华中农业大学植物科学技术学院农业部长江中游作物生理生态与耕作重点实验室
- 作品数：20 被引量：209H指数：9
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- 双季稻系统周年内早稻光合碳对土壤有机碳的贡献被引量：1
- 2020年
- 研究周年尺度的早稻光合碳对双季稻系统土壤有机碳的影响,对于理解农田碳循环及土壤固碳机制具有重要意义。通过盆栽试验,利用13C脉冲标记方法分别在孕穗期与灌浆期进行了2次标记处理,研究了年周期内不同时期早稻光合碳在双季稻系统中的分配和对土壤有机碳贡献的差异。研究发现,早稻植株标记1 d后,光合13C已向地上与地下部分转移分配。至早稻成熟期,孕穗期标记光合13C在"作物-土壤"系统中的回收率为74%,而灌浆期标记处理光合13C回收率仅为59%,且孕穗期标记碳在地下部分的分配比例要高于灌浆期标记碳。在当季及后续晚稻季,早稻孕穗期光合碳对可溶性土壤有机碳(DOC)的贡献率均显著高于早稻灌浆期光合碳,至晚稻成熟期,来自于早稻孕穗期标记碳、灌浆期标记碳在DOC中的贡献率分别为9.4%和2.6%。早稻孕穗期光合碳对土壤总有机碳(TOC)的贡献率在两季水稻收获时均显著高于灌浆期光合碳,至晚稻成熟期,早稻孕穗期光合碳对TOC的贡献率可达22%,是灌浆期光合碳贡献率的20.7倍。总体而言,相对于早稻灌浆期,早稻孕穗期光合碳在土壤中的积累相对稳定,对土壤有机碳的贡献更大。
- 方雪东秦明广展茗刘志辉韩玉玲唐岚岚
- 关键词：双季稻光合碳土壤有机碳土壤可溶性有机碳
- 水稻灌浆期剑叶碳酸酐酶活性与基因表达分析
- 2014年
- 为探讨水稻碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA,EC 4.2.1.1)对光合作用的影响,选取不同光合特性的4个水稻品种,测定灌浆期不同时段(开花后5、15和25d)剑叶OsCA基因的相对表达量、CA的活性和叶片净光合速率,分析CA活性及相关基因转录与光合作用之间的关系。结果表明:水稻剑叶的OsCA基因表达量、CA活性与叶片净光合速率显著相关,其相关程度在不同类型品种间存在差异,高光合特性品种R49在测定期各指标均处于最高水平。各品种的CA活性随着灌浆进程的推进呈现先升后降的动态趋势,并于灌浆中期(开花后15d)达到最大值;剑叶净光合速率在灌浆期呈现逐渐下降的趋势,而下降幅度存在品种差异性。基于以上结果,认为OsCA基因表达和CA酶活性水平及其变化可作为评估水稻叶片光合功能稳定性和品种间生理差异的重要指标。
- 乔醒唐红玲张凯岳李鑫曾汉来何莹
- 关键词：水稻碳酸酐酶净光合速率
- 近35年湖北省低丘平原区玉米需水量及旱涝时空变化被引量：11
- 2017年
- 利用湖北省低丘平原区8个长期基准气象台站35年(1980—2014)气象资料,对湖北省不同区域春玉米、夏玉米及秋玉米的需水量、旱涝发生频率及其年际变化趋势进行了分析。结果表明玉米各生育阶段需水量区域间差异较小,而不同种植季玉米间差异较大。秋玉米需水量显著低于春玉米和夏玉米,春玉米需水量与夏玉米相近,且三季玉米的需水量随年份呈显著下降趋势,尤其是以鄂中地区需水量下降最多,平均达-18.62 mm(10a)^(–1)。鄂北、鄂中及鄂东南区域三季玉米播种-拔节阶段均以发生涝灾为主,其中重涝发生频率较高;鄂北及鄂中地区三季玉米拔节-完熟期主要以发生轻度干旱为主,尤其是灌浆期间旱灾发生频率较高;在鄂东南春玉米与夏玉米拔节-吐丝期间涝灾发生频率要高于旱灾,灌浆期间三季玉米均以旱灾较多,尤其是夏玉米与秋玉米旱灾要重于春玉米。各地区三季玉米不同生育时期旱涝年际变化趋势不显著。从降低旱涝胁迫风险考虑,建议鄂北地区主要发展夏玉米、鄂中及鄂东南地区主要发展春玉米,适当控制秋玉米面积;三季玉米拔节前均要注意防涝,拔节后注意防旱。
- 何俊欧凌霄霞张建设张萌马迪孙梦刘永忠展茗赵明
- 关键词：玉米需水量
- 根系互作强度对玉米/大豆套作系统下作物根系分布及地上部生长的影响被引量：13
- 2018年
- 【目的】为探究玉米/大豆套作地下根系互作强度对作物根系分布及地上部生长的影响。【方法】采用根箱土培试验研究了5种玉米大豆根系互作强度(玉玉间距60 cm:MM60;豆豆间距60 cm:SS60;玉豆间距75 cm:MS75;玉豆间距60 cm:MS60;玉豆间距45 cm:MS45)下作物根系分布、叶片光合特征参数、地上部生物量积累和产量的变化规律。【结果】共生期间MS玉米根系干重低于MM60,随着根系互作强度的增加,套作玉米根系在主茎基部纵向20~100 cm土层和横向邻近大豆侧土壤中的分布量逐渐增加;玉米伤流液重量及其磷含量MS75和MS60较MM60分别低28.92%和17.09%、12.00%和11.97%,而MS45较MM60低1.23%和高25.62%,玉米叶片SPAD值和光合速率并无显著差异。玉豆共生期间的大豆根系在横向邻近玉米侧的分布量随玉豆根系互作强度的增加而降低,SS60的大豆伤流液重量及其可溶性糖、无机磷含量显著高于套作,而MS45较MS60和MS75分别降低47.89%、12.78%、18.36%和54.88%、25.11%、20.18%,且互作强度的增加降低了叶面积指数、叶片SPAD值和净光合速率。R2期,随着玉米竞争抑制作用的解除,套作大豆根系在水平方向上的分布量增加,但地上部生物量仍显著低于SS60,且生物量SS60>MS75>MS60>MS45。R5期,SS60伤流液重量及组分含量高于套作,与MS75相比,MS45的大豆伤流重量及其氮、磷含量和叶片SPAD值增加,叶面积指数和净光合速率显著降低。收获期MS75、MS60及MS45的玉米产量和百粒重较MM60分别高出17.25%和6.74%、21.66%和9.43%、21.61%和11.58%;适宜的根系互作可提高套作大豆产量,MS75、MS60产量较SS60高出13.61%和3.71%,而MS45则降低3.92%,大豆产量降低主要是因为共生期间较强的种间根系互作不利于大豆后期恢复生长,造成收获期分枝数、分枝荚数减少。【结论】玉米/大豆套作种间根系互作强度的增加有利于玉米的根系分布和地上部植株的生长,但�
- 陈平杜青庞婷付智丹杨燕竹刘佳帅鹏孙丽霞张瑞娣杨文钰雍太文
- 关键词：根系分布光合特征
- 水稻光温敏核不育调控基因及作用机理研究进展被引量：5
- 2015年
- 我国两系法杂交水稻理论与技术体系研究已取得重大突破,进入大规模生产应用实践阶段。本文综述了水稻光温敏核不育系的类型、育性转换特性,以及近五年来对其不育基因的定位克隆和育性调控机理研究方面的新进展,并对研究中存在的问题进行了讨论。
- 陈镇马雪丽曾汉来
- 关键词：水稻育性转换
- 增密对湖北省春玉米与夏玉米产量与机收质量的影响被引量：2
- 2023年
- 本研究选用不同品种,设置高、低两个种植密度,分析增密后春播与夏播玉米产量及机收质量的变化。结果表明,增密后春玉米和夏玉米的穗粒数与粒重均呈下降趋势,但穗数显著增加,进而均显著增产,产量平均分别提高10.5%、14.4%。增密均显著降低了春播与夏播玉米子粒破碎率与损失率,子粒破碎率分别下降了0.9%、1.1%,损失率分别下降了1.5%、1.2%;增密对含杂率影响不显著。子粒含水量、子粒压缩破碎力与子粒破碎率间呈显著线性相关关系,降低子粒含水量、提高子粒压缩破碎力可明显降低子粒破碎率;增密显著降低收获时子粒含水量、提高了子粒压缩破碎力。因此,建议湖北省春玉米与夏玉米均可适当增加种植密度。
- 杨仁能孙璐张槐林梁修仁杨博文展茗
- 关键词：春玉米夏玉米种植密度
- 水稻蔗糖转运及其与产量形成的关系被引量：13
- 2014年
- 蔗糖是植物体内主要的光合产物和运输形式,在叶片中合成并经过维管组织向库器官转运,在库组织中水解并用于合成淀粉、蛋白质和纤维素等有机物。水稻蔗糖转运对调控作物生长发育和产量形成,特别是在逆境条件下的产量稳定,都具有十分重要的作用。本文重点综述了水稻蔗糖韧皮部装载、运输和卸载机制以及关键酶的活性和基因表达调控,并讨论了其与水稻产量形成的关系。
- 李国辉崔克辉
- 关键词：水稻基因表达
- 长江中游玉米多熟制模式创新及效应分析
- 来长江中游玉米面积发展较快,该区域面临着种植结构合理调整问题,关系到玉米生产及其它作物的合理发展.因此本研究于2013～2014年在湖北省武穴市设置了春玉米-晚稻、双季玉米和早稻-秋玉米等三种新型种植模式,以传统种植的双...
- 展茗赵明李淑娅田少阳袁国印葛均筑翟中兵凌霄霞
- 关键词：玉米资源利用率温室气体排放量
- 周年磷肥旱季集中底施对玉-稻轮作磷肥效应的影响被引量：5
- 2017年
- 春玉米-晚稻水旱轮作是近年来南方稻区种植制度变化下出现的新型两熟制模式。明确两季作物间磷肥的合理分配对玉-稻轮作作物产量与磷素利用效率的影响,对玉-稻轮作养分高效与高产协同实现,及丰富对水旱轮作前后季作物养分利用关系的认识具有理论意义。采用春玉米-水稻周年轮作田间试验,根据晚稻季磷肥前移至玉米季做底肥施用的比例及周年施磷量,设置7个磷肥施用处理,分别为两季作物均不施磷(P_0)、两季作物均按常规方法施磷(P_1)、1/3晚稻季磷肥前移(P_2)、2/3晚稻季磷肥前移(P_3)、全部晚稻季磷肥前移(P_4)、全部晚稻季磷肥前移且周年总施磷量减少15%(P_5)、全部晚稻季磷肥前移且周年总施磷量减少30%(P_6),分析了不同施磷处理作物产量、磷素吸收量及磷素利用效率的变化。与P_1相比,P_3与P_4处理显著提高了晚稻花后干物质的分配比例及晚稻产量,且其周年产量分别提高了4.87%和6.74%;P_5处理晚稻产量与P_1处理差异不显著,但P_6显著降低了晚稻产量。晚稻季磷肥前移施用明显促进了玉米及晚稻对磷素的吸收,显著降低了磷素的表观盈余量。与P_1处理相比,P_2、P_3、P_4处理两季作物周年土壤磷素依存率分别减少了11.63%、26.47%与22.08%。从磷肥利用效率看,P_4处理的磷肥周年累积回收效率、农学利用效率、偏生产力及磷肥产量贡献率均显著高于P_1处理,分别提高了102.46%、194.83%、6.73%与176.16%。与P_1处理相比,P_5处理周年磷肥产量贡献率及农学利用效率差异不显著,但分别提高了其磷肥回收效率与偏生产力32.56%和58.05%。玉米季施用的磷肥对晚稻有明显的后效作用,且比晚稻季施用磷肥具有更高的磷肥利用效率。所以在春玉米免耕复种晚稻时,可将晚稻季的磷肥全部前移至玉米季施用,并可减少15%周年施磷量。
- 袁国印韩玉玲陈文方雪东王丹李萍展茗赵明
- 关键词：磷素吸收磷肥利用率
- 长江流域直播油菜密植效应及其机理研究进展被引量：50
- 2018年
- 长江流域是我国油菜主产区,面积与总产均约占我国油菜总面积与总产的90%左右。但与发达国家相比,我国长江流域直播油菜长期存在着"密度低、单产低、机械化程度低、肥料用量高、人工成本高"的问题。"三低两高"的现状,导致油菜生产成本高,效益低,农户种植油菜积极性不高,面积与总产长期徘徊,阻碍了该产区油菜生产的发展。近年来,各地生产实践均表明,合理密植是提高我国长江流域直播油菜生产效益,提高农户种植油菜积极性,缩小与发达国家差距的一项核心技术。本文根据相关研究,综述了长江流域直播油菜适当增加种植密度后,油菜的籽粒产量、籽粒品质、茎秆抗倒性、角果抗裂角性、肥料利用效率、光能利用率以及菌核病、杂草发生的变化规律及其机理,提出了直播油菜"以密增产、以密补迟、以密省肥、以密控草、以密适机"的"五密"栽培技术,为建立适宜油菜机械化生产的高产抗倒油菜群体提供了理论依据,同时也为油菜绿色轻简高效生产提供了技术支撑。
- 蒯婕王积军左青松陈红琳高建芹汪波周广生傅廷栋
- 关键词：长江流域油菜
