耕作方式对华北两熟区冬小麦生长发育和产量的影响

为了解华北地区小麦一玉米两熟区不同耕作模式对冬小麦生育进程、群体大小及产量形成的影响，2009—2011年通过田间定位试验比较了免耕（NTS）、旋耕秸秆还田（RTS）、翻耕秸秆还田（CTS）和翻耕秸秆不还田（CT）4种耕作模式对冬小麦生长发育和产量的影响。结果表明，RTS、CTS和CT处理对冬小麦生育进程、群体大小、籽粒灌浆和产量无显著影响，而NTS处理推迟了小麦生育进程，造成明显的贪青晚熟。在基本苗差异不大的情况下，NTS处理的单株分蘖显著低于其他处理，群体数量和有效穗数不足，降低了干物质积累量，最终产量最低，较CT处理有效穗数低14．4％～16．9％，产量低16．4％～18．3％。虽然NTS处理推迟了冬小麦的生育进程，分蘖少穗数不足导致减产，但其籽粒灌浆时间较长，千粒重显著高于其他处理。因此，通过增加播种量和选择分蘖能力强的品种，保证免耕小麦群体数量，是华北地区冬小麦免耕技术研究应用亟需解决的问题。

小麦产量性状的QTL分析

为寻找更多与小麦产量性状相关的数量性状位点（QTL），利用江苏地方品种望水白与墨西哥小麦品种Alondra杂交构建的重组自交系群体（104个家系），在3个试验环境下进行了单株有效穗数、主穗粒数、单穗粒数和千粒重4个性状的QTL分析，结果在5A染色体上检测到与单株有效穗数相关、可以解释10．3％～18．8％表型变异的QTL1个；检测到与主穗粒数相关的QTL8个，分别位于染色体1B、1D、3B、4A、5D、6B上和连锁群4上（未知具体染色体归属），单个QTL可以解释9．9％～19．9％的表型变异；检测到与单穗粒数相关的QTL11个，分别位于染色体1B、1D、2A、2B、3B、4A、5D、6B和7A上，单个QTL可解释7．5％～43．4％的表型变异；检测到与千粒重相关的QTL5个，分别位于2A、2B、3B、4D和7A染色体上，单个QTL可解释9．6％～25．7％的表型变异。获得的QTL可以用于分子标记辅助育种。

小麦单株有效分蘖数与农艺性状的相关性研究

对5个小麦品种单株有效分蘖数与其他农艺性状的相关性进行分析,结果表明,主茎适当的高度是小麦单株获得更多有效分蘖数的基础,而过多的有效分蘖导致不孕小穗数增加和穗粒数、单穗重降低。在高产实践中,通过控制有效分蘖来减少不孕小穗数以达到提高穗粒数和单穗重的目的。回归分析表明,不孕小穗数、穗粒数与单株有效分蘖数相关性较高,可以用第3个一级分蘖和第1个二级分蘖的农艺性状与单株有效分蘖数的回归方程预测其单株有效分蘖数。

超高产水稻适宜单株成穗数的定量计算

【目的】建立水稻单株成穗数通式和有效分蘖叶位理论分蘖数函数,并确定超高产水稻的秧苗分蘖成活率(s)、本田期分蘖发生率(r)、分蘖缺位数(bn)、适宜等穗期及校正系数(a)等相关参数。【方法】选择云南水稻特殊高产生态区,2005年进行杂交籼稻Ⅱ优107密度试验,2005～2006年进行杂交籼稻Ⅱ优107、Ⅱ优318、Ⅱ优7954、Ⅱ优084、Ⅱ优航1号和协优107大区超高产试验。对试验的水稻分蘖消长进行调查分析,并最终测产。【结果】所有参试品种都遵循n-3的叶蘖同伸规律,有效分蘖叶位理论分蘖数(A)可以表示为有效分蘖叶位数(E)的函数,有效分蘖叶位数(E)与主茎总叶龄(N)、伸长节间数(n)、移栽叶龄(SN)、分蘖缺位数(bn)和校正系数(a)有关,E=(N-n-SN-bn-a);超高产群体的矫正系数(a)宜取1.5;常规湿润秧移栽大田后有1.5叶的分蘖缺位(bn),带2叶分蘖成活率(s2)和带1叶分蘖成活率(s1)分别为0.8和0.3;穴盘带土移栽,bn=0.5,s2=1.0,s1=0.5;本田期秧苗活棵至等穗期,分蘖发生率(r)80%左右。【结论】超高产水稻常规湿润秧本田期有效分蘖叶位E=(N-n-SN-3),单株分蘖成穗数ES=(1+t3+0.8t2)(1+0.8A)+0.3t1,其中t1、t2、t3分别代表秧苗带1叶、2叶和3叶分蘖数;穴盘小苗移栽本田期有效分蘖叶位E=(N-n-SN-2),单株分蘖成穗数ES=(1+t3)(1+0.8A3)+t2(1+0.8A2)+0.5t1,其中A2、A3分别代表2叶分蘖、3叶分蘖及主茎本田期理论分蘖数。通过两年与实际茎蘖动态的比较,公式描述较好。

不同基因型大麦苗期耐低氮性状与产量性状的相关性

为给大麦耐低氮育种提供理论依据,利用溶液培养和大田产量试验相结合的方法探讨了大麦苗期和成熟期各相关性状在两种供氮条件下的变异情况。结果表明,苗期氮素生理利用效率、单株吸氮量、地上部干重和苗高在品种间存在极显著差异,籽粒产量在品种间存在显著差异,不同供氮水平对各性状都有极显著的影响。相对性状的基因型变异为:相对地上部干重>相对分蘖数>相对单株吸氮量>相对籽粒产量>相对氮素利用率>相对苗高。相关分析表明,低氮胁迫下分蘖数与籽粒产量呈极显著正相关,苗期相对氮素生理利用效率、相对苗高和成熟期相对籽粒产量间互呈显著或极显著正相关。从各性状的相对值中可以看出,大麦品种BI-04表现最好,具有较强的耐低氮性,BI-45表现最差,对低氮胁迫相对比较敏感。

刈割对干热河谷海狮苏丹草生长的影响

以海狮苏丹草(Sorghum sudanense)为材料研究在留茬5、10、15cm条件下,其植株高度、分蘖及单位面积产量等的动态变化情况,并通过构造一年生苏丹草刈割株高生长线性模型来分析其单作群落植物个体生长情况与整体生物量的关系。结果表明,在一个生长周期内,不同刈割区海狮苏丹草单作群落的总生物量在一定范围内达到相对稳定状态;不同刈割时期内植株个体生长速率与生长潜力呈显著负相关,表明苏丹草单作群落个体有通过平衡自身生长速率与生长潜力的关系使群落总生物量在一定范围内维持相对稳定状态的倾向。

小量播种条件下冬小麦的产量效应

20 0 1～ 2 0 0 3年在北京进行了 2个年度的秋播 ,研究冬小麦在小量播种条件下的产量效应 .结果表明 ,在 2 2 5kg·hm-2 播量处理中 ,DS1号和临抗 1号的平均最高产量分别达 6 836 2 5和 735 3 75kg·hm-2 ,在一些重复小区中 ,产量超过 75 0 0kg·hm-2 .小量播种试验中 ,参试品种有正常的生育表现 .麦苗的总糖、脯氨酸、赖氨酸含量较高 ,单株分蘖能力强 .旗叶净光合速率、蒸腾速率、气孔阻力、CO2 传导度和叶肉细胞CO2 浓度表明植株的生理功能较旺盛 .硝酸还原酶和超氧化物歧化酶活性较高 ,表明植株代谢活性较强 .在产量结构中 ,单株穗数多 .在小量播种生产中 ,品种选择是前提 。

水稻旱育稀植超高产技术研究

稻株个体生长障碍是水稻再高产的限制因素，优化基本苗群体（秧田、本田）是消除或减少稻株个体生长障碍的有效措施，试验证明，采用带蘖大苗，单本稀植后，可以通过大幅度提高稻株个体分蘖力和分蘖成穗率来稳定高产栽培的穗群体。通过提高个体质量，使平均穗粒数增加１０粒以上，结实率提高５％以上，从而使籽实产量提高１５％以上而获得超高产量。

小麦产量与根系的边际效应

为明确小麦产量、根系主要数量性状和根系活力的边际效应,以黄淮平原麦区不同品质类型的品种（郑麦9023、矮抗58、周麦18和豫麦50）为材料,于2011-2012年度对单株或单茎次生根数、单株根鲜质量、根系活力等进行系统研究。结果表明,供试品种的产量具有明显的边际效应;不同品种边1行相对于边4行单株次生根数增加0.4%-23.4%,单株根鲜质量增加3.8%-31.4%,根系活力增加2.0%-28.8%。总体而言,供试品种的边1行相对于边4行,Ⅰ蘖和Ⅱ蘖次生根数分别增加13.6%和34.3%,而主茎次生根总数分别是Ⅰ蘖和Ⅱ蘖的1.76倍和1.84倍。可见在所设定的研究条件下,不同小麦品种根系主要数量性状与根系活力均存在边际效应,单茎次生根边际效应在分蘖尤其是Ⅱ蘖上表现更为明显;供试品种间以及不同生育时期的根系次生根数量、根鲜质量、根系活力等边际效应存在差异。生产上可参考不同品种的边际效应,来选用合理的种植模式,充分发挥小麦根系边际效应,以达到最大限度增产目的。

晚籼杂交稻LAI、SPAD和LTR的动态变化及对产量性状的影响

【目的】研究晚籼杂交稻单株穗数、叶面积指数(Leaf area index,LAI)、叶片SPAD和透光率(Light transmittance rate,LTR)等指标的动态变化,进一步明确它们之间的相互关系及其对杂交稻产量和产量性状的影响,为杂交水稻育种和生产实践提供理论指导。【方法】以华南地区广泛应用的5个三系不育系和6个恢复系配置杂交组合,于2021年晚季在广州进行27个杂交组合的随机区组试验,分析杂种光合参数的动态变化规律以及不同发育阶段各光合参数对产量及产量性状的影响及相关性。【结果】杂种茎蘖数自移栽后直线上升,于移栽后25 d达分蘖高峰,始穗期(移栽后60 d)进入平稳期;杂种LAI自移栽后快速上升,于幼穗分化后期(移栽后50 d)后达最高值,之后进入回落期;叶片SPAD自移栽后逐步走低,生长发育前期组合间叶片SPAD差异不明显,进入灌浆结实期后存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)差异;杂种群体LTR随发育进程呈逐步下降趋势。相关分析表明:分蘖盛期前(移栽后10~20 d)以及始穗期至灌浆期(移栽后60~76 d)的单株茎蘖数与杂种产量呈极显著正相关,增产作用主要通过增加单株实粒数实现;分蘖盛期至幼穗分化后期(移栽后25~50 d)的茎蘖数过多,增加了杂种群体的无效分蘖,造成杂种结实率下降和产量显著降低;分蘖前期(移栽后20 d)和始穗期(移栽后60 d)杂种LAI与产量呈极显著和显著正相关,相关系数分别为0.296和0.255,增产作用主要通过提高单株实粒数和千粒质量实现;灌浆期(移栽后76 d)的LAI与产量呈极显著负相关,相关系数为-0.312;生育前期(移栽后15~50 d)杂种SPAD对产量具有显著或极显著增产效应,而灌浆结实期(移栽后76~90 d)的SPAD则造成极显著减产;杂种群体LTR与产量呈极显著负相关,分蘖前期(移栽后20 d)和幼穗分化前期(移栽后38 d)的LTR与产量的相关系数分别为-0.282和-0.384。【结论】‘天丰A’‘五丰A’‘广恢998’和‘广恢308’组合的前期分蘖力强,茎蘖数多,叶面积系数大,早生快发性好;‘扬泰A’‘广恢998’等组合前期LTR较低、后期较高,有利于植株光合作用和产量提高。在不同生长发育阶段,光合参数通过影响杂种的不同产量性状,实现对杂种产量的影响。通过光合参数与杂种产量回归方程的拟合,能较好地对杂交水稻早期产量进行预测。

不同栽插苗数和密度对华航31号群体分蘖动态及产量构成的影响

以超级稻品种华航31号为试材,研究不同栽插苗数(A)与种植密度(D)配置方式下的水稻群体分蘖动态及产量特征,寻求适合华航31号的最佳种植模式,实现水稻高产稳产。结果表明:在每穴插植苗数相同的条件下,分蘖增长和消减速度为D1>D2>D3,在种植密度相同的条件下,分蘖增长和消减速度为A6>A4>A2>A1;不同的插植苗数和种植密度配置处理对华航31号的产量均有显著或极显著的影响,影响效应为A>D>A×D,其中每穴栽插苗数为2苗、种植密度为24万穴/hm2的处理组合产量最高,折合产量为6584.0kg/hm2。因此,在实际生产中,适当减少栽插苗数,合理密植,更有利于协调群体和个体的关系,发挥华航31号高产的潜力。

晋麦73号冬小麦小量播种高产试验

为了研究冬小麦在小量播种条件下的产量表现,2001～2003年期间在北京安排了两个试验年度的秋播试验。两个试验年度的22.5kg/hm2播量处理中,晋麦73号和DS1号的平均最高产量分别达到7353.75和6836.25kg/hm2。试验中,参试品种生育表现正常。麦苗总糖、脯氨酸和赖氨酸含量较高,植株生理功能较旺盛。在产量结构中,单株穗数多。小量播种生产中,品种选择是前提,播量确定是关键。

探究不同播种密度对饲用燕麦——“太阳神”生产性状的影响

为研究燕麦——“太阳神”在黄土高原高寒二阴区的丰产栽培技术,笔者在甘肃省兰州市永登县坪城乡歇地沟村开展了不同播量对燕麦生产性状的影响试验,探讨了不同播量下单株分蘖数、穗粒重、穗粒数、千粒重和株高的变化。结果表明随播量的增加,单株分孽数逐渐减少,不同播量下燕麦单株分孽数存在极显著的差异(P<0.01)。Dl处理(播量150 kg/hm2)的单株分孽平均达11个以上,显著高于D2处理(播量165 kg/hm2),极显著高于其它处理;穗粒重和穗粒数亦随播量的增加而逐渐减少,以为150 kg/hm2、165 kg/hm2时表现最好,D1处理和D2处理的差异不显著(P>0.05);燕麦千粒重变化不大,没有随不同播量处理而发生显著变化。建议在当地“太阳神”播种量以150 kg/hm2为宜。

云南龙陵地区不同燕麦品种生产性能比较

[目的]筛选出适宜在云南龙陵及其相似地区种植的饲用燕麦品种。[方法]选用8个燕麦品种,即燕麦01(01牧王)、燕麦02(02燕王)、燕麦03(03爱沃)、燕麦04(04贝勒2号)、燕麦05(05魅力)、燕麦06(06抢手)、燕麦07(07雷神)和燕麦08(08 esk),于2016年4月在云南龙陵种植,对其单株分蘖数、株高、旗叶长、旗叶宽、轮层数和产量进行品种比较试验。[结果]燕麦02单株分蘖数最多,为7.5;其余燕麦种质的分蘖都低于7.5。燕麦02植株高度最高,达到154.18 cm;燕麦08最矮,为112.88 cm。燕麦01旗叶长最长,为50.48 cm;燕麦05最短,为29.11 cm。燕麦03旗叶宽最宽,为2.34 cm;燕麦07旗叶宽最窄,为1.04 cm。燕麦03轮层数最多,为5.25个;燕麦04最少,为4.25个。燕麦02产量最高,为7391.37 kg/666.7 m^(2);燕麦05产量最低,为4818.59 kg/666.7 m2;燕麦02、燕麦03、燕麦06和燕麦08的产量高于平均水平。[结论]燕麦02、燕麦03、燕麦06和燕麦08的生产性能较好,适宜在龙陵及其相似地区推广种植。

种植密度与每丛苗数对单季杂交稻甬优1540茎蘖动态及产量的影响

以甬优1540为材料,设置不同种植密度和每丛苗数处理,研究两者对水稻茎蘖动态和产量的影响。结果表明,在本试验条件下,随着种植密度的增大,同一时期单位面积茎蘖数显著或极显著增多;随着每丛苗数的增加,单位面积茎蘖数极显著增多,且高峰苗期提前。种植密度对有效穗数影响达显著水平,对每穗总粒数、结实率和产量的影响达极显著水平,对千粒重的影响不显著;每丛苗数对单位面积有效穗数和每穗总粒数的影响达极显著水平,对产量的影响达显著水平,对结实率和千粒重的影响不显著;密度和每丛苗数互作处理对每穗总粒数和产量的影响达极显著水平,对其他产量构成因素的影响不显著。产量以低密度(15.90万穴/hm^(2))、每丛3苗的处理最高,超过11000 kg/hm^(2)。生产上,建议作单季稻种植,甬优1540以密度15.90万穴/hm^(2)、每丛3苗种植为宜。