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密度和修剪对冬小麦根系时空分布和产量的影响被引量：6: 2015年; 田间试验研究了种植密度和不同时期根修剪对黄土旱塬冬小麦(Triticum aestivum L.)根系时空分布、土壤水分利用以及产量的影响。供试材料为该地区广泛种植的冬小麦品种长武135。试验设定4个密度处理:SR1、SR2、SR3和SR4,分别为180、225、280和340株/m2,其中SR2为常规密度;以及4个根修剪处理:CK(不剪根处理)、W(越冬期根修剪)、S(返青期根修剪)和B(越冬期根修剪+返青期根修剪)。研究结果表明,冬小麦返青期、孕穗期和花期根系总干重随种植密度的增加而增加。根修剪处理显著降低了各生育期冬小麦根系总干重,不同处理间排序为CK>W>S>B。种植密度和根修剪对冬小麦根系总长度的影响与根系总干重类似,各处理间根系总干重和根系总长度的差异主要来自于0—20 cm表土层。冬小麦表土层(0—20 cm)中的根干重密度(DRWD)和根长密度(RLD)都随种植密度的提高而增加。根修剪降低了返青期、孕穗期和花期冬小麦DRWD和RLD在0—20 cm表土层中的分布,但增加了花期60—100 cm深土层中的DRWD和RLD。整个生育期土壤水分消耗随种植密度增加而增加,而根修剪显著减少土壤水分的消耗。冬小麦的产量和水分利用效率随着种植密度增加而显著提高。根修剪处理显著增加了冬小麦的产量,且W处理的产量最高,同时根修剪也显著提高了冬小麦的水分利用效率。由此可见,越冬期根修剪(W)可以最大程度提高冬小麦产量。考虑到经济效益,建议旱地雨养农业区在较高的密度下进行越冬期根修剪处理,从而达到生产上高产高效的目的。; 方燕徐炳成谷艳杰刘倩倩李凤民; 关键词：AESTIVUM 根系土壤含水量黄土旱塬

返青期根修剪对冬小麦后期耐旱性及水分利用效率的影响被引量：8: 2008年; 通过盆栽试验研究了返青期根修剪对冬小麦(Triticum aestivum)后期耐旱性及水分利用效率的影响。在返青期设置了两个根修剪处理:1)小剪根,在植株一侧切去部分侧生根;2)大剪根,在主茎四周切去部分侧生根。不剪根者设为对照(CK)。研究结果显示,两个根修剪处理均显著减少了小麦的根系,但对根冠比没有显著影响。在花期,两个根修剪处理的小麦旗叶的叶绿素荧光参数最大光化学效率(The maximum photochemical efficiency of PSⅡ,Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(PSⅡpotential activity,Fv/Fo)、实际光化学量子产量(Effective PSⅡquantum yield,ΦPSⅡ)、表观光合电子传递速率(Apparent rate of photosynthetic electron transport,ETR)、光化学淬灭系数(Coefficient of photochemical quenching,qP)和非光化学淬灭系数(Coefficient of non-photochemical quenching,NPQ)值,在停止供水7d后,均显著高于对照,这表明根修剪小麦的耐旱性强于对照,因此在干旱胁迫下有较高的光化学活性。小剪根处理在高水条件下对小麦产量无显著影响,而在中度干旱条件下显著提高了小麦的产量,因此,小剪根处理显著提高了小麦的抗旱系数;小剪根处理在高水分处理(土壤水分含量为田间持水量的85%)和中度干旱胁迫处理(土壤水分含量为田间持水量的55%)条件下,均显著提高了小麦的水分利用效率。但大剪根处理由于严重影响了群体数量和产量,水分利用效率和抗旱系数均没有提高。可见,适当地减少根系有助于小麦的耐旱性和水分利用效率的提高。; 马守臣李凤民徐炳成黄占斌; 关键词：冬小麦耐旱性水分利用效率

根修剪对冬小麦根系效率、水分利用及产量的影响被引量：20: 2009年; 通过盆栽试验研究了根修剪对冬小麦根系效率、水分利用及产量形成的影响.结果表明,在不同水分条件下,根修剪均减少了小麦的根量及根呼吸速率,但对根冠比没有显著影响.在湿润和中度干旱条件下,根修剪提高了小麦花期的光合速率和根系效率;在严重干旱胁迫条件下,根修剪小麦的光合速率显著下降,但根系效率与对照相比没有显著差异.在湿润条件下,小剪根处理对籽粒产量并没有显著的影响,而大剪根处理小麦的籽粒产量显著下降;在中度干旱胁迫条件下,小剪根处理小麦的产量(25.18g pot-1)显著高于对照(22.31g pot-1),但大剪根处理小麦的产量(18.34g pot-1)显著下降;在严重干旱条件下,两个剪根处理小麦的产量均显著下降.在湿润和中度干旱胁迫条件下,小剪根处理籽粒产量水平的水分利用效率(分别为1.57gkg-1和1.85g kg-1)显著大于相应的对照处理(分别为1.46g kg-1和1.55g kg-1),但大剪根处理水分利用效率和对照相比没有显著差异;在严重干旱条件下,各剪根处理的水分利用效率和对照相比没有显著差异.可见,在湿润和中度干旱条件下进行的适当根修剪根对作物生产是有利的.; 马守臣徐炳成李凤民黄占斌; 关键词：冬小麦水分利用效率干旱胁迫

大豆品种竞争能力和籽粒产量关系研究被引量：1: 2009年; 盆栽试验方法研究充分供水(W)、适度干旱(M)和严重干旱(D)三种条件下,不同株型的两个大豆品种晋大74和晋豆24在混播和单播时的籽粒产量及生物量构成。结果表明:晋大74品种具有较高的植株生物量和较强竞争能力,在单播时籽粒产量较低,而竞争能力较低的晋豆24品种在单播时籽粒产量却较高,这一结论将对大豆株型设计提供一定的科学依据。; 杨慎骄徐炳成马守臣李凤民; 关键词：大豆生长冗余理想株型

根系冗余对小麦籽粒产量和水分利用效率的影响被引量：12: 2010年; 采用盆栽试验,在返青-抽穗期用不同的水分处理来影响冬小麦(Triticum aestivum)的根系,研究根系大小对籽粒产量和水分利用效率的影响.结果显示,到抽穗期,大根系处理小麦的根冠比显著大于小根系处理.两种水分条件下大根系处理小麦花期时的光合速率和根呼吸速率均显著高于小根系处理小麦,而花后干物质积累显著小于小根系处理小麦.在成熟期,两种水分条件下小根系处理小麦的籽粒产量均显著大于大根系处理小麦.而且,小根系处理还提高了小麦的水分利用效率,湿润、中度干旱条件下小根系处理小麦的水分利用效率分别比大根系处理小麦高33.91%和15.82%.因此,认为在干旱、半干旱区以群体产量为目标的小麦抗旱育种不应当选择根冠比大的品种.; 马守臣徐炳成王和洲杨慎骄李凤民; 关键词：冬小麦根呼吸水分利用效率

干旱条件下两个大豆品种非水力根信号特征及稳产性比较被引量：7: 2010年; 【目的】非水力根信号(non-hydraulic root signal,nHRS)特征在判别植物的干旱适应能力上具有重要意义,研究其与作物生长和产量性状的关系可为抗旱节水农业提供理论支持。【方法】采用盆栽试验,分别于大豆分枝期、始花期和鼓粒期,在土壤渐旱过程中跟踪测定两个大豆供试品种(晋大74和晋豆24)的nHRS特征;测量其在高土壤水分[2007年的高水处理(H)和2008年的充分供水(WW),对照]及干旱胁迫[2007年的低水处理(L),及2008年的轻度干旱(LD)和严重干旱(SD)]处理下收获时的根冠生物量及籽粒产量。【结果】在分枝期,晋大74出现nHRS时的土壤含水量阈值低于晋豆24,在始花期和鼓粒期,则高于晋豆24;在上述3个生育期内nHRS结束时的土壤含水量阈值均以晋大74为高;晋豆24nHRS的平均阈值宽度为田间持水量的9.3%,较晋大74(田间持水量的8.1%)要宽。干旱胁迫可显著降低(P<0.05)两品种地上部、地下部干物质重和籽粒产量,且晋大74的降幅大于晋豆24;晋豆24的稳产性高于晋大74;两品种根冠比在较严重的干旱(L和SD)条件下显著提高(P<0.05),且晋豆24增幅较大;干旱胁迫条件下,晋豆24的水分利用效率(WUE)显著高于晋大74。【结论】在轻度干旱条件下,产量和WUE较高的晋豆24有较低的根冠比和较好的稳产性可能与非水力根信号土壤含水量阈值范围较宽有关。; 杨慎骄徐炳成方燕李凤民; 关键词：大豆耐旱性水分利用效率稳产性

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国家自然科学基金(30625025)

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