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根系冗余对小麦籽粒产量和水分利用效率的影响

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应用与环境生物学报 2010年第3期16卷 305-308页

作者：马守臣徐炳成王和洲杨慎骄李凤民河南理工大学测绘与国土信息工程学院焦作454000 中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨凌712100 中国农业科学院农田灌溉研究所新乡453003 兰州大学干旱与草地生态教育部重点实验室兰州730000

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... 详细信息

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.

关键词：冬小麦根呼吸根系冗余水分利用效率小麦抗旱育种

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不同播期冬小麦株型构建及其生育特征

应用生态学报 2013年第4期24卷 915-920页

作者：张晓萍杨慎骄张笑培白芳芳王和洲河南省科学院生物研究所郑州450008 中国农业科学院农田灌溉研究所河南新乡453003

针对黄淮平原中部冬小麦区秋季旱涝频发导致小麦播种推迟的现状,设计冬小麦10月15日(适期播种)、10月30日(中晚期播种)、11月15日(晚期播种)、11月30日(超晚期播种)、2月15日(早春播种)和3月1日(春播)6个播期,研究不同播期冬小麦株型构... 详细信息

针对黄淮平原中部冬小麦区秋季旱涝频发导致小麦播种推迟的现状,设计冬小麦10月15日(适期播种)、10月30日(中晚期播种)、11月15日(晚期播种)、11月30日(超晚期播种)、2月15日(早春播种)和3月1日(春播)6个播期,研究不同播期冬小麦株型构建及生长发育特征.结果表明:随着冬小麦播期的推迟,其生长发育进程加快,早春播种和春播与适期播种相比生育期缩短115～130d;10月30日(中晚期播种)之后的5个播期与适期播种相比株高降低,成穗数和有效小穗数减少;迟播小麦的叶位下移,冠层空间降低,叶面积减少;收获指数随播种期推迟由0.46(适期播种)提高到0.53(春播);冬小麦产量随播种期推迟显著下降,减产幅度最高达43.6%;冬小麦春季播种未经过冬季和早春阶段的自然低温处理,无春化过程依然可形成产量.

关键词：冬小麦推迟播种株型构建生育特征春化现象

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番茄茎直径MDS的通径分析与数值模拟

农业机械学报 2012年第8期43卷 187-192页

作者：王晓森刘祖贵刘浩杨慎骄张笑培孟兆江中国农业科学院农田灌溉研究所农业部作物需水与调控重点开放实验室新乡453003

以春夏季温室番茄为实验材料,研究充分灌溉条件下的茎直径变化指标日最大收缩量(MDS)与气象因子(水面蒸发量Ew、日最高气温Tmax、日均气温Tm、日均空气饱和差DVPDm、正午空气饱和差DVPDmd、日总辐射Rs和日辐射峰值Rmax)的相关性。结果表... 详细信息

以春夏季温室番茄为实验材料,研究充分灌溉条件下的茎直径变化指标日最大收缩量(MDS)与气象因子(水面蒸发量Ew、日最高气温Tmax、日均气温Tm、日均空气饱和差DVPDm、正午空气饱和差DVPDmd、日总辐射Rs和日辐射峰值Rmax)的相关性。结果表明,Rmax、DVPDm和Ew与MDS的直接通径系数为正,Rmax的直接通径系数最高,其次为DVPDm,二者与MDS的相关性达显著水平,但Ew与MDS的相关性未达显著水平,表明Rmax和DVPDm为决策变量,对温室番茄茎直径变化起直接作用。而Tmax、Tm、DVPDmd、Rs与MDS的直接通径系数为负,但各自总作用又都为正,表明它们主要通过Rmax和DVPDm对番茄茎直径变化起间接作用。据此建立了MDS与Rmax和DVPDm的模拟方程,经检验此方程达显著水平,预测值能够准确地反映出MDS实测数值的变化。

关键词：番茄茎直径变化 MDS 通径分析

不同茬口和施氮水平对南瓜根际细菌碳分解潜力的影响

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土壤 2021年第1期53卷 133-139页

作者：邱虎森杨慎骄周新国中国农业科学院农田灌溉研究所河南新乡453002 河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站河南商丘476000

为探明根际细菌群落多样性及有机碳分解功能基因对耕作措施的响应特征,以收获小麦和西瓜后种植的南瓜根际土壤为研究对象,以两种施氮水平(纯氮施入量分别为1.0、2.0 g/kg)为处理,结合高通量测序和PICRUSt功能预测解析不同茬口和施氮水... 详细信息

为探明根际细菌群落多样性及有机碳分解功能基因对耕作措施的响应特征,以收获小麦和西瓜后种植的南瓜根际土壤为研究对象,以两种施氮水平(纯氮施入量分别为1.0、2.0 g/kg)为处理,结合高通量测序和PICRUSt功能预测解析不同茬口和施氮水平下南瓜根际细菌群落结构和参与有机碳分解代谢细菌的关键功能基因丰度的差异。结果表明:各处理南瓜根际土壤细菌Shannon多样性指数和细菌群落结构无差异;所有处理中变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、蓝藻细菌门相对丰度之和达到90%。冗余分析发现,小麦茬土壤中硝态氮的含量、西瓜茬土壤中铵态氮和硝态氮的含量对南瓜根际细菌群落结构的作用高于其他理化指标。高氮水平下,与西瓜茬相比,小麦茬南瓜根际土壤变形菌门的相对丰度降低,但拟杆菌门和放线菌门的相对丰度升高(P<0.05)。无论施氮水平高低,与西瓜茬相比,小麦茬南瓜根际土壤分解半纤维素和淀粉类物质诸如α-淀粉酶和β-半乳糖苷酶等产酶基因丰度提高。因此,施氮水平并未影响不同茬口土壤南瓜根际土壤微环境和细菌种群结构和多样性的稳定性;但高氮处理下,茬口类型影响参与有机碳分解的关键细菌门类相对丰度。与西瓜茬土壤相比,小麦茬土壤可能更能促进南瓜根际土壤有机碳的分解。

关键词：根际土壤细菌群落多样性有机碳分解代谢施氮水平

不同时期水分亏缺对冬小麦根系效率及后期抗旱性的影响

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灌溉排水学报 2011年第5期30卷 67-70页

作者：马守臣孙景生杨慎骄王和洲段爱旺河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000 中国农业科学院农田灌溉研究所农业部作物需水与调控重点实验室河南新乡453003 中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100

采用盆栽试验方法研究了不同生育期水分亏缺对冬小麦根系效率、后期抗旱性和水分利用效率的影响。试验设3个水分亏缺处理时期:越冬—拔节期、返青—拔节期、拔节—抽穗期;每个时期水分亏缺程度均为田间持水率的45%～50%。设置对照(CK)... 详细信息

采用盆栽试验方法研究了不同生育期水分亏缺对冬小麦根系效率、后期抗旱性和水分利用效率的影响。试验设3个水分亏缺处理时期:越冬—拔节期、返青—拔节期、拔节—抽穗期;每个时期水分亏缺程度均为田间持水率的45%～50%。设置对照(CK)土壤含水率为田间持水率的70%～75%。结果表明,返青—拔节期水分亏缺提高了小麦的根系效率和水分利用效率。越冬—拔节期和拔节—抽穗期水分亏缺显著减少了水分消耗,也提高了小麦的根系效率,但由于显著降低了籽粒产量,水分利用效率没有提高。在花期,3个水分亏缺处理小麦旗叶的叶绿素荧光参数实际光化学量子产量、表观光合电子传递速率、光化学淬灭系数和非光化学淬灭系数值,在停止供水5d后,均显著高于对照。可见,3个水分亏缺处理均提高了小麦的耐旱性,在自然干旱条件下比对照具有较强的光化学活性。

关键词：冬小麦水分亏缺根系效率抗旱能力水分利用效率

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施肥和水分调亏对冬小麦生长和产量的影响

灌溉排水学报 2012年第4期31卷 68-71页

作者：马守臣张绪成杨慎骄段爱旺孙景生中国农业科学院农田灌溉研究所/农业部作物需水与调控重点实验室河南新乡453002 河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000 甘肃省农业科学院/农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室兰州730070

通过盆栽试验对不同施肥处理条件下冬小麦水分调亏效应进行了研究。设置3个施肥处理:不施肥(F0)、施复合肥(F1)和复合肥+有机肥配施(F2);2个水分处理:充分供水(W:75%FC)和水分调亏(D:50%FC～55%FC)。研究表明,在孕穗期,相同施肥条件下,... 详细信息

通过盆栽试验对不同施肥处理条件下冬小麦水分调亏效应进行了研究。设置3个施肥处理:不施肥(F0)、施复合肥(F1)和复合肥+有机肥配施(F2);2个水分处理:充分供水(W:75%FC)和水分调亏(D:50%FC～55%FC)。研究表明,在孕穗期,相同施肥条件下,调亏处理冬小麦的叶面积、株高和叶绿素均显著小于未调亏处理。到花期时,各水分调亏处理的叶绿素量与未调亏没有显著差别。F2处理的水分调亏小麦的叶面积和株高与未调亏小麦没有显著差别;F0和F1处理的水分调亏小麦的叶面积和株高均显著小于相应未调亏处理小麦。在拔节期,F0处理的水分调亏小麦的光合速率显著低于未调亏处理;F1和F2处理的水分调亏小麦的光合速率与未调亏处理没有显著差异。但复水后,到抽穗期,F2处理的水分调亏小麦的光合速率显著高于未调亏处理,表现超补偿效应。但F0和F1处理的水分调亏小麦的光合速率和未调亏小麦相比没有显著区别。抽穗后在充分供水条件下,F0和F1处理的小麦,返青-拔节期水分调亏对产量有显著负效应。F2的调亏处理小麦的产量没有受到影响;在干旱条件下,F0和F1处理的小麦,返青-拔节期水分调亏对产量没有影响,但F2处理的水分调亏小麦的产量显著高于未调亏处理的小麦。在相同施肥条件下,水分调亏处理小麦的稳产性均高于未调亏处理小麦。在各调亏处理中,F2处理小麦的稳产性最高,F1处理小麦次之,F0处理小麦的稳产性最低。

关键词：冬小麦施肥水分调亏稳产性

调亏灌溉对冬小麦不同生育阶段水分蒸散的影响

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水土保持学报 2014年第1期28卷 198-202页

作者：孟兆江段爱旺王景雷高阳王晓森杨慎骄中国农业科学院农田灌溉研究所河南新乡453002 农业部作物需水与调控重点开放实验室河南新乡453002

以冬小麦（Triticumaestivum L．）为试验材料，采用防雨棚下桶栽土培方法，研究调亏灌溉（RDI）对作物不同生育阶段水分蒸散的影响。桶栽试验采用二因素随机区组设计，冬小麦设返青-拔节（Ⅰ）、拔节-抽穗（Ⅱ）、抽穗-灌浆（Ⅲ）3个... 详细信息

以冬小麦（Triticumaestivum L．）为试验材料，采用防雨棚下桶栽土培方法，研究调亏灌溉（RDI）对作物不同生育阶段水分蒸散的影响。桶栽试验采用二因素随机区组设计，冬小麦设返青-拔节（Ⅰ）、拔节-抽穗（Ⅱ）、抽穗-灌浆（Ⅲ）3个水分调亏阶段；每个调亏阶段设置轻度调亏（L）、中度调亏（M）和重度调亏（S）3个水分调亏程度，土壤相对含水量（占田间持水量的百分数）分别为60％～65VooFC，50％～55％FC和40％～45％FC；另设全生育期充分供水处理（土壤相对含水量为75％～85％FC）为对照（CK）。结果表明，RDI对冬小麦水分蒸散的影响存在“阶段与时段差异性”。适时适度的水分调亏可降低植株蒸腾速率，抑制植株“奢侈蒸腾”现象，显著减少水分散失；作物耗水量随水分调亏度加重而降低，二者呈极显著二次曲线关系；在拔节期及其以前水分调亏最有利于提高水分利用效率，适宜的水分调亏度为50％～55％FC。

关键词：冬小麦调亏灌溉水分蒸散

小麦间套作苜蓿对土壤养分及作物养分吸收效率的影响

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中国草地学报 2020年第5期42卷 110-117页

作者：李恩慧王玉慧杨慎骄张晓红吴琼山西师范大学地理科学学院山西临汾041000 中国农业科学院农田灌溉研究所河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站河南商丘476000

依托2014年晋西南开展的田间试验,分析了2017年和2018年小麦单播、苜蓿单播和小麦-苜蓿混播的土壤有效养分含量、作物产量及其养分吸收效率。结果表明:在0~60cm土层内,3月份苜蓿单播速效氮含量高于小麦单播和混播,6月份苜蓿单播土壤有... 详细信息

依托2014年晋西南开展的田间试验,分析了2017年和2018年小麦单播、苜蓿单播和小麦-苜蓿混播的土壤有效养分含量、作物产量及其养分吸收效率。结果表明:在0~60cm土层内,3月份苜蓿单播速效氮含量高于小麦单播和混播,6月份苜蓿单播土壤有机质含量低于小麦单播和混播。整个生育期60~200cm层苜蓿单播速效氮和速效磷含量低于小麦单播和混播。与单播相比,小麦-苜蓿混播不仅提高了小麦植株氮含量,还增加了作物系统植株养分积累量,提高了养分吸收效率。小麦-苜蓿混播净增产高达2903.9kg/hm 2,作物系统产量较小麦单播提高了22.4%,较苜蓿单播提高了44.8%,土地当量比大于1,表明间套作种植具有产量优势。

关键词：间套作土壤养分养分吸收产量小麦苜蓿

豫北低山丘陵区农田边界系统植物多样性的研究

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中国生态农业学报 2010年第4期18卷 815-819页

作者：马守臣原东方杨慎骄王和洲河南理工大学测绘与国土信息工程学院焦作454000 中国农业科学院农田灌溉研究所新乡453003

通过野外调查研究了豫北低山丘陵区不同农田边界的植物丰富度、均匀度、生态优势度和多样性指数。结果表明:植物丰富度指数依次为灌草丛>水渠边>稀疏林地>路旁>果园边际>作物边界带,灌草丛物种丰富度显著大于其他边界类型,作物边界带的... 详细信息

通过野外调查研究了豫北低山丘陵区不同农田边界的植物丰富度、均匀度、生态优势度和多样性指数。结果表明:植物丰富度指数依次为灌草丛>水渠边>稀疏林地>路旁>果园边际>作物边界带,灌草丛物种丰富度显著大于其他边界类型,作物边界带的物种丰富度显著小于其他农田边界类型;植物均匀度指数依次为稀疏林地>灌草丛=水渠边>路旁>作物边界带>果园边际,稀疏林地均匀度指数显著大于其他边界类型,果园边际地的均匀度指数显著小于其他农田边界类型;植物多样性指数和生态优势度指数变化趋势一致,依次为水渠边>稀疏林地>灌草丛>果园边际>路旁>作物边界带,水渠边的生态优势度和多样性指数均显著大于其他边界类型,作物边界带的生态优势度和多样性指数均显著小于其他边界类型。灌草丛、路旁、水渠边、稀疏林地和果园边际地相互间的共有植物种较多,其物种相似系数均在0.7以上,而作物边界带与其他边界类型间的共有植物种较少,物种相似系数也较低,均在0.7以下,其中,作物边界带和灌草丛相似系数最低,为0.47。

关键词：豫北低山丘陵区农田边界系统植物多样性物种相似性