小麦开花后源库关系分析

小麦开花后的源库关系分析结果表明,库容量的大小影响开花后光合产物的生产和分配,较大的库容可以促进叶片光合潜力的发挥和光合产物向穗部的运转。开花后绿叶面积的大小和光合强度的高低影响籽粒的灌浆速率,粒重受花后干物质积累量的制约。说明小麦开花后库对源有反馈调节作用、而源又影响库的充实,源库关系在动态变化中相互协调取得平衡。栽培措施应使源库关系在高水平上取得动态平衡,才能获得高产。粒叶比既反映了库容的相对大小,又代表源的质量水平和库对源的调运能力,可作为群体条件下源库关系是否协调的综合指标。

利用Landsat TM遥感数据监测冬小麦开花期主要长势参数

为精准农业技术体系中的小麦农艺处方管理决策提供详尽的全局性信息,该文以2007-2009年试验实测数据为基础,以Landsat TM影像为遥感数据源,分析了试验样点开花期冬小麦主要长势参数与品质和产量间以及与卫星遥感变量间的相关性,分别建立及评价了TM影像遥感变量监测冬小麦开花期SPAD值、生物量、叶面积指数和叶片氮含量的模型。结果表明:冬小麦开花期,选用作物氮反射指数、近红外波段反射率和归一化植被指数这些遥感变量分别反演冬小麦SPAD值、生物量、叶面积指数和叶片氮含量是可行的;SPAD值、生物量、叶面积指数和叶片氮含量遥感监测模型的精度较高,均方根误差分别为3.12、216.5kg/hm2、0.269和0.162,以此为基础,制作出具有实际农学意义的冬小麦开花期不同等级SPAD值、生物量、叶面积指数和叶片氮含量遥感监测专题图,实现了主要长势参数空间分布量化表达。基于卫星影像的农田面状信息获取技术克服了点状信息的不足,为农业生产管理决策及时提供信息支持,使该研究技术更利于大面积应用和推广。

小麦开花灌浆初期喷施农药对灌浆后期灰飞虱的影响及生化分析

为明确麦田常规使用农药对灌浆后期灰飞虱虫量的影响并揭示原因,为稻麦病虫害的综合治理提供理论依据,通过大田试验,开花初期喷施杀菌剂,花后7d喷施杀虫剂,研究了小麦花后5种农药(杀菌剂:多菌灵、咪鲜胺;杀虫剂:毒死蜱、乐果和吡虫啉)对小麦灌浆后期灰飞虱的影响。结果表明,施用多菌灵、毒死蜱和乐果均能导致小麦灌浆后期灰飞虱虫口密度显著增加,其中毒死蜱和毒死蜱加多菌灵处理分别使虫量增加255.2%和425.6%。花后27d测定小麦叶、穗中的游离氨基酸、还原糖、酚含量和蔗糖转化酶(Invertase,Inv)、多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)活性,结果显示,与对照相比,除吡虫啉和咪鲜胺外的农药处理均使小麦叶、穗中的游离氨基酸、还原糖含量和Inv活性增加,酚含量和PPO活性降低,以多菌灵加毒死蜱处理的调控效应最大。经相关分析,麦田灰飞虱虫口密度与小麦叶、穗中游离氨基酸含量、还原糖含量和Inv活性呈正相关,与小麦叶中酚含量和PPO活性呈负相关,说明农药对灰飞虱虫量的影响,可能是由于农药使小麦植株生理生化发生变化而引起。把灰飞虱虫量作为重要考虑因素,建议防治小麦赤霉病时宜轮换使用多菌灵与咪鲜胺,防治麦蚜时宜选用吡虫啉。

小麦开花特性与浆片和雄蕊结构动态探讨

对亲本及其杂种小麦开花特性和解剖结构的研究表明 :在开花期、开花张角、开闭花持续时间、花药外露性、花丝伸长特性等方面 ,杂种小麦有明显的超亲优势 ,不育株系表现最差 ;在开花过程中 ,可育株系和杂种小麦的浆片吸胀快、体积大、增重快。浆片由表皮、基本薄壁组织细胞和维管束组成。其表皮无气孔分布 ;基本组织薄壁细胞在浆片吸胀过程中 ,体积增大直至内膜系统破裂自溶、内溶物撤离、细胞收缩而闭花 ;维管束分散排列于基本组织中 ,由导管、筛管和薄壁细胞组成。开花时 ,杂种和可育株系花药的药室内壁发育成纤维层 ,中层和绒毡层消失 ,花粉粒球形 ,原生质浓 ;花丝维管束中的筛管、导管数目多 ;不育株系未见纤维层 ,绒毡层缩存 ,花粉空瘪 ;花丝中筛管、导管数目少 ,分化程度低。

农业专家系统开发推广中新兴信息载体的应用分析

综述了当前农业专家系统的研究与应用现状,从信息载体、农民认知层次与接受程度、专家系统自身完善程度等方面分析了制约农业专家系统推广应用的主要问题,在此基础上探讨了新兴信息载体,如移动通信网络、PDA、3G技术等在农业专家系统推广应用中的作用。

作物秸秆综合开发利用途径探讨

我国作物秸秆品种多、分布广、数量大,分布存在地域性特点。大量作物秸秆被堆弃在田间地头,影响农业生产和环境以及土地质量;部分地区违规焚烧现象屡禁不止,严重浪费资源和污染环境。该文分析了作物秸秆的构成,从肥料、饲料、工业原料、能源等角度,探讨了作物秸秆的综合开发利用途径,为各地作物秸秆综合开发利用提供参考。

淮北地区量质效协调栽培技术对小麦生长发育和产量的影响

为验证小麦量质效协调栽培技术,研究不同播期、播量、肥料运筹对淮北地区小麦生长发育和产量的影响,选用本地品种徐麦2100为试验材料,于2022—2023年开展淮北地区量质效协调栽培技术对小麦生长发育和产量的影响试验。结果表明,不同量质效协调栽培技术组合中的播期、播量、肥料运筹显著影响小麦生育进程、苗情素质和产量;从群体质量和产量看,播前喷灌造墒比播后喷灌造墒效果好。随着组合中播期的推迟,从播种到出苗所需的积温增加,全生育期缩短,全生育期所需积温降低;主茎叶龄变小,总茎蘖数、单株分蘖数、大于等于3.1叶和4.1叶的大分蘖数和单株次生根减少,每667 m~2穗数和实际产量降低;通过每百公斤籽粒用N量分析表明,不适宜的播期耗费更多的肥料,不仅产量低而且肥料投入大,成本高收益低,小麦高产、相对高产主要得益于适期早播、精量播种和合理的肥料运筹。

栽培模式对稻茬小麦籽粒产量、氮素吸收利用和群体质量的影响

【目的】为稻茬小麦优质、高产、高效协同栽培提供理论与技术支撑。【方法】2017—2018和2018—2019年在江苏苏北的睢宁和苏中的邗江与仪征,分别设置传统(TCP)、高产(HCP)、节肥(RFCP)和节肥增密(IDCP)4种栽培模式,研究不同模式间籽粒蛋白质含量、产量、氮效率、经济效益的差异,明确高产、高效模式及其产量构成、群体质量和氮素吸收转运特征,探明产量、氮效率与农艺生理性状间关系,进而揭示高产高效协同实现途径。【结果】受年度和地点间生态条件差异的影响,栽培模式对籽粒产量、经济净效益、氮效率的影响不尽相同。不同栽培模式下籽粒蛋白质含量均>12.5%,其中HCP和RFCP下达13%—14%。2018年度,籽粒产量和经济净效益均以IDCP最高,较TCP分别提高31.5%—33.5%和104.4%—239.1%,其次为HCP和RFCP。2019年度,籽粒产量以HCP最高,较TCP提高8.1%—13.2%,其次为RFCP和IDCP;此外,IDCP因施肥少,较TCP稳定或增加了经济净效益。可见,TCP相对低产、低效益、低氮效率;HCP可稳定高产,且蛋白质含量高;IDCP最具高产、高效益、氮高效潜力,但蛋白质含量偏低。高产均是通过在获得高穗数基础上提高单穗产量来实现,但HCP主要提升每穗粒数而IDCP依赖于高粒重。HCP主要通过高茎蘖成穗率,IDCP则是协同高的茎蘖数和茎蘖成穗率,实现高穗数。高产群体的冬前茎蘖数/最终穗数存在适宜范围,在0.9—1.1。此外,相对高产的模式均可在维持高花后绿叶光合面积基础上协同提高绿叶净光合速率,实现扩源基础上高水平协调源库关系。高氮肥利用效率的实现关键是较高氮素生理利用效率基础上提高氮素吸收效率。HCP群体生育前期积累氮素少、中后期吸收能力逐渐增强、转运量多;而IDCP群体在生育中前期吸收能力强、转运量足。分析不同生态条件和栽培模式下籽粒产量、氮肥利用效率与农艺生理性状间关系,发现提高群体茎蘖成穗率有助于维持灌浆期较高的单茎光合面积和光合速率,进而增加单穗和群体籽粒产量;还可促进花前氮素吸收能力、增加氮素转运量,提升氮肥利用效率。【结论】稻茬小麦高产高效协同途径是在获得充足穗数基础上,攻大穗,重点是增粒重;构建数量足、质量高的群体,越冬前群体茎蘖数满足预期穗数、重点提高茎蘖成穗率,花前高效吸收氮素、提升转运水平,花后维持较高单茎光合面积和强度、提升灌浆水平。实现高产高效栽培,技术上应强调“适量增密、适度减肥、前氮后移、精准施肥”。

专业导论课课程思政建设探索与实践--以农学专业为例

农学专业导论是农科高校农学专业开设的一门专业基础课,先天带有课程思政基因。为推进高等教育立德树人的根本任务,实现课程育人,深入挖掘农学专业相关课程思政元素,有机融合于课程教学。同时,结合“院士专家现身说法+传统课堂”“书记院长第一课+传统课堂”“知名校友进课堂+传统课堂”,探索并建立专业导论课课程思政教学新模式,激发学生对农学专业的“认识、认知、认同”,促使学生自觉践行“知农、爱农、强农、兴农”责任担当,进而实现“三全育人”目标,并为相关专业开展课程思政建设提供参考。

缓释掺混肥配比对稻茬小麦产量、氮素利用和籽粒品质的影响

为探究不同缓释掺混肥配比对稻茬小麦生产的影响,在沿淮下游地区,以淮麦52和淮麦920为材料,通过随机区组试验,以缓释掺混肥(SRF,N∶P2O5∶K_(2)O=26∶12∶12)和丰卉尿素(U,46%N)为供试肥料,设置U四次分施(M_(1))、SRF一次基施(M_(2))、60%SRF基施+40%U拔节期追施(M_(3))、60%SRF基施+40%SRF返青期追施(M_(4))、M_(3)模式减氮15%(M_(5))和M_(4)模式减氮15%(M_(6))6种施肥模式,分析了不同处理下小麦产量、氮素积累及利用、干物质转运和品质等的差异。结果表明,缓释掺混肥一次基施(M_(2))和减氮15%条件下两次分施(M_(5)和M_(6))较常规肥料处理(M_(1))均能实现稳产。缓释掺混肥两次分施(M_(4))可有效促进稻茬小麦花后光合物质生产和氮素向籽粒运转,增加籽粒氮素积累量,提高氮肥利用率,氮肥农学效率、氮肥表观利用率、氮素生理效率和氮收获指数分别较M_(1)处理增加16.49%、11.09%、4.86%和4.72%,较M_(2)处理增加21.31%、15.19%、5.32%和18.60%;M_(4)处理较M_(1)处理增产9.01%和6.78%,较M_(2)处理增产11.43%和12.10%,实现产量提升的同时显著改善小麦籽粒蛋白品质。综上,60%缓释掺混肥基施和40%缓释掺混肥返青期追施有助于实现小麦的高产优质高效生产,适宜在沿淮下游稻茬麦区推广应用。

缓释肥类型及其运筹方式对弱筋小麦产量及品质的影响

为探究缓释肥类型及施用模式对小麦产量和品质的调控作用及机制,以弱筋小麦扬麦33为供试材料,选取3种类型(8种品牌)的缓释肥[包膜型缓释肥(S1~S5)、合成型微溶性缓释肥(S6)、化学抑制剂型缓释肥(S7、S8)]作为供试氮源,设置缓释肥一次性基施(M1)和基施60%+返青期追施40%(M2)两种施肥模式,常规尿素施肥(基肥∶壮蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥为5∶1∶2∶2)为对照(CK),分析了相同施氮水平下缓释肥类型及其运筹方式对小麦产量、氮素积累转运、氮效率、品质和效益的影响。结果表明,与CK相比,同一品牌缓释肥在不同施肥模式下小麦产量、开花期和成熟期氮素积累、籽粒氮素积累、花前氮素转运量及转运效率、花后氮素积累及其对籽粒的贡献率和氮利用效率均表现为M2>CK>M1。其中,M2模式下小麦显著增产的缓释肥依次为S6>S1>S2>S3>S8。M1模式下各处理小麦籽粒品质指标均符合弱筋小麦国家标准;M2模式下除S2、S6外,其余缓释肥的小麦籽粒品质指标均符合弱筋品质要求。除M2S5外,其余处理产值及净效益均表现为M2>CK>M1。综合认为,本试验条件下,S1(硫包膜型)、S3(树脂包膜型)、S8(抑制型)缓释肥基施60%+返青期追施40%可实现弱筋小麦产量、品质、氮效率和经济效益的协同提升。

拔节期和花后渍水对不同品种小麦产量及相关农艺性状的影响

为给小麦抗逆高产栽培提供参考,以22个小麦品种为材料,于2018—2019和2019—2020年度分别开展拔节期和花后渍水处理,以自然生长条件为对照,分析渍水对籽粒产量及其相关农艺性状的影响,筛选耐渍高产品种并明确其耐渍高产机制。结果表明,拔节期和花后渍水处理造成小麦籽粒产量分别下降29.6%~59.1%和7.9%~49.1%,均显著降低穗粒数、千粒重、花后干物质积累量和乳熟期LAI。根据两年度不同水分处理下平均籽粒产量和渍后产量的降幅,筛选出相对高产耐渍品种扬麦25及耐渍性较突出品种宁麦22和生选6号。相关性分析表明,不同水分处理下穗粒数、乳熟期LAI、旗叶RuBPCase活性以及花后和成熟期干物质积累量与籽粒产量均呈显著正相关。渍水处理下穗粒数降幅、千粒重降幅、花后干物质积累量降幅、乳熟期LAI降幅与产量降幅均呈显著正相关。花后光合面积大、光合速率高的品种,通过多生产光合物质以供应籽粒灌浆,促进产量形成;渍水导致的光合面积减少和物质生产能力降低是制约高产稳产的关键因素。因此,渍水胁迫下改善小麦生育中后期叶片光合生产能力,尤其是绿叶面积,有助于降低穗粒数和千粒重的渍后降幅;渍水条件下高叶片光合生产能力和穗产量可作为高效筛选高产耐渍品种的依据。

麦/稻秸秆还田氮在后茬稻/麦植株中的分配去向探析

为探究秸秆还田氮在后茬稻/麦中的有效性及其去向,运用15N同位素示踪技术,设置秸秆直接还田、秸秆添加腐熟剂还田两个处理,采用大田微区试验连续种植一季冬小麦和一季水稻,分析15N标记的水稻和小麦秸秆氮在后茬小麦、水稻不同生育时期植株各器官的分配及去向特征。结果表明,秸秆直接还田处理与秸秆添加腐熟剂还田处理下,稻田中小麦还田秸秆的当季腐解率分别为72.71%和80.18%,麦田中水稻还田秸秆的当季腐解率分别为58.53%和68.90%,水稻季显著高于小麦季;小麦季和水稻季植株吸收的氮素中,来自还田前茬秸秆15N-氮的比例不同,其中小麦季分别为3.13%~3.36%和3.72%~3.85%,水稻季分别为3.19%~3.84%和3.60%~4.20%,水稻季略高于小麦季。与秸秆直接还田处理相比,秸秆添加腐熟剂还田处理能显著促进秸秆腐解,增加小麦和水稻各时期植株对还田秸秆15N-氮的利用率,并提高还田标记15N-氮在土壤中的残留率,抑制还田秸秆中15N-氮的损失率,即采用秸秆添加腐熟剂还田能提高秸秆氮素转化率和有效性。

拔节期低温与施氮防御对小麦根系酶活性及产量形成的影响

为探讨拔节期低温前施氮对小麦根系生理及产量的影响,以扬麦33、徐麦35为试验材料,采用盆栽方法,在小麦拔节期设置低温处理24 h(LT_(1))、低温处理72 h(LT_(2))、低温前进行施氮防御处理(N+LT_(1),N+LT_(2))和自然生长对照(CK)共5个处理,测定根系过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量,及氮代谢酶[硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)]活性、叶片SPAD值及干物质积累量与产量。结果表明,低温胁迫后,2个小麦品种根系中的POD、CAT活性升高,MDA含量增加,氮代谢相关酶(NR、NiR、GS、GOGAT)活性降低。低温会抑制植株节间、穗的伸长,使株高下降,叶片SPAD值降低,地上部干物质积累量减少,2个品种在低温处理24、72 h后,产量分别平均降低了40.82%、54.40%。与低温处理相比,低温前进行施氮防御处理的植株低温应激反应较弱,表现为POD活性、CAT活性、氮代谢酶活性、MDA含量和SPAD值与对照相比变幅减小,SPAD值在低温结束后9 d基本恢复正常,植株干物质积累量、株高增加,产量增加。以上结果说明,拔节期低温前增施氮肥有利于缓解低温对小麦根系生长的伤害并维持根系生理活性,使植株受冻害较轻,恢复较快,地上部干物质积累量高,株高增加,在一定程度上减缓了受冻小麦产量的下降幅度,提高了小麦抗低温的能力。

淮北地区稻茬小麦超高产试验及其栽培技术

为淮北麦区稻茬小麦超高产栽培技术的大面积推广提供参考,2021年进行稻茬小麦超高产试验。结果表明:在有益气象因素、药剂拌种、浅播镇压、化控化调抗逆高产稳产优质栽培技术条件下实现超高产,淮麦50与徐麦185的产量分别为755.3 kg/667m^(2)、746.29 kg/667m^(2)。从淮北地区稻茬小麦的超高产理念及产量结构、高标准整地、药剂拌种、提高播种质量及适墒机械精播、科学选用品种、科学施肥及高效追肥、高标准建设沟系、因苗化调、科学化除、绿色防控、适期收获方面对淮北地区稻茬小麦超高产栽培技术进行总结。

氮素对不同类型专用小麦营养和加工品质调控效应

选用弱筋小麦宁麦 9号、中筋小麦扬麦 10号、强筋小麦皖麦 38,通过设计施氮量和氮肥运筹试验 ,分析氮素对不同类型专用小麦籽粒产量、营养品质和加工品质的影响。结果表明 ,适当增加施氮量或提高中后期施氮比例 ,均能提高不同类型专用小麦籽粒产量 ,增加籽粒蛋白质、湿面筋含量、降落值、沉降值、面团吸水率、形成时间、稳定时间和评价值。在本试验条件下 ,强筋、中筋小麦在施氮量 180～ 2 4 0kg·ha-1范围内 ,氮肥施用以基肥∶平衡肥∶拔节肥∶孕穗肥为 3∶1∶3∶3的处理最优 ,其次为 5∶1∶2∶2处理 ;弱筋小麦以密度 2 4 0× 10 4·ha-1、施氮量180kg·ha-1、基肥∶平衡肥∶拔节肥为 7∶1∶2的处理易实现高产与优质协调。

氮肥对中筋小麦扬麦10号氮素吸收、产量和品质的调节效应

研究了基、追氮肥用量对中筋小麦扬麦10号氮素吸收与运转、产量、品质及氮肥利用率的影响.结果表明,随施氮量增加,成熟期植株含氮率和积累量都上升,籽粒蛋白质和湿面筋含量提高,呈极显著线性正相关;植株花前氮积累量与基施氮肥量、花后氮积累量与追施氮肥量呈极显著线性正相关;籽粒氮产量与花前氮积累量、花后氮积累量和花后营养器官氮输出量呈显著或极显著线性正相关,花前氮积累量与施氮量呈极显著线性正相关,花后氮积累量及花后营养器官氮输出量与施氮量呈二次曲线关系;氮肥利用率与施氮量呈极显著二次曲线关系,基、追氮肥平衡施用,氮素生产力和氮肥利用率高;中筋小麦扬麦10号施氮量低于266.55kg·ha-1,为'氮素调节区';在266.55~309.08kg·ha-1范围内,为'产量品质平衡区';高于309.08kg·ha-1,为'过量施氮区'.在本试验条件下,中筋小麦扬麦10号产量6750kg·ha-1以上、蛋白质含量12%以上、湿面筋含量30%以上、氮肥利用率40%左右的精确施氮量范围为220~270kg·ha-1,基、追肥平衡施用.

小麦倒伏的茎秆特征及对产量与品质的影响

选用6个株高不同的小麦品种,在自然倒伏条件下,研究籽粒形成期倒伏植株的茎秆性状、倒伏对产量和品质的影响。结果表明,矮秆、基部节间较短、重心高度较低、穗下节间较长且株高构成指数大的植株有利于抗倒伏。小麦在籽粒形成期倒伏对产量、品质均有较大的影响,表现为产量下降,籽粒中蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值有所上升,但蛋白质产量下降,支链淀粉、直链淀粉和总淀粉含量亦下降。

应用SPAD值预测小麦叶片叶绿素和氮含量的初步研究

2003～2004年以中筋小麦品种扬麦11号、WH510和徐州26为试验材料,研究不同生育时期(拔节、孕穗、抽穗)不同叶位叶片SPAD值变化特征及其与叶片叶绿素含量、全氮含量及NO3--N含量的关系,旨在为小麦上应用SPAD快速诊断施肥提供理论依据。结果表明,不同品种及不同叶位小麦叶片SPAD值明显不同;小麦叶片SPAD值与叶绿素含量之间的关系因品种和生育时期的不同而有明显差异,同一品种小麦不同叶位叶片SPAD值与叶绿素含量呈极显著正相关。小麦叶片SPAD值与全氮含量呈正相关,SPAD值高,全氮含量也高,可以用SPAD值估算全氮含量进行小麦氮素营养状况诊断,但同一品种不同叶位SPAD值与全氮含量的关系表现不一致,即用SPAD值来诊断小麦叶片氮含量时应选择完全展开并已进入功能盛期的叶片。小麦叶片SPAD值与NO3-N含量相关性不显著。

不同类型专用小麦籽粒蛋白质及其组分含量变化动态差异分析

选用强筋小麦皖麦38、中筋小麦扬麦10号和弱筋小麦宁麦9号,研究不同类型专用小麦籽粒中蛋白质含量及组分变化规律,结果表明其籽粒蛋白质含量变化动态基本一致,均呈“高—低—高”的趋势,强筋小麦整个灌浆期合成和积累蛋白质的能力较强,中筋小麦在灌浆中后期蛋白质合成与积累能力高于弱筋小麦。不同类型专用小麦在灌浆过程中各蛋白质组分含量变化动态基本一致,但不同时期含量和比例存在差异,籽粒形成期清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白4种组分差异较大,强筋小麦清蛋白、谷蛋白含量相对较高,弱筋小麦醇溶蛋白和球蛋白含量相对较高;籽粒乳熟期3种类型专用小麦籽粒清蛋白和球蛋白含量比较接近,弱筋小麦谷蛋白和醇溶蛋白含量明显低于中、强筋小麦;成熟期3种类型专用小麦中,清、球蛋白的组分含量有差异,组分比例无差异,而醇溶、谷蛋白的组分含量和组分比例均差异显著,表现为强筋>中筋>弱筋小麦。