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河南主推小麦品种对低温胁迫的生理响应及耐寒性分析 被引量：28
1
作者 孙苗苗 王志强 +3 位作者 高翔 龚璞 辛泽毓 林同保 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期316-324,共9页
为探讨不同小麦品种对春季低温胁迫的响应,以郑麦366、郑麦7698、矮抗58等12个河南省主推小麦品种为试验材料,研究了拔节期低温(-6℃)和孕穗期低温(0℃)处理对不同小麦品种叶片生理指标、产量及其构成要素的影响,分析了寒害级别与各生... 为探讨不同小麦品种对春季低温胁迫的响应,以郑麦366、郑麦7698、矮抗58等12个河南省主推小麦品种为试验材料,研究了拔节期低温(-6℃)和孕穗期低温(0℃)处理对不同小麦品种叶片生理指标、产量及其构成要素的影响,分析了寒害级别与各生理指标增幅之间的相关性。结果表明,幼穗发育进程慢的强耐寒性小麦品种的叶片中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性在低温条件下的增幅大于幼穗发育进程快的弱耐寒性品种,丙二醛(MDA)含量的增幅表现出相反的趋势。拔节期和孕穗期低温处理,使供试小麦品种的有效穗数、穗粒数、千粒重以及产量均下降,拔节期低温对有效穗数和千粒重的影响更为严重,孕穗期低温对穗粒数和产量的影响更为严重。拔节期低温引起的小麦叶片可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、SOD活性、CAT活性和MDA含量的增幅与小麦所受寒害级别呈显著或极显著相关;孕穗期低温引起的小麦叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性、CAT活性和MDA含量的增幅与小麦所受寒害级别呈显著或极显著相关。这些结果说明,不同小麦品种的耐寒性强弱在拔节期和孕穗期的表现并不一致,与寒害水平显著相关的生理指标也有差异,应结合两个时期的综合表现评价小麦品种春季的耐寒性。 展开更多
关键词 小麦 低温 耐寒性
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河南省水稻推广品种的耐淹性分析 被引量：1
2
作者 宋睿 李俊周 +4 位作者 刘娟 李梦琪 杜彦修 张静 赵全志 《湖北农业科学》 2017年第10期1814-1817,共4页
为了筛选适应河南省种植的耐淹涝水稻(Oryza sativa L.)品种,以河南省目前推广种植的27个品种为材料,采用人工模拟淹涝灾害,于水泥池中进行没顶淹涝处理,分别测定淹涝处理和正常水分管理各品种的株高、主茎节间长、分蘖数、主茎绿叶数... 为了筛选适应河南省种植的耐淹涝水稻(Oryza sativa L.)品种,以河南省目前推广种植的27个品种为材料,采用人工模拟淹涝灾害,于水泥池中进行没顶淹涝处理,分别测定淹涝处理和正常水分管理各品种的株高、主茎节间长、分蘖数、主茎绿叶数等形态性状,结果表明,以主茎叶片相对绿叶数和干物质质量2个指标聚类分析发现,内2优6号、冈优158、丰优22、冈优188、冈优827、Ⅱ优838、粤优938、裕丰8号和珞优8号耐淹性强,方欣1号、冈优363、Y两优1号、方欣4号、豫农粳6号耐淹性较弱。淹涝处理造成水稻植株伸长生长和主茎绿叶数减少。与敏感品种相比,耐淹品种绿叶数多、植株较高、根系发达、叶片和叶鞘干物质质量都较大。淹涝条件下,植株高、分蘖多、干物质质量大和保持一定的绿叶数是分蘖期河南省主推水稻品种耐淹涝的特征。 展开更多
关键词 水稻(Oryza SATIVA L.) 品种筛选 耐淹性 河南省
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利用河南-海南两地三季生态差异鉴定玉米品种丰产稳产性 被引量：2
3
作者 黄连富 董朋飞 +1 位作者 李鸿萍 李潮海 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第20期4042-4055,共14页
【目的】为了加快高产稳产广适性玉米杂交种的筛选鉴定。【方法】在河南郑州-海南三亚设置6种鉴定试验环境,于2011—2012年对11个玉米新品种(组合)进行3个生产周期的试验研究,通过与2011年河南9个试验点鉴定试验结果的对比,研究了两地... 【目的】为了加快高产稳产广适性玉米杂交种的筛选鉴定。【方法】在河南郑州-海南三亚设置6种鉴定试验环境,于2011—2012年对11个玉米新品种(组合)进行3个生产周期的试验研究,通过与2011年河南9个试验点鉴定试验结果的对比,研究了两地生态环境条件的差异以及两地三季玉米主要性状的生态稳定性和相关性。【结果】河南-海南两地生态环境条件差异较大,与河南相比,玉米生长期间海南一期和海南二期光照时数较河南分别增加2.69%和11.17%,平均温度分别增加-0.39%和11.02%,降雨量分别减少15.49%和8.15%。两地的能量来源河南以短波辐射为主,海南一期、海南二期以长波辐射为主。11个品种(组合)生育期海南一期、海南二期平均分别较河南延长5.7 d和缩短7.02 d。玉米主要性状在两地的表现存在一定的相关关系。利用海南的自然条件可对品种的生育期、株高、穗粗、秃尖长、穗行数、雄穗分枝、穗位叶长和基部第三茎节长进行有效鉴定,且除出籽率之外,在海南二期选择更有效。对穗位高、穗长、行粒数、穗粒数、千粒重、产量、茎节数、穗位叶宽、基部第三节茎粗等的选择标准应适当放宽,选择应以河南为主。青枯病、锈病适合在海南鉴定,叶斑病、粗缩病适合在河南鉴定。鉴定结果河南-海南两地表现一致。6种鉴定试验环境中,河南适宜密度、海南二期旱瘠处理鉴定效果最好,兼具较强的鉴别力和较好的代表性,海南二期正常管理和海南一期正常管理次之,河南高密度和海南一期旱瘠处理适合淘汰稳定性差的品种。不同品种产量在各鉴定环境条件下表现差异较大。仅仅利用一种生态环境或者任意一种鉴定环境都不能对品种的综合性能进行很好地评价。【结论】在海南对玉米新品种(组合)部分性状的选择是有效的,利用河南-海南一年两地三季相结合的方法能够对玉米新品种(组合)的丰产稳产性进行更有效地鉴定。 展开更多
关键词 玉米 新品种(组合) 稳产性 广适性 生态环境 评价方法 河南 海南
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割苗对河南省夏玉米生长及产量的影响 被引量：3
4
作者 王彦坡 李昂 +4 位作者 杨豫龙 孟恩 潘利文 朱暖暖 刘天学 《河南农业科学》 北大核心 2019年第4期28-32,共5页
为了探究割苗在河南省夏玉米生产上的适用性,以登海605、豫单9932、金秋119为材料,在苗期5～6片可见叶时进行割苗处理,研究割苗对夏玉米生长及产量的影响。结果表明,割苗使3个玉米品种的生育时期均延迟,株高和穗位高降低,茎秆变细,叶面... 为了探究割苗在河南省夏玉米生产上的适用性,以登海605、豫单9932、金秋119为材料,在苗期5～6片可见叶时进行割苗处理,研究割苗对夏玉米生长及产量的影响。结果表明,割苗使3个玉米品种的生育时期均延迟,株高和穗位高降低,茎秆变细,叶面积指数、干物质积累量、根冠比等均显著降低;割苗使登海605和豫单9932虫害均加重;割苗使登海605和金秋119收获指数分别增加4.55%和4.46%,豫单9932收获指数降低2.25%;割苗使登海605和豫单9932百粒质量均显著增加,而穗粒数显著减少,金秋119百粒质量显著减少,而穗粒数显著增加;割苗使登海605增产3.52%,豫单9932和金秋119分别减产3.46%和2.18%;割苗对籽粒粗淀粉含量影响显著,但品种间存在差异。综上说明,割苗技术在河南省夏玉米区不具推广价值。 展开更多
关键词 夏玉米 割苗 生长发育 产量 河南省
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周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤养分及作物产量的影响 被引量：16
5
作者 谢迎新 靳海洋 +8 位作者 李梦达 翟羽雪 王永华 谢耀丽 李向东 夏来坤 王晨阳 郭天财 贺德先 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1560-1568,共9页
为探明适宜于砂姜黑土农田的周年耕作方式,提升砂姜黑土农田地力及作物产量,在冬小麦?夏玉米一年两熟种植制度下,设置多年定位夏玉米季?冬小麦季免耕?旋耕(对照)、免耕?深耕、深松?旋耕、深松?免耕、免耕?免耕5种周年耕作方式田间试验,... 为探明适宜于砂姜黑土农田的周年耕作方式,提升砂姜黑土农田地力及作物产量,在冬小麦?夏玉米一年两熟种植制度下,设置多年定位夏玉米季?冬小麦季免耕?旋耕(对照)、免耕?深耕、深松?旋耕、深松?免耕、免耕?免耕5种周年耕作方式田间试验,在定位处理的第4个周年研究耕作方式对砂姜黑土农田土壤有机碳含量、土壤养分及其对作物产量的影响。结果表明,在秸秆全量还田条件下,与试验开始前相比,各处理0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、速效钾含量均有所增加。与对照相比,其他处理均增加周年内0~20 cm土层土壤有机碳和全氮含量。免耕?深耕、深松?旋耕、免耕?免耕处理显著增加周年内0~20 cm土层土壤有效磷含量,而深松?免耕处理显著增加冬小麦开花期和收获期0~20 cm土层土壤有效磷含量,整个周年内对照在20~40 cm土层土壤的有效磷含量均最低。深松?免耕处理增加周年内0~20 cm土层土壤速效钾含量,而深松?免耕、免耕?免耕处理20~40 cm土层土壤速效钾含量在夏玉米苗期、大口期、开花期和灌浆期显著高于对照处理。深松?旋耕和深松?免耕处理显著增加夏玉米?冬小麦周年籽粒产量,增幅分别为7.67%和10.21%。综上所述,在秸秆全量还田基础上,深松?旋耕和深松?免耕能够改善土壤有机碳和养分状况,显著提高周年作物产量,可作为黄淮区砂姜黑土农田相对适宜的周年耕作方式。 展开更多
关键词 耕作方式 砂姜黑土 土壤养分 有机碳 籽粒产量
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不同播种灌溉方式对夏玉米出苗、干物质积累及转运和产量的影响
6
作者 杨明达 张素瑜 +4 位作者 李帅 郑东方 杨慎骄 关小康 王同朝 《河南农业科学》 北大核心 2024年第1期22-31,共10页
设置地面灌溉常规播种(CK)、地表滴灌常规播种(DI)、地下滴灌深播(SDI)处理,研究不同播种灌溉方式对夏玉米出苗、干物质积累及转运和产量的影响,以期筛选出适宜夏玉米大田生产的播种灌溉方式。结果表明,播种后灌溉40 mm情况下,SDI处理... 设置地面灌溉常规播种(CK)、地表滴灌常规播种(DI)、地下滴灌深播(SDI)处理,研究不同播种灌溉方式对夏玉米出苗、干物质积累及转运和产量的影响,以期筛选出适宜夏玉米大田生产的播种灌溉方式。结果表明,播种后灌溉40 mm情况下,SDI处理土壤水分可以上移至种床层,下渗到距地表80 cm处,5~10、10~20 cm土层的土壤含水量分别达到田间持水量的68.69%、75.35%;CK和DI处理土壤湿润体在60 cm以上土层。SDI处理显著延长夏玉米的出苗时间,导致其苗期单株叶面积和干质量较其他处理显著降低,但其出苗率并未显著降低。在生育期间灌溉的条件下,与CK相比,SDI处理降低拔节后期和灌浆初期0~20 cm土层的土壤含水量,但增加40~120 cm土层的土壤含水量;DI处理增加拔节后期中上层土壤和灌浆初期土壤含水量。与CK相比,SDI和DI处理不仅能够促进花前干物质的转运,而且还能提高开花期和灌浆期的叶面积指数、地上部干物质积累量以及产量和水分利用效率,SDI和DI处理成熟期地上部干物质积累量、产量、水分利用效率分别提高8.51%、11.22%、11.41%和6.18%、6.38%、9.94%。SDI处理较DI处理提高了夏玉米的穗粒数和产量,但两处理间水分利用效率差异不显著。综上,地下滴灌深播未显著影响夏玉米的出苗率,并且地下滴灌能够提高中下层土壤的含水量,对花前干物质转运量及花后叶面积指数和地上部干物质积累量的提高有利,最终获得最高的产量和水分利用效率。 展开更多
关键词 夏玉米 播种灌溉方式 干物质积累及转运 地下滴灌深播 产量 水分利用效率
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冬小麦不同指标的干旱响应阈值及干旱程度定量分级研究
7
作者 高晨凯 刘水苗 +5 位作者 李煜铭 吴鹏年 王艳丽 关小康 王同朝 温鹏飞 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第5期119-128,共10页
为评估冬小麦水分亏缺程度,需要采用合理的评价标准表征植株受旱程度,这对规避气候变化新常态下可能的干旱风险具有重要意义。以冬小麦为研究对象,设置雨养(T1)、漫灌(T2)、滴灌W1(40%~50%FC)、滴灌W2(60%~70%FC)和滴灌W3(80%~100%FC)5... 为评估冬小麦水分亏缺程度,需要采用合理的评价标准表征植株受旱程度,这对规避气候变化新常态下可能的干旱风险具有重要意义。以冬小麦为研究对象,设置雨养(T1)、漫灌(T2)、滴灌W1(40%~50%FC)、滴灌W2(60%~70%FC)和滴灌W3(80%~100%FC)5个水分处理,测定了形态指标、光合指标、叶绿素荧光参数和土壤水分含量,采用阈值指标分类法(thresholdindicatortaxaanalysis,简称TITAN)分析上述各农学参数与干旱程度(drought degree,简称D)的定量响应关系,并确定其对干旱程度发生明显改变的临界点,从而对冬小麦受旱程度进行定量分级。结果表明,相较于周麦27,洛麦22的受旱程度较高,各农学参数对干旱胁迫适应性强。基于TITAN法确定了不同冬小麦品种各农学参数的干旱响应临界点,并将2个冬小麦品种划分为4个受旱等级:轻旱D1、中旱D2、中旱D3和重旱D4,其中,洛麦22为0.00<D1≤0.277、0.277<D2≤0.504、0.504<D3≤0.714和0.714<D4≤1.00;周麦27为0.00<D1≤0.112、0.112<D2≤0.390、0.390<D3≤0.690、0.690<D4≤1.00。在冬小麦受到轻旱(D1)时,各农学参数降幅为4.39%~14.35%,其中以净光合速率和气孔导度降幅最为敏感,分别为11.20%~14.35%和10.64%~13.60%,其次是茎生物量(11.76%~12.82%);在冬小麦受到中旱(D2)时,各农学参数降幅均比较严重,降幅为21.73%~4429%;在D3干旱等级时,冬小麦干旱胁迫加剧,其中以周麦27的叶干重降幅最高。本研究结果将为科学评估作物干旱受灾程度提供依据,也为农业防旱抗旱和稳定国家粮食生产提供重要保障。 展开更多
关键词 冬小麦 干旱程度 阈值指标分类法(TITAN) 阈值
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RCP情景下基于AquaCrop模型的河南省夏玉米减产风险评估
8
作者 温鹏飞 高晨凯 +3 位作者 郭锦英 王江南 关小康 王同朝 《玉米科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期88-97,共10页
本研究基于AquaCrop模型研究rcp4.5和rcp8.5两种代表性浓度路径情景下河南省不同区域未来气候变化下的夏玉米减产风险的变化特征,准确的评估未来气候变化对作物单产的影响,为最大限度的避免作物减产和制定适应性措施提供理论依据。结果... 本研究基于AquaCrop模型研究rcp4.5和rcp8.5两种代表性浓度路径情景下河南省不同区域未来气候变化下的夏玉米减产风险的变化特征,准确的评估未来气候变化对作物单产的影响,为最大限度的避免作物减产和制定适应性措施提供理论依据。结果表明,在rcp4.5和rcp8.5情景下,较历史时期2000~2019年相比,河南省各地区最高温度、最低温度和降雨均呈现出显著波动上升趋势,在空间上气温和降雨增加速率呈现出相反的变化特征。基于AquaCrop模型分别模拟rcp4.5和rcp8.5情景下不同区域夏玉米产量损失率,分别为18.3%~42.9%、22.9%~44.8%。产量损失率呈现出明显的空间差异性,其中,豫北-安阳和新乡产量损失率最高,豫南-驻马店产量损失率最低。在rcp4.5和rcp8.5情景下,河南省各区域减产风险指数整体上均呈现出增加的趋势,平均减产风险指数分别为0.353(rcp4.5)和0.368(rcp8.5),减产风险高值区主要位于河南西北部和中部地区,减产风险低值区主要在河南省南部地区。 展开更多
关键词 玉米 AquaCrop模型 产量损失率 风险评估
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不同行距配置方式对夏玉米冠层结构和群体抗性的影响 被引量：47
9
作者 苌建峰 张海红 +2 位作者 李鸿萍 董朋飞 李潮海 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期104-112,共9页
为探究行距配置方式对冠层微气象因子及群体抗逆性的影响,明确夏玉米适宜的行距配置方式,在方城和辉县设置大田试验,以3个不同株高类型的玉米杂交种为材料(中秆品种郑单958、高秆品种先玉335和矮秆品种512-4),设置2个种植密度(60 000株h... 为探究行距配置方式对冠层微气象因子及群体抗逆性的影响,明确夏玉米适宜的行距配置方式,在方城和辉县设置大田试验,以3个不同株高类型的玉米杂交种为材料(中秆品种郑单958、高秆品种先玉335和矮秆品种512-4),设置2个种植密度(60 000株hm–2和75 000株hm–2),研究了5种行距配置方式(50 cm、60 cm、70 cm、80 cm等行距和80 cm+40 cm宽窄行)下冠层结构和群体抗逆性的变化。结果表明,不同株高类型杂交种在相同密度下,随行距扩大,株型变得松散,穗部叶片叶向值减小,并偏离种植行,向种植行垂直方向发展,冠层温湿度降低,群体抗逆性增强,但冠层光照截获率降低,产量也随之减少。对比发现,不同品种和密度下,60 cm等行距能够较好地协调冠层微气象因子与玉米产量的关系,叶片分布适宜,冠层温湿度和光能分布合理,显著提高了中下部的光能截获率,病虫害和倒伏的发生率较低,获得最高产量的频率最高,且适宜机械化田间作业,建议作为适宜黄淮海地区推广的种植方式。 展开更多
关键词 行距 密度 夏玉米 小气候 抗逆性 产量
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耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响 被引量：145
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作者 赵亚丽 薛志伟 +2 位作者 郭海斌 穆心愿 李潮海 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第17期3359-3371,共13页
【目的】黄淮海地区是中国粮食主产区之一,但农业生产中旱涝频繁发生,同时还存在土壤紧实、耕层变浅和土壤蓄水保墒能力低等问题,严重影响了该区的粮食生产。耕作方式和秸秆还田作为农业生产中两项重要的技术措施,对改善土壤结构、提高... 【目的】黄淮海地区是中国粮食主产区之一,但农业生产中旱涝频繁发生,同时还存在土壤紧实、耕层变浅和土壤蓄水保墒能力低等问题,严重影响了该区的粮食生产。耕作方式和秸秆还田作为农业生产中两项重要的技术措施,对改善土壤结构、提高土壤蓄水能力和水分利用效率有显著作用。本文旨在探索耕作方式、秸秆还田以及二者交互对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响,为优化黄淮海地区的土壤耕作方式提供依据。【方法】采用土壤耕作方式与秸秆还田相结合的方法,设置常规耕作+秸秆还田、常规耕作+无秸秆还田、深耕+秸秆还田、深耕+无秸秆还田、深松+秸秆还田、深松+无秸秆还田6个处理,研究耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米一年两熟农田耗水量、耗水模系数、土壤贮水消耗量、株间蒸发量、籽粒产量和水分利用效率的影响,分析不同耕作方式、秸秆还田以及二者交互对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响。【结果】耕作方式、秸秆还田对土壤容重、农田耗水量、土壤贮水消耗量、株间蒸发量、籽粒产量和水分利用效率均存在显著或极显著影响。与常规耕作相比,深耕和深松主要降低了20—40 cm土层的土壤容重,增加了冬小麦、夏玉米和周年总农田耗水量,提高了0—100 cm土层的土壤贮水消耗量,同时降低了休闲期无效农田耗水量。此外,深耕和深松还降低了夏玉米的株间蒸发量,但深耕显著增加了冬小麦的株间蒸发量,深松则相反。秸秆还田也可以降低土壤容重,提高土壤贮水消耗量,增加冬小麦农田耗水量,降低夏玉米和休闲期农田耗水量,增加冬小麦的株间蒸发量,降低夏玉米的株间蒸发量。与常规耕作相比,深耕和深松处理的周年作物产量分别提高了10.7%和9.8%,周年水分利用效率分别提高了8.8%和6.3%。秸秆还田处理的周年作物产量和水分利用效率分别比秸秆不还田处理提高了6.3%和7.6%。耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米的耗水特性、籽粒产量和水分利用效率存在显著交互作用。与常规耕作+无秸秆还田处理相比,深耕+秸秆还田和深松+秸秆还田处理的周年农田耗水量分别提高3.3%和2.4%,冬小麦-夏玉米的农田耗水量分别提高了4.2%和3.3%,休闲期的农田耗水量分别降低了7.0%和9.9%,周年作物产量分别提高了18.0%和19.3%,水分利用效率分别提高了15.9%和15.1%。【结论】在几种耕作模式中,深耕+秸秆还田、深松+秸秆还田的周年作物产量和水分利用效率最高,且二者无显著性差异,表明深耕或深松结合秸秆还田有利于作物产量和水分利用效率的提高。因此,在本试验条件下,在秸秆还田的基础上深松或深耕是黄淮海地区适宜的耕作方式。 展开更多
关键词 耕作方式 秸秆还田 产量 耗水量 水分利用效率
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不同供氮水平下小麦品种的氮效率差异及其氮代谢特征 被引量：65
11
作者 王小纯 王晓航 +4 位作者 熊淑萍 马新明 丁世杰 吴克远 郭建彪 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第13期2569-2579,共11页
【目的】明确不同氮肥生理利用率小麦品种的氮代谢差异,为小麦高产及合理施肥提供理论依据,实现小麦节氮增产。【方法】采用大田试验方法,从16个小麦品种中筛选出氮素利用效率差异显著的低氮高效型小麦品种漯麦18、豫麦49-198和低氮低... 【目的】明确不同氮肥生理利用率小麦品种的氮代谢差异,为小麦高产及合理施肥提供理论依据,实现小麦节氮增产。【方法】采用大田试验方法,从16个小麦品种中筛选出氮素利用效率差异显著的低氮高效型小麦品种漯麦18、豫麦49-198和低氮低效型品种西农509、豫农202。然后进一步分析两类品种在N0(CK),N120(120 kg·hm-2)和N225(225 kg·hm-2)3个供氮水平下各小麦品种的产量、叶片GS活性、可溶性蛋白、游离氨基酸、NO3-及全氮含量等氮代谢指标的差异。【结果】不同供氮水平下,氮肥生理利用率、产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量等均表现为低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198显著高于低氮低效品种西农509、豫农202。增加供氮量,两类品种的产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片GS活性等氮代谢同化物指标均增加,而氮肥生理利用率降低。但两类品种对供氮水平响应不同,与N0相比,增加供氮量,低氮低效品种西农509、豫农202地上部及籽粒氮积累量、叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量的增幅均高于低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198,但是,产量的增幅却显著低于低氮高效品种;氮肥生理利用率的降幅则以低氮高效品种显著高于低氮低效品种。【结论】低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198相对于低氮低效品种西农509、豫农202具有更高的产量及氮素利用效率是因为其具有较高的GS活性,从而促进了植株对氮素的吸收与同化,使整个氮代谢过程利用效率提高,获得更高产量。低氮高效品种耐低氮能力较强,增产潜力较大;低氮低效品种对氮肥反应较为敏感,但是其氮素分配利用能力较低。 展开更多
关键词 供氮水平 小麦 产量 氮代谢 氮肥生理利用率
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耕作方式与秸秆还田对冬小麦–夏玉米轮作系统中干物质生产和水分利用效率的影响 被引量：70
12
作者 赵亚丽 郭海斌 +2 位作者 薛志伟 穆心愿 李潮海 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1797-1807,共11页
为探讨黄淮海地区一年两熟制下土壤耕作方式与秸秆还田相结合的适宜模式,2010—2012年进行了两年度的田间试验,研究不同处理对冬小麦–夏玉米轮作系统干物质生产和水分利用效率的影响。通过比较常规耕作+秸秆还田、常规耕作+无秸秆还田... 为探讨黄淮海地区一年两熟制下土壤耕作方式与秸秆还田相结合的适宜模式,2010—2012年进行了两年度的田间试验,研究不同处理对冬小麦–夏玉米轮作系统干物质生产和水分利用效率的影响。通过比较常规耕作+秸秆还田、常规耕作+无秸秆还田、深耕+秸秆还田、深耕+无秸秆还田、深松+秸秆还田、深松+无秸秆还田6个处理,发现深松(耕)与秸秆还田可以增加冬小麦和夏玉米的农田耗水量,降低休闲期农田耗水量,提高作物叶片相对含水量、净光合速率、蒸腾速率和茎秆伤流量,促进植株干物质积累,进而提高作物籽粒产量和水分利用效率。耕作方式与秸秆还田对冬小麦和夏玉米的干物质生产和水分利用效率存在显著交互作用。与常规耕作+无秸秆还田相比,深耕+秸秆还田和深松+秸秆还田处理的作物干物质积累量分别提高19.3%和22.9%,周年作物产量分别提高18.0%和19.3%,水分利用效率分别提高15.9%和15.1%,且两处理无显著差异。因此认为,与本试验相似环境条件下,宜在秸秆还田的基础上配合深松或深耕。 展开更多
关键词 耕作方式 秸秆还田 土壤耗水量 籽粒产量 水分利用效率
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周年氮磷钾配施模式对砂姜黑土麦玉轮作体系籽粒产量和养分利用效率的影响 被引量：39
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作者 王永华 黄源 +6 位作者 辛明华 苑沙沙 康国章 冯伟 谢迎新 朱云集 郭天财 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1031-1046,共16页
【目的】探讨周年不同氮磷钾配施对砂姜黑土麦玉轮作体系产量及养分利用效率的影响,明确适宜豫东南砂姜黑土麦玉一体化种植的氮磷钾配施模式。【方法】于2012—2014年连续两年在河南省周口市商水县典型砂姜黑土区设置氮磷钾不同配施大... 【目的】探讨周年不同氮磷钾配施对砂姜黑土麦玉轮作体系产量及养分利用效率的影响,明确适宜豫东南砂姜黑土麦玉一体化种植的氮磷钾配施模式。【方法】于2012—2014年连续两年在河南省周口市商水县典型砂姜黑土区设置氮磷钾不同配施大田定位试验,研究磷钾肥总用量不变、2种氮用量投入水平下麦玉两季磷钾配施模式对冬小麦-夏玉米轮作种植体系氮、磷、钾养分吸收利用及产量的调控效应。其中,氮肥设全年用量360.00kg·hm^(-2)和540.00 kg·hm^(-2)两个梯度,磷钾肥总量不变,设计4种配施方式,即麦季全磷玉米全钾(磷肥和钾肥分别全部施用于小麦季和玉米季)、麦季全磷玉米重钾(磷肥全部施用于小麦季,钾肥按麦玉两季42﹕58的比例分配)、麦季重磷玉米全钾(磷肥按麦玉两季64﹕36的比例分配,钾肥全部施用于玉米季)、麦季重磷玉米重钾(磷肥按麦玉两季64﹕36的比例分配,钾肥按麦玉两季42﹕58的比例分配)。【结果】高氮水平下麦玉两季磷钾肥分施能促进作物产量三要素的协调发展,显著提高冬小麦的穗数和夏玉米的穗长与行粒数,且两年度单季作物和全年籽粒产量均以麦季重磷且玉米季重钾P8处理最高,周年产量分别达21 274.2 kg·hm^(-2)和20 219.1 kg·hm^(-2)。砂姜黑土区冬小麦和夏玉米地上部养分含量大小均表现为氮>钾>磷。与低氮水平相比,高氮水平有利于提高植株地上部总氮、磷、钾的含量,然而氮素的偏生产力(NPFP)、吸收效率(NUPE)、利用效率(NUE)有所降低。磷钾肥分施不仅能促进冬小麦和夏玉米对氮素的吸收,还可有效防止元素的流失,提高作物对磷素和氮素的吸收和利用,显著提高磷钾两类元素的偏生产力(PFP)、吸收效率(UPE)。而磷钾全施在麦玉某一季作物上,由于磷肥易固定、钾肥易流失的原因,造成肥料后效减小,下茬作物因养分供给不平衡而影响作物对氮磷钾的吸收利用,致使产量降低。低氮水平下麦季重磷、玉米季重钾P4处理的氮磷钾养分利用较其他处理表现较优;高氮水平下麦季重磷、玉米季重钾P8处理的单季和周年氮素偏生产力及吸收效率均显著高于其他处理。【结论】综合考虑养分利用效率和籽粒产量,在本试验条件下,麦季重磷、玉米季重钾配施模式有利于养分效率和产量的同步提高,可作为豫东南砂姜黑土及相似生态类型区冬小麦-夏玉米轮作种植高产高效施肥的优选模式。 展开更多
关键词 冬小麦-夏玉米轮作 氮磷钾配施 养分利用效率 产量
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不同氮肥水平下玉米根际土壤特性与产量的关系 被引量：31
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作者 张学林 徐钧 +2 位作者 安婷婷 侯小畔 李潮海 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第14期2687-2699,共13页
【目的】明确不同生育时期根际土壤特性与玉米籽粒产量之间的关系,为生产上合理施肥、提高氮素利用效率和减轻环境污染提供理论依据。【方法】2012年大田设置5个氮肥梯度固定施肥样地(对照、180 kg·hm^(-2)、240 kg·hm^(-2)、... 【目的】明确不同生育时期根际土壤特性与玉米籽粒产量之间的关系,为生产上合理施肥、提高氮素利用效率和减轻环境污染提供理论依据。【方法】2012年大田设置5个氮肥梯度固定施肥样地(对照、180 kg·hm^(-2)、240 kg·hm^(-2)、300 kg·hm^(-2)和360 kg·hm^(-2),分别简写为CK、N180、N240、N300和N360),并于2012、2013和2014年连续3年在玉米拔节、吐丝、成熟3个关键生育时期测定玉米根际和非根际土壤铵态氮、硝态氮、脲酶、过氧化氢酶、pH,同时测定玉米根系和地上部生物量及其氮素累积量,重点分析CK、N240和N360 3个处理根际土壤特性以及植株氮素累积量与玉米籽粒产量之间的关系。【结果】与CK相比,4个施肥处理(N180、N240、N300和N360)3年产量的平均值分别增加了23.85%、36.40%、39.87%和34.78%;其地上部不同阶段氮素累积量均显著高于CK(2012年播种—拔节除外),并随施肥量增加呈先增加后降低趋势。与CK相比,4个施肥处理根际土硝态氮含量分别增加23.38%、57.13%、57.87%和69.74%,非根际土壤硝态氮分别增加59.49%、92.01%、132.08%和179.35%。随施氮量的增加根际土铵态氮含量显著增加;与CK相比,4个施肥处理3年的非根际土壤铵态氮含量分别增加4.27%、3.51%、5.04%和26.26%。根际土壤p H和非根际土壤p H均随着氮肥施用量的增加而降低,其中根际土壤和非根际土壤pH的变化范围分别为4.5—6.7和5.5—7.2。与非根际土p H相比,根际土壤p H平均降低5%。根际土壤脲酶活性随氮肥用量的增加呈先增加后降低趋势。与对照相比,4个施氮处理3年非根际土壤脲酶活性平均值分别增加了4.02%、14.73%、24.55%和19.64%。根际土和非根际土过氧化氢酶活性均随氮肥用量的增加而降低,与CK相比,4个施氮处理3年的非根际土壤过氧化氢酶活性平均值分别降低了3.03%、5.09%、8.24%和12.67%。CK、N240和N360 3个处理不同生育时期玉米根际土壤特性以及植株氮素累积量与籽粒产量之间的相关分析结果表明,拔节期根际土壤硝态氮含量连续3年均与产量呈显著正相关。吐丝期玉米根际和非根际土壤硝态氮、根际土壤铵态氮和非根际土pH均与籽粒产量呈显著正相关;其中2013和2014年根际脲酶活性和根际土壤pH与产量的相关性也达到显著水平。2013和2014年成熟期根际和非根际土硝态氮含量也与玉米产量呈显著相关。主成分分析表明,玉米籽粒产量与拔节期土壤硝态氮含量、根际过氧化氢酶、地上部生物量和氮素累积量相关性较强;与吐丝期根际和非根际土壤硝态氮含量、根际土壤铵态氮含量和土壤pH以及地上部生物量及氮素累积量、根系生物量相关性较强;与成熟期地上部生物量和氮素累积量相关性较强。【结论】根据不同生育时期玉米根际土壤特性与籽粒产量之间的关系,进行合理施肥,能够保证玉米根际养分的有效供应,营造良好的根际土壤环境,提高氮素利用效率、增加玉米籽粒产量。 展开更多
关键词 玉米产量 氮肥 根际土壤特性 相关分析 主成分分析
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减氮处理对不同小麦品种干物质积累及氮素转运特性的影响 被引量：32
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作者 熊淑萍 吴延鹏 +3 位作者 王小纯 马新明 杜盼 吴懿鑫 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1134-1140,共7页
为了解低氮对小麦的氮累积量、干物质累积量、产量及氮利用率的影响,在豫北高产田常规施氮量的基础上,研究了减氮处理下小麦品种漯麦18、豫麦49-198、西农509和豫农202开花期和成熟期氮素积累量、花前和花后干物质和氮素转运、积累特性... 为了解低氮对小麦的氮累积量、干物质累积量、产量及氮利用率的影响,在豫北高产田常规施氮量的基础上,研究了减氮处理下小麦品种漯麦18、豫麦49-198、西农509和豫农202开花期和成熟期氮素积累量、花前和花后干物质和氮素转运、积累特性及产量和氮素利用效率的差异。结果表明,减氮处理下,漯麦18和豫麦49-198开花期和成熟期的氮素积累量均大于西农509和豫农202,且氮素积累量下降幅度均小于后两个小麦品种;4个小麦品种花前贮存氮素对籽粒的贡献率均在73.78%以上,而花后氮素积累量对籽粒的贡献率较低;4个小麦品种花前干物质转运量对籽粒的贡献率为35.05%-39.71%,而花后干物质积累量对籽粒的贡献率均高于60.29%。减氮处理后,漯麦18和豫麦49-198的产量、氮肥偏生产力和产投比均高于西农509和豫农202,产量降低幅度小于西农509和豫农202,植株氮素利用效率、氮肥偏生产力和产投比提高幅度均显著高于西农509和豫农202。说明减氮处理下种植漯麦18和豫麦49-198更有利于在获得较高产量的同时,提高氮素利用效率和经济效益,减少氮素损失。 展开更多
关键词 减氮处理 小麦 干物质积累 氮素积累与转运
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耕作方式对砂姜黑土小麦氮代谢及氮素利用效率的影响 被引量：20
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作者 王静 王小纯 +4 位作者 熊淑萍 马新明 丁世杰 郭建彪 吴克远 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1111-1117,共7页
为探求砂姜黑土区小麦高产高效的最佳耕作方式,在大田条件下,比较分析了深松、旋耕和常规翻耕三种耕作方式下小麦氮素同化关键酶活性、中间产物含量及氮素的积累、分配、转运和利用效率的特点。结果表明,随生育进程的推进,小麦叶片谷氨... 为探求砂姜黑土区小麦高产高效的最佳耕作方式,在大田条件下,比较分析了深松、旋耕和常规翻耕三种耕作方式下小麦氮素同化关键酶活性、中间产物含量及氮素的积累、分配、转运和利用效率的特点。结果表明,随生育进程的推进,小麦叶片谷氨酰胺合成酶活性、游离氨基酸和可溶性蛋白含量均呈先升后降的趋势,全氮含量则逐渐下降,在各时期深松处理的这些指标均显著高于旋耕和常规耕作处理,且在后期维持较高水平。深松处理通过营养器官花前贮存氮素向籽粒的高转运以及花后氮素的高吸收、高贡献,获得成熟期较高的籽粒氮素积累量和分配比例;虽然旋耕处理的转运氮对籽粒氮素的贡献率较高,但其氮素转运量、转运效率和花后吸收氮量较低,成熟期籽粒的氮积累量和分配比例在三种耕作方式中最低,茎秆和穗轴+颖壳的分配比例反而最高。深松处理较其余二处理能显著提高小麦籽粒产量和蛋白质含量、氮素吸收效率、氮肥回收效率、氮肥偏生产力和氮素产投比。因此,深松能有效促进砂姜黑土区小麦的氮素同化能力,延长叶片功能期,提高氮素利用效率,促进小麦产量与品质的形成。 展开更多
关键词 耕作方式 砂姜黑土 小麦 氮代谢 氮素利用效率
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氮肥水平对限制灌溉下冬小麦旗叶光合性能及产量的影响 被引量：12
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作者 王志强 李会 +2 位作者 徐心志 辛泽毓 林同保 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期806-812,共7页
为了解氮素营养供应与小麦节水效果的关系,以周麦22为材料,采取大田试验研究了不同氮肥水平对限制灌条件下冬小麦旗叶光合性能及产量的影响。结果发现,与正常灌水相比,限制灌溉降低了小麦旗叶叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速... 为了解氮素营养供应与小麦节水效果的关系,以周麦22为材料,采取大田试验研究了不同氮肥水平对限制灌条件下冬小麦旗叶光合性能及产量的影响。结果发现,与正常灌水相比,限制灌溉降低了小麦旗叶叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,提高了小麦旗叶胞间CO2浓度;限制灌溉条件下,与不施氮肥相比,增施氮肥能明显改善小麦旗叶光合性能。从产量来看,充分灌水有利于小麦产量提高,而限制灌溉条件下,灌水时期提前或增施氮肥能不同程度提高小麦产量。以上结果说明,增施一定量的氮肥能明显改善限制灌溉条件下冬小麦花后旗叶光合性能,提高小麦产量和水分利用效率。 展开更多
关键词 冬小麦 氮肥 限制灌溉 光合性能 产量
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深耕加秸秆还田下施氮量对土壤碳氮比、玉米产量及氮效率的影响 被引量：13
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作者 赵亚丽 于淑婷 +4 位作者 穆心愿 冀保毅 郭海斌 薛志伟 李潮海 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2016年第10期50-54,共5页
为明确深耕加秸秆还田条件下的适宜施氮量,研究了深耕加秸秆还田条件下不同施氮量[0、240、270、300(当地生产平均施氮水平)、330、360 kg/hm2N]对土壤碳氮比、玉米产量及氮效率的影响。结果表明,深耕加秸秆还田下增施氮肥可以提高玉米... 为明确深耕加秸秆还田条件下的适宜施氮量,研究了深耕加秸秆还田条件下不同施氮量[0、240、270、300(当地生产平均施氮水平)、330、360 kg/hm2N]对土壤碳氮比、玉米产量及氮效率的影响。结果表明,深耕加秸秆还田下增施氮肥可以提高玉米植株干物质和氮素积累量,增加土壤有机质和全氮含量,调节土壤碳氮比,进而提高玉米籽粒产量和氮效率。深耕加秸秆还田条件下,随着施氮量的增加,土壤有机质和全氮含量增加,碳氮比降低;玉米植株干物质积累量、氮素积累量、籽粒产量及氮素农学效率、氮素表观利用率均先增加后降低,以330 kg/hm2处理最高,其籽粒产量、氮素农学效率、氮素表观利用率比当地生产平均施氮水平300 kg/hm2处理分别显著提高9.3%、23.6%、46.7%,但其产量与360 kg/hm2处理差异不显著。表明,深耕加秸秆还田条件下,玉米需适当增加氮肥施用量,试验区玉米适宜氮肥用量以330 kg/hm2(较当地平均施氮水平高10%)为宜。 展开更多
关键词 玉米 深耕加秸秆还田 施氮量 产量 土壤碳氮比 氮效率
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影响砂姜黑土麦田土壤氮素转化的生物学因素及其对供氮量的响应 被引量：6
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作者 熊淑萍 丁世杰 +4 位作者 王小纯 马新明 吴懿鑫 杜盼 于旭昊 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期563-571,共9页
砂姜黑土是我国典型的中低产田土壤类型,研究其在土壤微生物驱动下的氮素转化过程及其机制,可为定向调控土壤氮素转化过程,提高氮素利用效率并减少其负面效应提供科学依据。试验设置0 kg·hm^(-2)、120 kg·hm^(-2)、225 kg... 砂姜黑土是我国典型的中低产田土壤类型,研究其在土壤微生物驱动下的氮素转化过程及其机制,可为定向调控土壤氮素转化过程,提高氮素利用效率并减少其负面效应提供科学依据。试验设置0 kg·hm^(-2)、120 kg·hm^(-2)、225 kg·hm^(-2)和330 kg·hm^(-2) 4个供氮量,分别于冬小麦越冬期、拔节期、抽穗期、开花期、灌浆期和成熟期测定小麦根际土壤氮转化相关微生物作用(氨化作用、硝化作用和反硝化作用)强度和土壤氮素转化相关酶(脲酶、蛋白酶)活性,土壤净氮素矿化速率、土壤硝态氮和铵态氮含量的变化,研究影响砂姜黑土麦田土壤氮素转化的生物学因素及其对不同供氮量的响应。结果表明,土壤氮素转化微生物及酶活跃时期为拔节到灌浆期,灌浆期之后土壤氨化作用强度、硝化作用强度、脲酶及蛋白酶活性降低;土壤净氮素矿化速率与土壤氮素转化微生物作用强度及酶活性的活跃期较为一致,在开花前后达到最高。除脲酶活性随供氮量增加持续上升外,土壤氮素转化微生物作用强度及蛋白酶活性均随供氮量的增加,在225 kg·hm^(-2)处理下达到最高,进一步增加供氮量至330 kg·hm^(-2),微生物作用强度及酶活性均表现出不同程度的下降。可见,砂姜黑土土壤氮素转化的活跃期与小麦需氮高峰期基本一致,有利于冬小麦的生长。但由于砂姜黑土中土壤硝化作用强度较低,土壤硝化能力有限,从而降低了氮素可利用性,且增加了土壤氨挥发损失的潜在风险。在一定范围内增加供氮量,有利于土壤氮素的转化,但供氮过多(330 kg·hm^(-2))则不利于砂姜黑土供氮能力的提高。 展开更多
关键词 砂姜黑土 小麦 氮素转化 微生物 酶 氮素矿化速率
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基于CRISPR/Cas9系统的OsbHLH116基因编辑及其脱靶效应分析 被引量：4
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作者 杜彦修 季新 +5 位作者 陈会杰 彭廷 张静 李俊周 孙红正 赵全志 《中国水稻科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期577-586,共10页
以水稻OsbHLH116基因为编辑对象,根据基因编码区序列(CDS)在第一外显子区域设计长度为19bp的sgRNA,化学合成sgRNA的寡核苷酸序列,然后与CRISPR/Cas9系统表达载体pBUN411连接,再用农杆菌介导法获得水稻转基因株系,最后利用酶切和测序相... 以水稻OsbHLH116基因为编辑对象,根据基因编码区序列(CDS)在第一外显子区域设计长度为19bp的sgRNA,化学合成sgRNA的寡核苷酸序列,然后与CRISPR/Cas9系统表达载体pBUN411连接,再用农杆菌介导法获得水稻转基因株系,最后利用酶切和测序相结合的方法对OsbHLH116突变体进行了筛选鉴定和脱靶效应分析。结果表明,所构建的pBUN411-gRNA载体成功实现了对基因OsbHLH116的定向编辑。酶切分析表明在选取的10株T0代转基因苗中得到了6个OsbHLH116突变单株。对6个突变单株进行了TA克隆测序分析,发现了纯合突变、双等位突变和杂合突变3种类型。酶切分析表明2个潜在脱靶位点均未发生脱靶效应。 展开更多
关键词 水稻 基因编辑 CRISPR/Cas9 脱靶效应 OsbHLH116
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