沟谷地春玉米干物质积累、分配与转移规律的研究

1996～ 1998年在山西省隰县黄土高原残垣沟壑区进行了沟谷地春玉米干物质积累、分配与转移规律的研究。结果表明 :春玉米植株个体干物质积累与生育进程间的关系呈S形曲线变化。春玉米干物质在各器官的分配随生长中心的转移而发生变化 ,小喇叭口以前干物质主要分配在叶片中 ,之后转为茎、叶 ;散粉后 ,各器官干物质开始向子粒转移 ,果穗成为光合产物的分配中心。在栽培上 ,应使各器官向子粒转移的干物质总量控制在 2 0

甘蓝型冬油菜(Brassica napus)干物质积累、分配与转移的特性研究

采用不同的模型 ,定量地研究了不同播期不同基因型油菜干物质积累、分配与转移规律。结果表明 :油菜总干物质积累动态可拟合成 L ogistic模型。油菜根、茎枝、叶干物质分配呈现出多项式函数的变化规律 ,角果干物质分配表现为 L ogistic曲线的变化特征。晚播油菜干物质冬前优先分配给叶 ,角果发育成熟期优先分配给角果并主要给籽粒 ,且收获指数较大 ,但其总干物质积累低 ,因而经济产量低。早播油菜前期具有较大的干物质积累优势 ,后期具有较高的表观输出率和较大的日积累量 ,这种表现主要受播种期的影响 。

旱地秋覆膜玉米干物质积累、分配与转移的特性研究

旱地秋覆膜玉米子粒灌浆特性主要表现在LAI增加,生物产量提高。花后5～10d为子粒形成阶段,35～40d为灌浆强度骤增阶段,45～55d为子粒失水成熟阶段。秋覆膜玉米表现出较高的转换率和较大的移动量,粒/叶(cm2)比值高。在“源─库”器官同化物合成与转运中,各器官转换率大小为秋覆膜玉米茎>叶>穗轴>苞叶>鞘,露地玉米为茎>叶>苞叶>穗轴>鞘。叶是合成同化产物的主要源器官,茎鞘具有多次转移功能,苞叶和穗轴表现出一次中转特性。

隆玉2号玉米干物质积累、分配与转移规律研究

在中等土壤肥力下,对隆玉2号玉米的干物质积累、分配与转移规律进行研究,试验结果表明:该玉米品种单株干物质积累与生育进程间的关系呈S形曲线变化,可用Log istic方程拟合,拟合方程为Y=369.23/(1+7061.5494-e 0.09288x)(r=-0.976,F0.05=7.71,F0.01=21.2,F=80.42**)。干物质在各器官中的分配随生长中心的转移而发生变化,15可见叶前干物质主要分配在叶片中,而后转为茎、叶;抽雄吐丝后,各器官干物质开始向籽粒转移,果穗成为光合产物的分配中心;各器官干物质的转移率为14.56%。

不同水氮环境下玉米品种的产量稳定性和干物质积累与分配差异

为深入解析不同玉米品种对水氮环境的适应机制和产量形成过程,通过8个玉米品种在6种水氮处理组合下的田间试验,采用加性主效应和乘性互作(AMMI)模型分析各玉米品种在不同水氮环境下的产量稳定性,探讨这些品种产量构成因素以及干物质积累与分配的差异。结果表明,‘军育535’、‘强盛388’、‘美豫22’和‘盛育367’为产量稳定性较高的品种,‘先耕303’、‘秦龙14’、‘西蒙M1711’和‘金北516’为产量稳定性较低的品种。稳定性较高品种的百粒重以及吐丝期穗和成熟期籽粒的干物质积累量和分配系数显著较高,但灌溉和施氮后,稳定性较低品种的百粒重增幅分别比稳定性较高品种提高21.64%和49.22%。补灌处理后,稳定性较低品种的吐丝期穗和成熟期籽粒干物质积累量增幅比稳定性较高品种分别提高14.92%和24.79%,分配系数增幅分别提高58.40%和34.68%;施氮处理后,稳定性较低品种的吐丝期穗和成熟期籽粒干物质积累量增幅比稳定性较高品种分别提高46.96%和27.55%,分配系数增幅分别提高57.93%和61.19%;补灌和施氮后,稳定性较低品种产量增幅分别为5.91%和97.02%,从而使其在W0N0处理下产量比稳定性较高品种低9.60%,但在W1N2处理下提高0.50%。综上,稳定性较低的品种对增施氮肥或补充灌溉的响应更为敏感,其在较优的水氮条件下可表现出更显著的增产效应。

施氮水平对谷子干物质积累分配及氮素利用率的影响

为探明施氮水平对谷子干物质积累分配和氮素利用的影响,在西北半干旱雨养农业区,以常规种陇谷13号和杂交种张杂谷13号为试验材料,设置4个氮浓度梯度:0(N_(ck))、45(N_(低))、90(N_(中))、135(N_(高))kg/hm~2,测定2个品种在不同施氮水平下的产量、干物质积累、分配和氮素利用效率。结果表明,陇谷13号在N_(高)处理下,较N_(ck)处理花后干物质对籽粒贡献率提高32.5%、穗粒质量提高30.0%、株高提高14.5%、籽粒干物质积累量提高20.5%,产量增加11.1%;张杂谷13号在N_(中)处理下较N_(ck)处理花后干物质对籽粒贡献率提高21.0%、穗粒质量提高20.7%、籽粒干物质积累量提高21.5%、产量增加11.6%。陇谷13号在N_(中)处理下氮肥农学效率最高,为3.75 kg/kg;而张杂谷13号在N_(低)处理下氮肥农学效率最高,为9.57 kg/kg。在不同的施氮水平下,陇谷13号氮肥用量为135 kg/hm~2时产量最高,张杂谷13号氮肥用量为90 kg/hm~2时产量最高,表明杂交谷子品种更耐低氮环境,是化肥减氮生产中的优势品种类型。

绿洲灌区绿肥还田利用方式对玉米干物质积累、分配及产量的影响

研究绿肥还田利用方式对玉米干物质积累分配规律及产量的影响,对优化区域玉米种植制度具有重要意义。2020—2021年在甘肃内陆河绿洲灌区进行田间试验,研究了绿肥全量翻压(tillage with full quantity of green manure incorporated in the soil,TG)、绿肥地表覆盖免耕(no-tillage with full quantity of green manure mulched on soil surface,NTG)、绿肥地上部移除根茬翻压(tillage with root incorporated in the soil and above ground green manure removed,T)、绿肥地上部移除免耕(no-tillage with above ground manure removed,NT)和传统翻耕、休闲(conventional tillage and leisure,CT)5个处理对玉米干物质积累、分配及产量的影响。结果表明,NTG和TG处理具有明显的干物质积累优势,在完熟期二者地上部干物质积累量分别较CT处理显著提高20.2%和17.7%,较T处理显著提高20.2%和7.3%,较NT处理显著提高15.7%和13.0%;同时NTG和TG处理促进了干物质向穗部的分配,分别较CT处理显著提高10.3%和9.0%;通过Logistic方程拟合发现,NTG、TG处理的玉米干物质最大增长速率(Vmax)和平均增长速率(Vmean)分别较CT处理显著提高36.6%、24.8%和20.2%、17.7%;且NTG和TG处理增产效果显著,分别较CT处理增产24.9%和25.7%,增产主要归因于穗粒数的提高。因此,绿肥地表覆盖免耕和绿肥全量翻压处理有利于促进玉米干物质积累与分配,提高产量,其中绿肥地表覆盖免耕处理效果突出,可作为该区推荐的绿肥还田利用方式。

施氮量和种植密度对甘薯封垄期干物质积累和分配及收获期产量的影响

为探讨氮肥用量和种植密度对甘薯封垄期干物质积累和分配及收获期产量的影响,提升海南地区甘薯栽培技术,于2019—2020年进行田间试验,以鲜食型甘薯品种高系14为试验材料,设置3个种植密度,即47600株/hm^(2)(D_(1))、71400株/hm^(2)(D_(2))、142900株/hm^(2)(D_(3));4个施氮量,即0 kg/hm^(2)(N_(0))、60 kg/hm^(2)(N_(1))、120 kg/hm^(2)(N_(2))、180 kg/hm^(2)(N_(3)),采用双因素裂区设计,以种植密度为主区,施氮量为副区,研究不同种植密度和施氮量组合对高系14封垄期的光合特性、叶绿素相对含量(SPAD)、茎叶生长、源库干物质积累与分配特性、封垄期结薯特性、收获期产量及其构成因素和商品性的影响。结果表明:在同一种植密度下,甘薯封垄期的叶片净光合速率(P_(n))、茎叶鲜重、分枝数、最长蔓长、单株结薯数及商品薯单薯重随施氮量的增加先增加后降低,在N_(1)处理时最大;甘薯产量随施氮量的增加先增加后降低,在N_(2)处理时最大,较N0提高了32.0%,但N_(2)与N_(1)处理间无显著差异;在同一施氮量下,甘薯块根干物质分配比随种植密度的增加先增加后降低,D_(2)处理达到最大但D_(2)与D_(3)处理间无显著差异;根冠比和产量随种植密度的增加显著增加,在D_(3)处理时最大,其中D_(3)产量较D_(1)、D_(2)分别提高了30.9%和24.1%。相关性分析结果表明,在对块根干物质积累和分配的影响效应中,施氮量和种植密度均有显著影响,而对甘薯收获期产量的影响效应中,种植密度与收获期产量呈极显著正相关,相关系数为0.704。综合本试验结果,当施氮量为60 kg/hm^(2)、种植密度为142900株/hm^(2)处理(D_(3)N_(1))时,高系14的产量最高,达到30.1 t/hm^(2),其对应薯块商品率为94.3%,均为所有处理中最佳。

不同种植密度下春玉米干物质积累、分配和转移规律研究

2005年在河北科技师范学院农学试验站进行试验,研究不同种植密度下春玉米干物质的积累、分配和转移规律。试验设5个密度水平,分别为2.25万、4.5万、6.75万、9万、11.25万株/hm2。研究表明:春玉米在个体和群体层次上干物质积累均呈S型动态,各器官干物质积累呈单峰曲线动态;种植密度与器官、个体干物质积累量呈负相关,与群体干物质积累量呈正相关;种植密度对干物质积累的影响主要体现在拔节后;干物质在各器官中的分配,在灌浆前不受密度影响,灌浆后随密度加大,营养器官所占比重加大,雌穗所占比重下降。随密度增加,茎鞘中干物质向子粒中转移的转移率和贡献率有增加的趋势,而叶片中则有降低的趋势。

新疆不同密度下油葵干物质积累、分配及转移规律的研究

对新疆南疆地区油葵G10 1品种 4种密度下干物质积累、分配及转移规律研究结果表明 :(1)油葵干物质积累动态符合Logistic曲线变化 ,干物质增长速率呈单峰曲线变化 ,随密度增加 ,干物质积累降低 ,且生育期推迟 ;(2 )净干物质分配随生长中心的转移而发生变化 :幼苗期主要分配在叶片中 ,初蕾至初花期主要分配到茎秆中 ,花期是并进生长高峰期 ,以营养器官分配为主 ,灌浆后转向盘籽中 ,盘籽成为干物质分配中心 ;(3)各器官中积累的干物质转向籽粒的比例大小顺序为茎秆 >叶片 >花盘 ,转移量占籽粒干物质重量的百分比随密度加大而降低 ;(4)

环境条件和栽培管理对夏玉米干物质积累、分配及转移的试验研究

作物生产的最主要的过程就是光合产物的积累、分配、转移及最终经济产量的形成。为研究环境条件和栽培管理对这一过程的动态影响 ,1998至 1999年 2年共进行了 19个处理的田间试验 ,系统地测定了不同播期、不同密度、不同施肥、灌溉水平以及不同含盐量的灌溉水质下 ,包括地下部分的夏玉米各器官干物质动态。本文以有效积温表示的相对发育期为时间变量 ,分析了各处理下干物质积累、分配和转移的动态变化 ,并比较了最终产量水平及收获指数。

低钾胁迫对不同耐性大豆品种干物质积累、转移与分配的影响

选用典型低钾耐性品种和低钾敏感品种进行盆栽试验,设置不同施钾处理,在大豆苗期、分枝期、开花期、结荚期、鼓粒期、成熟期测定根、茎、叶和荚的干质量,应用Logistic方程模拟地上部分干物质积累特征,调查花后光合产物的转移,研究不同低钾耐性大豆干物质在不同器官的积累与分配。研究结果表明,低钾胁迫下降低了平均积累速率和最大积累速率,但耐性品种速率降低少;低钾胁迫降低了花期之后干物质的积累,低钾敏感品种降低更多,并具有较低的干物质转移效率;低钾胁迫下,耐性品种在营养生长阶段将更多干物质集中于叶,生殖生长阶段集中于荚,敏感性品种营养生殖阶段将较多干物质集中于根系,后期根系、叶片干质量/植株干质量显著下降,叶片和根系出现明显早衰,提前丧失功能导致产量明显下降。

外源L-谷氨酸对花后干旱胁迫下小麦干物质积累分配、籽粒灌浆特性及品质形成的调控效应

【目的】谷氨酸(Glu)具有调节植物生长,提高作物抗逆能力的功效。研究外源L-谷氨酸(L-Glu)对灌浆期干旱胁迫下小麦干物质积累分配及转运、光合参数、灌浆特性、农艺性状及品质特性的影响,为进一步研究谷氨酸提高小麦耐旱性奠定理论基础。【方法】以新疆主栽冬小麦品种新冬18号和新冬22号为试验材料,在抽穗期、开花期分别喷施0、2、4 mmol/L的L-Glu溶液,开花后进行大田干旱胁迫(DT)和适水处理(WT)。在开花初期和花后10、20、30天(即灌浆初期、中期、后期),测定了小麦干物质积累分配及转运、光合特性、灌浆特性、农艺性状及品质等相关指标。【结果】外源喷施L-Glu可以显著增加开花后干旱胁迫下地上部总干物质积累量,其中DT-G2、DT-G4处理显著高于DT-G0处理。与DT-G0处理相比,DT-G2和DT-G4处理有效提高了开花后干旱胁迫下干物质积累对籽粒干物质积累的贡献率,新冬18号小麦分别增加24.65%、24.28%,新冬22号小麦分别增加28.44%、16.03%;与DT-G0处理相比,DT-G2、DT-G4处理提高了灌浆期光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))、叶肉瞬时羧化效率(P_(n)/C_(i))及籽粒灌浆平均速率,其中DT-G2、DT-G4处理下新冬18号小麦籽粒灌浆平均速率分别较DT-G0增加15.17%和3.59%,新冬22号小麦分别增加19.92%和14.70%;与DT-G0处理相比,DT-G2处理显著提高了2个小麦品种的千粒重,DT-G4处理显著降低了2个小麦品种的湿面筋含量。【结论】抽穗期、开花期喷施外源L-Glu可以显著增加开花后干旱胁迫下小麦地上部总干物质积累量,降低灌浆后期小麦干物质在营养器官的分配比例,同时提高开花后干旱胁迫下旗叶的光合速率及蒸腾速率,进而促进小麦穗部干物质的分配,提高小麦籽粒的灌浆速率,延长灌浆持续时间,最终在降低干旱胁迫下粒重损失的同时提高籽粒品质。

氮素不同控释期对甘薯光合特性及干物质积累与分配的影响

以甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]品种济薯25为试材,在大田条件下,设置控释期为30 d(T30)、50 d(T50)、70 d(T70)、90 d(T90)4个氮素控释肥处理,以施用等量养分含量的普通复合肥作为对照(CK),研究不同氮素控释期对甘薯光合特性及干物质积累与分配的影响。结果表明,氮素适当控释(控释期30~70 d)提高了甘薯中后期(80~160 d)叶片光合性能,促进了干物质向地下部的快速积累和转运分配,甘薯中后期叶片光合指标、地下部干物质积累(积累量和积累速率)和分配(分配比例和根冠比)指标均明显高于对照,其中以T50、T70较好,收获期(160 d)2个处理净光合速率、叶绿素SPAD、地下部干物质积累量、根冠比分别比对照提高了14.01%、11.32%、21.75%、18.48%和15.62%、11.84%、20.65%、18.84%;当控释期达90 d时,后期(120~160 d)地下部干物质积累与分配指标均低于对照,说明氮素控释期过长不利于甘薯后期干物质向地下部的快速积累和转运分配。

密度对重齿毛当归干物质积累·分配及种植利润的影响

[目的]研究不同种植密度对重齿毛当归干物质积累和分配的影响,从而为合理密植和科学施肥提供理论依据。[方法]在重齿毛当归的不同生长时期,采集样品,称取地上部分(叶)和地下部分(根部)的干重,通过曲线拟合进行预测分析。[结果]随移栽后天数的增加,重齿毛当归叶、根部、全株的干重均可进行曲线拟合,拟合效果良好。在不同种植密度下,重齿毛当归干物质积累变化规律基本一致;单株干物质积累量随着密度的提高而变小;单位面积产量随着密度的提高而增大;种植利润随密度的提高先增大后降低。[结论]重齿毛当归种植中,采用75933株/hm^(2)的密度,且在5—9月少量多次追肥、适当增施氮肥,有助于取得较高的产量。

玉米干物质分配与发育进程关系的干旱响应

为深入了解玉米干物质分配(DMP)随发育进程(DVS)的变化及其对干旱的响应机理,并完善玉米DMP参数化方案,基于锦州地区开展4a的玉米营养(VP)和生殖(RP)生长期干旱试验,研究‘丹玉405’和‘先玉335’两个品种玉米地上各器官干物质积累和分配随玉米发育进程的变化及其对干旱的响应特征。结果表明:正常生长情况下,玉米的果穗干重与地上总干重随DVS递增的趋势相似,叶和茎干重随DVS都表现出先增后减趋势;玉米叶干物质分配系数(DMPR)随DVS线性或指数减小,茎DMPR随DVS先增大后减小,最大值出现在开花吐丝期,果穗DMPR随DVS线性增大;叶干物质增长量分配系数(IDMPR)随DVS减小,在乳熟期发生干物质再分配,茎和果穗IDMPR与DVS都呈先增后减的变化特征,茎干物质再分配略晚于叶。土壤干旱情况下,各器官干重随干旱加重而减小;各器官DMPR比干重对干旱的响应偏小且偏晚,其中‘丹玉405’的叶和茎DMPR在玉米生长后期随干旱的加重及发生时间的延后而增大,果穗DMPR的响应与之相反,‘先玉335’各器官DMPR对干旱的响应弱于‘丹玉405’。不同时期干旱使叶、茎和果穗IDMPR较正常值分别偏小、偏大和偏小,叶干物质再分配时间提前。高温和干旱叠加可导致玉米果穗生长停滞,使叶和茎的干物质再分配受到严重抑制,导致DMPR和干重比正常值明显偏大。综合4a试验结果,玉米的干物质积累和DMP随DVS变化及对干旱的响应都表现出明显的种间差异,干旱响应与干旱程度及其发生阶段关系密切。

连作对甘肃中部沿黄灌区马铃薯干物质积累和分配的影响

甘肃省中部沿黄灌区是全国重要的加工型马铃薯生产基地，因集约化种植带来连作障碍问题已严重影响到农业产业的健康发展，所以探索连作对马铃薯块茎产量形成的影响与机制十分必要。根据田间定位试验，以前茬为玉米的地块作对照，设连作1～5年处理，采用常规方法，调查连作对马铃薯产量、干物质积累和分配以及花后干物质积累和转运的影响。结果表明，与对照相比，短期（1～2年）连作未表现连作障碍现象，连作第3年，块茎产量显著下降，降幅达21．68％～75．67％，单薯重量变化是产量下降的直接原因；马铃薯整株和块茎的干物质积累均表现出明显的“S”型曲线特征，连作缩短干物质快速增长期时间和减少于物质平均积累速度；也影响马铃薯植株干物质在不同器官间的分配比例，特别是明显增加根系干物质分配比例。在块茎产量的形成过程中，长期连作导致营养器官花前贮藏干物质向块茎转运的贡献增加，而花后同化产物向块茎直接输入的贡献降低。长期连作条件下马铃薯植株库源关系的失衡是导致块茎产量降低的主要原因。

不同供磷水平对玉米干物质和磷动态积累及分配的影响

采用田间试验研究了不同供磷水平对玉米干物质和磷动态积累、分配规律及磷肥效率的影响。结果表明,施磷增加玉米茎、叶、穗轴、子粒和整株干重及磷含量,降低磷肥表观利用率、农学效率和生理利用率。随生育进程推进,不同供磷水平的子粒和整株干重及磷含量不断增加直到成熟,其余器官干重和磷积累峰值出现时间早晚不同;生长后期,子粒成为唯一的库器官,茎、叶、根,甚至穗轴均成为源,有一部分光合产物和磷输出,被重新分配到子粒。出苗后79～100 d,各供磷水平下的子粒干重净增量是相应出苗后58～79 d的0.75～1.02倍;前者子粒磷净增量是相应后者的1.56～2.39倍,说明光合产物和磷向子粒中运输不是同步的过程。同一取样时期,随施磷量增加,各器官的干重和磷含量增加,以施P2O590 kg/hm2最好,产量达11231.6 kg/hm2,原因是该处理的玉米穗长、行粒数和单株粒重显著增加,秃尖长度显著减少。

行距配置和种植密度对棉花干物质生产及产量的影响

行距配置和种植密度是影响棉花产量和品质的重要因素。当前新疆棉花种植主要采用宽窄行配置,也有等行距配置方式,但对这两种方式的认识尚存在争议。为此,本研究以中棉所88号为供试材料,采用裂区设计,行距配置(等行距和宽窄行)为主区,种植密度12×104株hm^(–2) (D1)、16×104株hm^(–2) (D2)和18×104株hm^(–2) (D3)为裂区,开展了2年大田试验,比较研究了行距配置和密度对棉花群体生长发育、干物质积累和分配、以及产量和纤维品质的影响。结果表明,中等密度(16×10^(4)株hm^(–2))下等行距和宽窄行处理组合的叶面积指数(LAI)增速、LAI峰值,以及吐絮期生殖器官生物量的分配比例均高于其他处理组合,且二者无显著差异。各处理组合间的棉花群体生长率(CGR)、净同化率(NAR)和棉铃生长率(BGR)均无显著差异。2年平均,中等密度下等行距和宽窄行处理组合的籽棉产量相当,纤维品质指标也无显著差异。表明在中等密度下,无论采用等行距还是宽窄行种植模式,均能达到理想的产量和品质。本研究为新疆棉花行距配置和密度选择提供了科学依据。

种植密度对高产夏玉米登海661产量及干物质积累与分配的影响

选用玉米品种登海661和农大108,设置不同种植密度,研究高产条件下种植密度对夏玉米产量及干物质积累与分配的影响。结果表明,种植密度增加后群体产量和干物质积累量显著增加,单株产量和干物质积累量反之。登海661在9.0万株hm?2时充分发挥了生长潜能,可获高产。随种植密度的增加,开花期和乳熟期茎秆干物质积累量的降幅大于叶片,主要影响茎秆干物质积累;成熟期茎秆干物质积累量降幅小于叶片,主要影响叶片干物质积累。乳熟期以后茎秆和叶片的干物质输出率均随种植密度增加显著减少,茎秆的贡献率随种植密度增加显著减少,而叶片的贡献率,随种植密度增加显著增加。密度3.0～9.0万株hm?2时茎秆对籽粒干物质积累量贡献率大,10.5～13.5万株hm?2时叶片对籽粒库建成影响大。