为了消除在计算冬小麦全生育期总积温时不同条件造成的差异 ,用相对发育理论对积温进行了归一化处理。结果表明 :与积温相比 ,相对发育阶段 (RDS)表达的冬小麦生长发育进程更加清晰 ,更具有可比性。邯 5 316的拔节、抽穗和灌浆期的 RDS分别约为 0 .4 7,0 .5 9和 0 .6 9;连续 5茬不施 N肥使这 3个时期的RDS分别增大到 0 .5 2 ,0 .6 2和 0 .75 ,说明冬小麦的生长发育受到了严重的抑制 ;水分和盐分胁迫与缺 N胁迫的效应相似 ;推迟 2 0 d播种时冬小麦前期的发育较快 ,上述 3个时期的 RDS分别为 0 .39,0 .5 2和 0 .6 4。以RD...

研究了田间冬小麦不同生育阶段和不同叶位叶片生长发育的积温需求。结果表明 :在不同年份和不同水分、播期条件下 ,品种邯 4 5 6 4和邯 5 316完成整个的生活周期所需的积温差异很大 ,但在 180 0～2 30 0℃ .d均可正常成熟 ,适时播种水肥适宜条件下为 2 2 0 0℃ .d左右 ;开花到成熟期的积温占小麦全生育期积温的 1/ 3～ 1/ 4 ;叶片的出叶积温为 70～ 10 0℃ .d,比较稳定 ,多为 90℃ .d;返青后出现的叶片的出叶积温略大于冬前叶的出叶积温。叶片功能期的积温随该叶片在主茎上叶位的升高而逐渐增大 :适时播种则第一片叶的功能期积温为 30 0～ 4 5 0...

为明确大麦抗旱生理性状的发育遗传，在大麦抗旱育种中加以利用。采用ＡＤＭＰ（加性－显性－母本－父本）遗传模型及条件方差分析方法，分析了模拟干旱胁迫下的大麦叶片４种保护性酶（超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化物酶（ＰＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）、谷胱甘肽还原酶（ＧＳＨＲ））的发育遗传效应。结果表明，在不同发育阶段４种保护性酶的遗传效应不尽相同，在遗传效应类别、遗传表达量上存在差异；随着生育进程推进，４种保护性酶的条件遗传主效应表现出一定依时空波动和间歇性。在出苗－拔节阶段，以ＳＯＤ的显性效应强，ＧＳＨＲ的母本效应最强；在拔节－开花阶段，ＳＯＤ、ＰＯＤ存在较大的加性遗传效应，ＧＳＨＲ存在最大值的父本效．．．

对小麦品种的春化作用、光周期反应及其与发育进程的关系进行了量化分析和动态模拟。发育速率首先取决于春化进程和光周期效应的互作.春化完成后主要受光周期的调节。温度的影响以每日热效应来计算,与发育速率互作形成每日生理效应。生理效应的积累获得发育生理时间或发育天数,满足一定的生理时间即可到达某个发育阶段。利用不同类型小麦品种与不同播期的多个试验资料,对模型进行了检验,发现模型具有较好的预测性和适用性。模型对不同发育阶段的预测标准差分别为二棱期6.1 d、顶小穗形成期4.5 d、抽穗期3.6 d。

在8种土壤水分梯度下,对盆栽冬小麦旗叶叶片水分利用效率与土壤水分含量的关系进行了连续的测定,结合大田条件,对冬小麦旗叶的光响应曲线和CO2响应曲线进行了测定,结果表明,旗叶叶片水平水分利用效率与光强、蒸腾速率、胞间CO2浓度和气孔导度关系密切,旗叶叶片水平水分利用效率在土壤水分含量、光强和CO2浓度等环境因子方面存在一定的临界值。

对芝麻叶片发育及其结构的观察表明,芝麻茎尖有2层原套细胞,叶原基起源于原套的第二层.幼叶中层既可由亚边缘原始细胞或远轴层叶肉的第一个细胞单独产生,也可由它们二者共同产生.板状分生组织的细胞分裂能力及持续时间从远轴层到近轴层叶肉逐渐增加.栅栏组织、海绵组织、表皮三者相比,细胞分裂持续的时间前者最长,中间者次之,后者最短.芝麻叶片栅栏组织有1层细胞,海绵组织有3～4层细胞.耐渍性强的品种栅栏组织及海绵组织的细胞间隙较耐渍性差的大.

【目的】光合作用是农作物产量和品质形成的基础,农作物光合参数的准确定量遥感反演不仅能够了解农作物的生长发育和有机物累积状况,还能为基于遥感的生态系统过程模型提供参考。为快速准确的估算光合特征参量,本研究综合原始光谱、3种传统光谱变换技术和4种模拟方法构建冬小麦3种光合参数的高光谱反演模型,探讨高光谱反演冬小麦光合参数的可行性,对比不同类别光谱和模拟方法的适用性。【方法】本研究基于氮肥施用条件冬小麦气体交换和高光谱田间试验,获取不同叶位叶片的最大净光合速率(Amax)、PSⅡ有效光化学量子产量(Fv′/Fm′)、光化学猝灭系数(qP)和高光谱反射率,并对原始高光谱进行倒数、对数和一阶微分变换。根据3种光合参数和4种光谱的相关性分析结果,筛选显著性水平优于0.01的波段作为输入变量,采用偏最小二乘(PLS)、支持向量机(SVM)、多元线性回归(MLR)和人工神经网络(ANN)等方法建立冬小麦叶片光合参量反演模型,以建模和验证的决定系数(R~2)和均方根误差(RMSE)为依据,对不同模型的模拟精度进行比较分析。【结果】(1)3种光合参数和4种光谱的相关性分析结果表明,原始、倒数和对数光谱对3种光合参数(Amax、Fv′/Fm′和qP)的敏感谱区均集中在400—750 nm波谱区间,一阶导数光谱对3个光合参数的敏感谱区为470—560、630—700和700—770 nm波谱区间。(2)Amax、Fv′/Fm′和qP的最优反演模型组合分别为基于倒数光谱的MLR模型、基于一阶导数光谱的MLR模型和基于原始光谱的MLR模型。模型的建模R2分别为0.75、0.65和0.65,验证R2分别为0.73、0.59和0.44,表明基于高光谱模拟Amax和Fv′/Fm′切实可行,模拟qP的有效性需要进一步验证。(3)不同变换的光谱表现能力不同,以PLS模拟Amax为例,光谱的表现能力顺序为原始光谱>倒数光谱>对数光谱>一阶导数光谱。(4)不同模型的估算能力也存在明显差异,以基于原始光谱的Amax模拟为例,不同模型的估算能力顺序为MLR>PLS>ANN>SVM。【结论】通过对比分析4种光谱和4种模拟方法对3种冬小麦光合参数的高光谱反演结果发现,Amax和Fv′/Fm′可以很好通过高光谱进行模拟,而高光谱对qP解释能力偏低,有待进一步研究。高光谱信息对冬小麦光合参量具有较强的敏感性,同时受光谱类型和模拟方法的影响,可以用来监测冬小麦光合能力的动态变化,为把握农作物生长状况提供依据。

研究用砂培盆栽法,选用抗旱性较强的621及抗旱性较弱的中麦9,在正常水分供应条件下,对不同施肥水平处理,整株水平的不同叶位间,叶片衰老的时空规律进行了研究。结果表明:小麦叶片的自然衰老具有明显的时空顺序特点,符合细胞调亡的特征。本研究为冬小麦叶片自然衰老是细胞凋亡类型的推断提供了间接证据。

叶绿素(SPAD)是重要的植被生物参量。针对传统的SPAD监测方法效率低的问题,该研究探讨了利用高光谱遥感技术构建SPAD估算模型,实现大范围的冬小麦叶绿素快速无损检测和预测。首先,选取我国江汉平原的湖北省潜江市后湖管理区和黄淮海平原的山东省济南市长清区作为研究区域,分别采集冬小麦生育期的冠层反射光谱和倒二叶片SPAD数据。方差分析发现,两个地区冬小麦SPAD在各生育期存在显著差异。之后,选取和计算RVI、DVI、NDVI和GRVI四种植被指数,利用回归模型建立了不同地区的冬小麦叶片SPAD测算模型。模型精度检验表明,NDVI估算模型对两个样区的冬小麦叶片SPAD的总体估算效果较好,满足精度要...

以抗寒性不同的冬小麦品种(米808、冬引0801、小黑麦、冬麦9625、冬麦138)为试验材料,测定各材料在不同温度(13,7,4,-18,-21℃)下处理2 h后叶片的相对电导率、叶片中丙二醛(MDA)、可溶性蛋白质、脯氨酸、可溶性糖含量和超氧化歧化酶的活性(SOD)。结果表明,随着温度降低(4℃→-18℃→-21℃),小麦叶片中MDA、可溶性糖含量逐渐增加。小麦叶片SOD总活力随胁迫温度降低先升高后降低再升高。经低温胁迫后,小麦叶片可溶性蛋白质含量无明显变化。米808、冬引0801在-21℃胁迫下,相对电导率变化率最低。米808、冬引0801在-18℃→-21℃时,MDA含量增幅较大;米8...

以 8 90 1 11和 4 185两个冬小麦品种为材料 ,研究了不同施锌水平对小麦叶片碳酸酐酶 (CA)活性变化的影响规律。顶部功能叶的CA活性在起身后不断提高 ,至开花期达到最高之后下降。旗叶和倒三叶的CA活性均在展开后 7或 14d达到最高值 ,以后基本是下降趋势 ,但也随植株生育节律和生态条件有升降变化。与倒三叶相比 ,旗叶CA活性的最高值较高。 2品种各施锌处理的CA活性均高于未施锌处理 ,且 3个不同施锌量的CA活性在倒三叶和旗叶中的表现均略有不同

较低的离体叶片失水速率(RWL)与抗旱性有关已经得到很多研究者的认同。选取8个冬小麦品种为试材,设置干旱(0水)、节水(2水)和足水(4水)的水分条件,研究不同冬小麦品种对供水条件的反应和生育时期的RWL变化特征。结果表明:不同品种间的RWL差异不显著。RWL随着灌水次数的增加而增高。0水处理的衡7228 RWL最低,冀5579和石麦16也较低。2水处理的石麦16最低,石麦14和冀5579也较低。4水处理下,石新618的RWL最低,石麦14和衡7228较低,综合3种灌水结果,石麦16、冀5579和石麦14抗旱节水性较好。RWL随着生育进程而变化,拔节期较低,逐渐增加,至抽穗期达到峰值,此后明显...

【目的】根据干旱情况及时采取灌溉措施，对旱区抗旱以及提高水分利用效率具有重要意义。从大田农业的实际情况出发，研究ＡｑｕＡＣｒｏｐ模型在旱区的适用性及干旱年份抗旱灌溉模拟，为实现抗旱保产提供依据。【方法】于２０１２—２０１４年，在旱区陕西杨凌及杨凌周边区域进行冬小麦大田试验，采用２０１３—２０１４年揉谷试验区的冬小麦观测数据进行模型的参数调试，采用２０１２—２０１３年揉谷试验区和２０１３—２０１４年武功试验区的冬小麦观测数据进行模型的验证，从而获得ＡｑｕＡ Ｃｒｏｐ模型在陕西杨凌及周边地区的模型参数。模型参数包括影响冠层生长的冠层增长系数、冠层衰老系数和最大冠层覆盖度，影响生物量积累的水分生产力．．．

【目的】根据干旱情况及时采取灌溉措施,对旱区抗旱以及提高水分利用效率具有重要意义。从大田农业的实际情况出发,研究AquaCrop模型在旱区的适用性及干旱年份抗旱灌溉模拟,为实现抗旱保产提供依据。【方法】于2012—2014年,在旱区陕西杨凌及杨凌周边区域进行冬小麦大田试验,采用2013—2014年揉谷试验区的冬小麦观测数据进行模型的参数调试,采用2012—2013年揉谷试验区和2013—2014年武功试验区的冬小麦观测数据进行模型的验证,从而获得Aqua Crop模型在陕西杨凌及周边地区的模型参数。模型参数包括影响冠层生长的冠层增长系数、冠层衰老系数和最大冠层覆盖度,影响生物量积累的水分生产力...

通过田间试验研究了华北平原山前平原区不同耕作方式下,冬小麦的生长发育进程的变化及对产量的影响。根据冬小麦播种前的土壤耕作方式的不同,设深耕处理、少耕处理和免耕处理3类6、个处理。研究结果表明:耕作方式明显影响小麦的出苗率,传统翻耕处理出苗率比免耕高出27.1%~46.2%。由于秸秆的覆盖,免耕处理小麦返青期低温偏低,导致生育期推迟7~10 d,后期作物生长受到明显影响,是造成免耕处理减产的重要原因之一。另外,由于免耕处理蒸发较小和小麦根系不发达,NO3--N淋失到土壤剖面的100 cm以下,不仅使氮肥利用率低,也是造成免耕减产原因之一。