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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 漆栋良  胡田田  李瑞  程冬玲  赵世翔  李思恩  
【目的】研究局部灌溉方式对玉米根系时空分布的影响。【方法】以"金穗四号"春玉米为供试材料,在大田条件下对玉米进行垄植沟灌,采用交替隔沟灌溉(灌水在沟南北两侧交替进行)、固定隔沟灌溉(灌水始终在沟南侧进行)和常规灌溉(沟两侧同时灌水且各占1/2)3种灌水方式,灌水量均为2 250m3/hm2,于抽雄期、灌浆期、成熟期对0~100cm土层分层(每20cm为1层)监测根部及根部南北两侧根系的生长状况,分析根系的空间分布规律。【结果】灌水方式对根系空间分布的影响在玉米生长的不同生育期表现不同。总体而言,0~100cm土层中各生育期玉米的根长密度平均值均以交替隔沟灌溉较大。玉米生育中后期,60~100c...
[期刊] 华北农学报  [作者] 张玉芹  杨恒山  张瑞富  高聚林  刘志雄  
以金山27为供试品种,通过连续2年的田间试验,研究农户(NH)、高产高效(GCGX)、再高产(ZGC)和再高产高效(ZGCGX)4种栽培模式下春玉米根系的时空分布及生理特性。研究表明,不同土层春玉米根重生育期内均呈先增高后降低的趋势,吐丝期达到最大值,各生育时期均为ZGCGX>ZGC>GCGX>NH;不同土层春玉米根重占总根重的比例随生育进程呈单峰曲线变化,0~20 cm表现为NH>GCGX>ZGC>ZGCGC,20~40 cm和40~60 cm表现为ZGCGX>ZGC>GCGX>NH;不同栽培模式吐丝期根系活力最大,乳熟期最小,均为ZGCGX>NH>GCGX>ZGC;SOD和POD活性在吐丝...
[期刊] 华北农学报  [作者] 赵江  张怡明  牛兴奎  刘鑫  李少昆  张凤路  
以玉米杂交种郑单958和先玉335为材料,在玉米成熟期采用大田挖掘的方法,研究了不同密度条件下(52 500株/hm2和82 500株/hm2)根系性状在土层中的分布特征。结果表明:根系主要分布在0~30 cm土层,根系各性状最大值出现在0~10 cm土层,随着层次的加深各性状指标显著降低。在低密度条件下,单株根系生长空间充足,各层次根系质量、体积和表面积均显著大于高密度下的相应指标;在高密度条件下,根系生长受到空间限制,各性状指标在土层中的分布与低密度相比表现出整体下移的趋势。高密度条件下各层次根长密度大于低密度下的相应指标。与郑单958相比,先玉335表现出较好的耐密性。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 王群  李潮海  李全忠  薛帅  
【目的】明确不同土壤类型玉米根系时空分布、根系活力、玉米产量及其对土壤紧实胁迫的响应。【方法】采用微区桶栽,设计土壤类型和紧实度两因素试验,研究紧实胁迫下玉米根分布、活力及产量变化特征。【结果】紧实胁迫下玉米根形态指标(根干重、根长度、根体积和根条数)及产量均呈下降趋势,3类土壤上根形态指标大小和产量高低均表现为:潮土>砂姜黑土>黄褐土;根吸收活力(根总吸收面积、活跃吸收面积和根脱氢酶活性)及根系还原强度与根形态指标变化趋势一致,但比吸收表面、比活跃吸收表面随紧实度增加而增大。降低紧实度促进了单株根系干重、长度、吸收活力和产量的增加,尤其促进了20—40 cm土层根长密度和根干重密度的增加,但...
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 戴杰  刘亚林  李春杰  李海港  
为探究不同根系间距下禾本科作物玉米(生长和磷吸收)受相邻作物玉米或蚕豆的影响,本研究以玉米为目标作物,通过圆柱形根箱培养试验,设置单株玉米、单作玉米、玉米‖蚕豆间作并改变相邻作物根系间距,探究低磷条件下,不同根系间距的相邻作物对目标玉米的生长、磷吸收和根际过程的影响。结果表明:1)与单株玉米相比,目标作物玉米与相邻作物玉米和蚕豆之间均以竞争为主,当作物根系间距较近时,单作玉米的生物量、磷含量分别下降21%、33%,间作玉米分别下降34%、31%;当作物根系间距较远时,单作玉米的生物量、磷含量分别下降10%、15%,间作玉米分别下降29%、29%。2)当根系间距较近时,蚕豆的根际pH低于玉米,且间作玉米和蚕豆之间的根际pH存在显著差异,而在根系间距较远的处理中两作物的根际pH无差异;相邻作物根系间距较远时,间作玉米的根际有机酸浓度显著高于单作玉米,间作玉米与单作玉米的根际有机酸浓度在根系间距较近时无差异。3)不同处理中单作和间作玉米的总根长、总根表面积无差异。综上所述,在低磷条件下,单作玉米的种内竞争强度随根系间距的增大而降低;而在不同根系间距下,间作玉米与蚕豆的种间竞争强度相似且无种间磷吸收促进作用。因此,种间根际互作形成的磷吸收竞争作用或促进作用依赖于适度的土壤磷供应。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 李萌  陆欣春  田霄鸿  买文选  杨习文  南雄雄  
【目的】探讨锌与作物抗氧化防御系统及抗旱性的关系,揭示锌的抗旱作用机制。【方法】以'陕单308'为供试材料,采用盆栽试验,研究不同水分条件(正常供水、轻度水分胁迫、严重水分胁迫)下,施用锌肥对不同生长期玉米根系生长参数、叶片保护酶活性和丙二醛含量的影响。【结果】严重水分胁迫处理对玉米根系伤害较大,施锌肥可减轻其伤害作用,但难以恢复到作物正常生长状态。在正常供水条件下,施锌可显著提高POD活性,并表现出一定的营养功能;在玉米花期,施锌可提高玉米叶片保护酶POD、SOD和CAT活性,降低丙二醛(MDA)含量,有利于提高水分胁迫下玉米的抗旱性。【结论】除了具有营养功能外,锌还具有提高植物抗旱性的作用...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 刘红英  蔡焕杰  王健  
 对西北农林科技大学灌溉试验站2002年夏玉米田根系层土壤水分消耗动态进行了研究,分析了夏玉米生育期农田一维土壤水分动态变化过程及不同灌水处理对不同深度根系层的耗水量和不同时期日耗水强度的影响,确定了不同灌水定额条件下田间灌溉水有效利用率与计划湿润层深度的关系,其相关关系均大于0.96;通过产量分析,确定了夏玉米作物拔节后适宜的土壤含水率为田间持水量的80%。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 卜明娜   杨习文   滕政凯   胡乃月   张烁   王春艳   杨键   梁文宪   马文奇   贺德先   周苏玫  
【目的】探究施肥方式对土壤养分和小麦根系生长的影响,塑造良好的根系构型,为麦田的科学施肥和高产高效生产提供理论依据。【方法】试验于2021—2023年在河南农业大学原阳科教示范园区进行,采用池栽定位试验,设置3个施肥处理(F_0:不施肥;F_1:N、P、K肥浅施;F_2:N、P、K肥1/3浅施+2/3深施)和3个灌水处理(W_1:底墒水;W_2:底墒水+拔节水;W_3:底墒水+拔节水+扬花水),共计9个组合处理,测定0—100 cm不同层次的土壤养分和根系性状。【结果】在不同灌水频次下,土壤耕层养分含量较高,随着土层加深,有效养分减少,0—60 cm土层养分含量表现出F_2>F_1>F_0。分层施肥(F_2)明显增加了20—40 cm土层肥力,较浅层施肥(F_1)相比,不同灌水频次下开花期至成熟期的土壤硝态氮、铵态氮、有效磷、速效钾含量分别平均提高了16.03%、7.67%、8.82%、6.32%。80—100 cm土层硝态氮和全氮含量上升,灌水增大了富集效应;0—100 cm土层速效钾含量呈“S”分布,且成熟期含量升高,出现钾素外排现象。小麦根系主要集中在0—40 cm土层中,分层施肥(F_2)显著提高了根系在20—40 cm土层根系的形态分布和功能,根长密度、根表面积密度、根体积比、根干重密度、根系活力和根系生理势两年均值比浅层施肥分别提高38.42%、16.93%、25.65%、43.07%、33.12%、31.10%。相关分析表明,0—20 cm土层各养分指标与根系形态指标呈极显著的正相关关系(P<0.01),0—60 cm土层根系生理势在与土壤硝态氮、铵态氮、有效磷、速效钾均呈极显著正相关关系。【结论】分层施肥结合3次关键水实现了根系分布与土壤氮磷钾分布的高度协调,增强了根系在20—40 cm土层的分布比例,有利于土壤氮磷钾的协同吸收和产量提高。
[期刊] 华北农学报  [作者] 修文雯  陈传晓  田晓东  刘鑫  张怡明  李少昆  张凤路  
试验于2010-2011年在河北农业大学温室内进行。以我国20世纪50年代以来6个玉米主推品种-白鹤、吉单101、中单2号、掖单13、郑单958和先玉335为材料,在充足灌水条件下,研究了玉米品种更替过程中成熟期单株干物质积累与分配的演变特征。结果表明:当代紧凑型品种叶片功能期长,干物质积累总量较大;随品种年代的递进,玉米单株光合产物转移率逐渐提高、果穗干物量和分配比例逐渐增加;1950-1980年品种单株根系质量逐渐增大,但1980年后品种根系质量趋向于减小。相对较小的根系减少了冗余生长,降低了光合产物的消耗。与早期品种相比,当代品种具有较大的叶面积指数和较少的冗余消耗,因而收获指数提高。本...
[期刊] 资源科学  [作者] 才奎冶  刘晶淼  张正秋  梁宏  白月明  李世奎  
为研究土壤湿度对玉米根系生长分布的影响,本文基于辽宁锦州田间土壤湿度控制试验和根系观测实验,利用CERES-Maize作物模型的根系子模型,模拟了不同土壤湿度条件下玉米根系的生长分布情况,结果表明:1土壤湿度适宜条件下,根长密度(单位体积土壤内根的总体长度)模拟效果较好;2水分亏缺条件下,当三叶-拔节期水分亏缺,模拟效果也较好;但是,当拔节-吐丝期以及吐丝-乳熟期水分亏缺,模拟效果均相对较差。针对模拟效果相对较差的情况,发现了根系模型中根分布权重因子wr的计算存在一定的缺陷,即wr中的参数δ(根系分布负指数递减率参数)和参数Zmax(最大根系深度参数)始终为定值(δ=4、Zmax=200cm)...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 马长明  翟明普  刘春鹏  
以河北平山县退耕区核桃林为研究对象,通过自制取根器取样,研究间作对核桃根系分布的影响。结果表明:单作条件下核桃根系在垂直方向上呈负指数型分布,根系主要集中在10~60cm;在水平方向上,89.75%的根长密度集中在0~110cm。间作条件下核桃根系在垂直方向上,主要集中在20~70cm;在水平方向上,95.15%的根长密度集中在0~110cm;间作物黄芩在垂直方向上主要分布于0~50cm,水平方向上主要分布于100~150cm处,其对核桃根系分布具有一定的影响。
[期刊] 华北农学报  [作者] 陈素省  张凤路  郝艳敏  赵国顺  江亚丽  王兆晓  
采用玉米籽粒离体培养的方法研究了不同培养方式对玉米籽粒发育的影响,并对籽粒体积、粒重、可溶性糖、淀粉、蛋白质含量以及呼吸的变化动态进行了测定。结果表明,采用籽粒∶穗轴为3∶10的培养方式较好。离体籽粒的发育与大田玉米相同,该技术可以广泛应用于玉米生理研究。
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 臧晶  郭倩倩  李成华  付立冬  
为提高复杂条件下多玉米籽粒的识别与统计效果,以图像处理为手段,在非均匀光照校正和噪声滤除的基础上,提出了新的图像阈值搜索范围和新的阈值判别准则,以寻找最佳阈值。采用改进的最大类间方差(Otsu)算法对玉米籽粒图像进行分割,结合基于连通区域的面积法对籽粒数目进行统计。试验结果表明:研究的新算法不仅缩短了运算时间,并且有效的去除了非均匀光照和噪声等因素的干扰,提高了玉米籽粒识别与统计的准确率。通过对50幅玉米籽粒图像进行算法测试,得出籽粒识别的平均准确率达到97%,说明了研究提供的籽粒分割与统计方法准确率高,对于种子千粒重等物料特性分析有重要的应用价值。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 管俊娇  肖植文  杨晓洪  张建华  张惠  王江民  刘艳芳  黄清梅  
采用均匀设计方法,研究了在云南不同生态条件下氮肥施用方式和种植密度对3个玉米新品种(云瑞8号、云瑞6号、云瑞88号)产量的影响。结果表明,不同生态条件下,玉米的产量水平和经济性状不同。高密度不影响品种特有的株高、穗位高和穗位系数,茎粗、叶宽随密度增加而显著减小。3个品种的穗长、行粒数和千粒重随着密度的增大显著减少,产量随着密度的增大而显著增高。高密度对穗部性状造成了不利影响,而高密度的增产效应补偿了密度对穗部性状的不利影响。控制施肥时间和施肥空间(时空)的施肥方式,施用较少的氮肥即可有效的增加产量。云瑞88号具有广泛的适应性和较高的耐密植性,为3个品种中最具潜力的高产品种,应大力推广种植。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 杨云马  孙彦铭  贾良良  贾树龙  孟春香  
【目的】探明华北平原区磷肥施用深度对夏玉米产量及根系分布的影响。【方法】采用大田试验和土柱试验方法。大田试验设不施肥(CK)、常规垄侧施磷(T-side)、8 cm土层施磷(T-8)、16 cm土层施磷(T-16)、24 cm土层施磷(T-24)以及3层(8、16、24 cm土层)均匀施磷(T-all)处理,研究其对夏玉米产量、养分吸收量的影响。土柱试验,研究8 cm施磷(P 8)、16 cm施磷(P 16)、24 cm施磷(P 24)以及3层均匀施磷(P-all)对夏玉米根系分布的影响。【结果】大田试验结果表明,磷肥不同施用深度显著影响夏玉米产量,玉米籽粒产量依次为T-24处理>T-all处理>T-16处理>T-side处理>T-8处理>CK,T-24处理玉米产量较T-side处理提高了10%,差异显著。玉米地上部磷素累积量在八叶期、吐丝期、收获期分别以T-side处理、T-8处理、T-all处理最高。随着磷肥施用深度的增加,玉米收获期氮素吸收量呈现显著增加趋势。土柱试验结果表明,玉米根系长度以P 24处理最高,与CK、P-all和P 8处理相比分别提高了68%、18%、17%,差异均达显著水平。玉米根系在磷肥施用点处集中生长,磷肥深施有利于玉米根系向土壤深层生长。【结论】磷肥深施能够诱导根系向深层生长,显著提高夏玉米产量。本试验条件下以磷肥集中施在24 cm土层最好。
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