了豫北地区种植的4个冬小麦品种扬花期对土壤干旱的生理响应及其抗旱性。结果表明:随着干旱胁迫加剧,各品种扬花期叶水势、根系活力、总生物量均降低;叶片脯氨酸和可溶性糖含量、根系脯氨酸含量、叶片膜相对透性均呈增加趋势。4个品种响应土壤干旱的机制存在明显差异,洛麦9133和豫麦54叶水势、根叶积累的脯氨酸量和根系活力均显著高于其他品种,洛麦9133、豫麦54和兰考矮早8的膜透性均显著低于济麦21。随着土壤干旱加剧,4个品种根系可溶性糖含量的变化趋势也存在明显差异,兰考矮早8根系可溶性糖含量呈增加趋势,其他3个品种均呈下降趋势。经综合评价,洛麦9133抗旱性最强,其次为豫麦54和济麦21,兰考矮早8最差。