在大田条件下对 6个冬小麦品种 (系 )不同生育时期根系活力 (0～ 2 0cm耕层 )的变化及其与产量性状的关系进行了分析。结果表明 ,在整个生育期内 ,不同小麦品种 (系 )的根系活力变化总趋势相似 ,但不同的品种 (系 )间存在差异 ,华麦 9号、2 10 15、鄂恩 1号、华麦 8号等 4个品种 (系 )根系活力在拔节期增至最大值 ,而鄂麦 12号、92 14等 2个品种 (系 )在孕穗期达最大值。小麦整个生育期内的根系活力的平均值与单株产量呈极显著正相关 ,但不同生育期根系活力对产量性状的影响并不相同 ,分蘖期根系活力对单株成穗数影响较大 ,孕穗期根系活力对穗粒数影响较大 ,千粒重受...

【目的】了解冬小麦根系形态的动态分布规律,为优化根系构型、提高小麦产量潜力提供参考。【方法】本研究借助于微根管技术,对冬小麦根系生长至消亡过程中的根长密度、根尖数、表面积、直径和以根长为基础的根系生长速率进了原位监测。【结果】冬小麦根系的根长密度和根尖数均在拔节期达到最大值,根表面积和直径在抽穗前达到最大值;收获1周后,其根长密度、表面积和根尖数开始大幅降低;10—40 cm土层根系的平均直径较大,根长密度的最大值出现在30—40 cm土层;冬小麦绝大多数根系的直径(RD)小于0.5 mm,0.1 mm

于盆栽条件下研究了冬小麦根系活力的动态变化规律,结果表明,不同的生育阶段根系活力的变化特点不同.春前以营养生长为主的阶段,根系活力不高,符合回归方程:y=36.16-0.62a+2.7×10~(-3)x~2(r=-0.7460).春后进入营养生长与生殖生长并进期服系活力增高.当转入以生殖生长为主的阶段后,根系活力又下降,符合回归方程:y=4.0749xe~(-0.0464x)(r=-0.9900),高峰是在孕穗期.根干重和茎叶干重的变化趋势与根系活力不同.根系活力随着穗重的增加而下降.

对从冬小麦根际分离获得的微生物菌株进行了室内两种介质栽培试验和田间试验。结果表明 ,采用蛭石 +田土 +适量磷酸二铵、尿素栽培介质试验结果与田间小区试验结果相一致 ,而采用纯蛭石的栽培结果则相差较大 ;根际微生物主要对冬小麦根长、根干重、根系活力、冬前分孽、有效穗数等产量性状有明显的促进作用 ,对千粒重、穗粒数影响不大 ;筛选到一株优良的根际微生物链霉菌St56,田间小区试验条件下 ,可使冬小麦的根长、根干重、根系活力、冬前分蘖、有效穗数及终产量分别比对照提高 11 33 % ,15 37% ,18 52 % ,19 37% ,12 2 8%和 15 64 %。

为了验证小麦地膜覆盖技术是否适用不同气候地区。于2012-2013年在河北省曲周县中国农业大学万亩"双高"示范基地,在灌溉条件下观测了地膜覆盖对冬小麦生长发育及倒伏性能的影响。试验结果表明,地膜覆盖对小麦生长发育,尤其是前期群体数量和叶面积等有一定的促进作用,但在当季小麦生长后期雨水较多的情况下,会因使根系分布变浅、基部节间变长而增加小麦倒伏风险,抵消其增产增收的效果,据此探讨了华北灌区小麦覆膜栽培中需要注意的问题。

田间试验表明，在冬小麦生长前期，根系对土壤水分的吸收主要集中在８０ｃｍ以上的土层，随着根系向纵深方向的伸展，根系对深层土壤水分的利用逐步增大。影响根系对某一层次土壤水分利用的主要原因是该土层土壤中根量的大小、根系本身的吸水活力和土壤水分状况。在冬小麦生长后期，其上部土层中根系吸水活力出现下降。根系吸水在土壤中的分布可用活根的根长密度在土壤中的分布和根系吸水与土壤湿度有关的参数来描述。

研究不同品质类型冬小麦气冠温差(CTD)的差异,探讨气冠温差与产量性状的关系,对高产品种(系)选育具有重要的应用价值。在灌溉条件下,选用28个强筋型和27个中筋型冬小麦品种(系),分别对抽穗期、开花期、花后7 d、花后14 d、花后21 d和花后28 d的气冠温差进行了测定。结果表明,强筋型与中筋型冬小麦品种间的CTD在各个测量时期的差异均达极显著水平,中筋品种花后21 d的CTD与产量和千粒重均呈极显著正相关。CTD对冬小麦产量影响,主要通过粒重途径实现的。强筋型品种与中筋型品种的3个主成分累积贡献率分别为51.72%和63.45%,其中,花后21 d的CTD分别在强筋品种第2主成分和中筋品...

【目的】在黄淮平原典型农田氮肥减施条件下,探索决定小麦根系活力的关键脱氢酶种类及酶活性变化及其对籽粒产量的影响。【方法】采用大田试验方式,运用裂区设计,主处理为施氮量,设0(N0),135(N1),157.5(N2),180(N3),202.5(N4),225(N5)kg·hm~(-2) 6个施氮水平,副处理为半冬性品种矮抗58和周麦27号。对小麦越冬期、返青期、拔节期、挑旗抽穗期、灌浆期和蜡熟期根中异柠檬酸脱氢酶(NADP-ICDH)、NADP-苹果酸酶(NADP-ME)、戊糖磷酸途径总脱氢酶(G6PDH+6PGDH)活性与根系活力(改良TTC法)和产量间的关系进行分析。【结果】小麦关键生育时期根系活力呈"高-低-高-低"变化,NADP-ICDH,NADP-ME和(G6PDH+6PGDH)活性变化均表现为先上升后下降的趋势,灌浆后活性变化不明显。越冬前后,不同施氮处理间根中NADP-脱氢酶系统关键酶活性表现为不施氮处理(N0)大于施氮处理(N1—N5);拔节—抽穗期,NADP-脱氢酶系统关键酶活性和根系活力均表现为施氮处理(N1—N5)显著高于不施氮(N0)处理,随着施氮水平逐步降低不同酶活性随之降低,与N5处理相比,N4处理NADP-ICDH和NADP-ME的活性未达显著水平,同时(G6PDH+6PGDH)活性和根系活力降幅最少。施氮量显著影响小麦籽粒产量及其构成因素,与不施氮处理(N0)相比,施氮处理(N1—N5)下的单位面积成穗数、穗粒数显著提高。综合两年度产量平均值可知,N5处理下籽粒产量最高,达9 238.02 kg·hm~(-2),N4处理次之,较N5处理仅下降0.3%且差异未达显著水平。进一步分析表明,不同生育时期根中NADP-ICDH、NADP-ME与(G6PDH+6PGDH)三者之间呈显著或极显著正相关关系;NADP-脱氢酶系统关键酶活性与根系活力呈正相关关系,其中生育中、后期达显著或极显著水平;根系活力及NADP-ICDH,NADP-ME和(G6PDH+6PGDH)活性与产量呈显著或极显著正相关关系。通径分析表明,两年度NADP-ICDH,NADP-ME和(G6PDH+6PGDH)活性在拔节期和挑旗抽穗期对产量有较大的正向作用;挑旗抽穗期根系活力对产量的直接作用较小,但其通过NADP-ME和戊糖磷酸途径总脱氢酶(G6PDH+6PGDH)活性对产量所产生的间接正向作用较大,因而根系活力对产量的影响达极显著水平。【结论】本试验条件下,综合考虑NADP-脱氢酶系统关键酶活性和根系活力变化及籽粒产量表现,黄淮平原麦田施氮水平由N5减至N4水平当是最佳选择。NADP-ICDH,NADP-ME和(G6PDH+6PGDH)活性与采用改良TTC法测定的"根系活力"密切相关,其中NADP-ME和(G6PDH+6PGDH)活性对根系活力影响最大,实践中可通过分子育种手段和有效栽培措施实现NADP-ME和(G6PDH+6PGDH)在根中的高表达以提高小麦根系活力。

依据冬小麦根系伸展深度、重量根密度以及土壤含水量分布的实测资料,对冬小麦根系吸水分布进行了动态模拟。在分析根系吸水规律的基础上考虑根系分布状况、土壤含水率、蒸腾速率等因素的影响,建立了一个冬小麦根系吸水模式,该模式经实际应用,效果良好。

为了探讨雨养模式下植物生长调节剂协同调控冬小麦根系生长和产量形成的机理，在华北平原雨养条件下，研究烯效唑和矮壮素复配剂以及清水对照对冬小麦产量形成、群体数量和根系生长的影响。结果表明：植物生长调节剂处理显著提高冬小麦穗数和籽粒产量，但是对小穗数和穗粒数没有显著影响。植物生长调节剂可以促进冬小麦冬前分蘖，明显提高生育前期群体数量。植物生长调节剂处理下，冬小麦分蘖期单株根系根长和根表面积显著降低，但是冬小麦单株根直径、根条数、根重和根冠比显著增加。植物生长调节剂处理主要影响冬小麦分蘖期０～３０ ｃｍ土层的根长密度和０～５０ ｃｍ土层的根重密度，而对深层土壤中的根长密度和根重密度影响较小。植物生长调．．．

为研究新疆滴灌冬小麦超高产栽培的水氮运筹模式,以新冬41为试材在田间采用水、氮2因素3水平裂区试验,设置9个水氮处理(W灌水量,N施氮量),W_1N_0(2 775 m3/hm2、0kg/hm2)、W_2N_0(3 900 m3/hm2、0kg/hm2)、W_3N_0(4 350 m3/hm2、0 kg/hm2)、W_1N_1(2 775 m3/hm2、180 kg/hm2)、W_2N_1(3 900 m3/hm2、180kg/hm2)、W_3N_1(4 350m3/hm2、180kg/hm2)、W_1N

旨为明确海河平原春季限水灌溉对冬小麦根系生长及籽粒产量的影响，对减少灌溉用水、提高水分利用效率具有重要的意义。以石麦22为供试材料，设置传统春季2次灌溉(W2)、春季1次灌溉(W1)和春季不灌溉(W0)3个灌水次数处理，其中W1基于春季3,4,5,6叶龄(3L、4L、5L、6L)设置4个单次灌溉时间处理。结果表明，与W2相比，W0和W1产量分别降低54.6%,24.4%,W1在4L灌溉产量最高，产量构成降低效应不显著。限水灌溉降低了冬小麦总根质量密度和根长密度，在开花期W1总根质量密度显著降低17.2%,W0总根质量密度、根长密度分别显著降低47.5%,35.1%。并且W1条件下，4L的根总根质量密度和根长密度最大。根系的垂直分布显示，减少灌溉次数增加了根系在40 cm以下土层的分布，但W1随着灌溉时间的推迟，深层土壤的根系分布减少，根系活力增加。其中，在开花期，4L在120～160 cm土层、160～200 cm土层、200～240 cm土层比6L分别显著高出28.8%,14.2%,36.5%。限水灌溉条件下根系特征和产量的相关性和通径分析表明，拔节—开花期总根质量密度和根长密度对产量有正效应，3L和4L处理开花期总根长密度对产量的直接贡献最大。总体来讲，4L处理在拔节—开花期的根系总量较高，并且增加了40～240 cm深层根系分布和根系活力，穗数和穗粒数较高，有利于缓解限水灌溉导致的冬小麦产量的降低，可作为海河平原冬小麦限水灌溉有效方式。

采用管栽试验研究了水分调控技术对冬小麦根系和叶片生理特性的调控效应,结合田间试验的产量和品质表现进行综合分析。结果表明,各处理根系主要分布在0～40 cm范围内,约占总根量的50%;在底墒条件充足的情况下,不浇越冬水,适期控水有利于根系的下扎,1水和2水处理灌浆期根系的增加主要表现在100～200 cm土层;在小麦生育期控越冬水、浇灌浆水可以提高根系活力,灌浆水的投入使100～200 cm土层根系在灌浆期仍然保持较高活力,同时提高了旗叶光合速率,保持了旗叶和倒二叶的绿叶面积,有利于小麦籽粒质量增加。因此,通过适期调控水分供应,重视拔节水和灌浆水的投入,不仅利于小麦良好群体结构的形成、促进籽粒产...

通过田间试验,采用大口径根钻取样研究了华北平原冬小麦根系生长的基本规律及其氮、磷肥和水分对根系生长的影响.结果表明,冬小麦根系生长时间分布规律是冬前较快,越冬不停,拔节至抽穗最快,抽穗后生长减缓并达到最大;根长和根重的增长遵循Logistic模型.空间分布规律是:冬小麦根系随土层深度的分布,无论是根长还是根重都是由上到下逐渐减少,遵循指数递减模型.施用氮肥和磷肥能显著促进冬小麦根系的生长.水分亏缺限制冬小麦根系的生长,但使根系分布下移.灌溉不仅能促进小麦根系前期的生长,而且可以延缓小麦根系后期的衰亡.

１９９５～１９９６年在中国科学院栾城农业生态系统联合站布置了冬小麦水分试验，在土壤连续干旱条件下考察了冬小麦返青至成熟阶段根系生长和土壤水分利用方式。给出并验证了可用于分析二者相互关系的定量模型。根据以下两点分析了作物利用土壤水分特征：①将土壤含水量开始降低时间视为吸水峰到达某一深度时间；②吸水峰下达到某一土层后，土壤含水量即随生育进程以指数形式逐渐降低。愈接近地表的土层，根系分布量愈大，根系日增长率在抽穗期最大，至扬花期根量及根深达最大值，根系吸水范围和深度基本取决于营养阶段根系生长发育状况。返青时，根系已下扎到１ｍ，根系生长峰与吸水峰基本同步下移，根系下扎到某一土层后继续生长发育，直至土壤...