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不同灌水对冬小麦农艺性状与水分利用效率的影响研究
,刘孟雨,张正斌
中国生态农业学报 , 2004,
Abstract: 试验研究不同灌水对10个冬小麦品种农艺性状、产量和水分利用效率的影响结果表明,不同冬小麦品种对水分亏缺的响应规律基本相同,但品种间有一定差异,充分灌水处理冬小麦生物量较大且水分利用效率较低,充分灌2水(拔节~抽穗水)处理效果较佳,其中“6365”抗旱性能和产量潜力最佳,水分利用效率也较高。
CO2浓度升高对小麦水分利用效率的影响研究综述
A Review on the Effects of Carbon Dioxide Enrichment on Wheat Water Use Efficiency
 [PDF]

刘月岩, 乔匀周, , 师长海, 翟红梅, 李东晓, 司福艳, 刘孟雨
Climate Change Research Letters (CCRL) , 2013, DOI: 10.12677/CCRL.2013.21002
Abstract:
本文综述了CO2浓度升高条件下,小麦水分利用效率的研究进展,并提出未来研究的重点与方向。CO2浓度升高对未来农业的影响备受人们关注。CO2浓度升高显著提高了小麦在叶片、群体及产量水平下的水分利用效率(WUE)。但叶片水平的WUE提高最为显著。在叶片水平,CO2浓度升高主要是通过提高冬小麦的光合作用、降低气孔导度和蒸腾作用使叶片WUE大幅提高;在群体水平,主要是通过增加生物量,但对耗水量影响不显著;产量水平WUE的提高主要是亩穗数的增加带来的增产效应。此外,CO2浓度升高条件下小麦WUE与温度、水分、养分等环境因子的关系密切。
In this paper, it will review the research progress of wheat water use efficiency under elevated carbon dioxide and point out the current problems and look forward so as to provide new ideas for further study. The effects of carbon dioxide enrichment on future agriculture receive much concern in our society. Wheat water use efficiency (WUE) at leaf level, population level and production level are all improved under elevated CO2 condition. The WUE at leaf level im-proved more and it can be attributed to the increase of photosynthetic rate and the decrease of transpiration rate and stomatal conductance. At population level, there is a substantial increase in the biomass of wheat but little influence on evapotranspiration. At production level, the increase of tiller numbers is the key factors. In addition, the increase of WUE of wheat under elevated CO2 has much relationship with other environmental factors, such as temperature, water and nutrient. In this paper, it will review the research progress of wheat water use efficiency under elevated carbon di-oxide and point out the current problems and look forward so as to provide new ideas for further study.
减氮对半冬性中筋小麦产量、NUE及氮代谢关键酶活性的影响
易媛,,张明伟,,朱新开
核农学报 , 2015, DOI: 10.11869/j.issn.100-8551.2015.02.0365
Abstract: 为了研究半冬性中筋小麦在减氮条件下籽粒产量、氮效率(NUE)及氮代谢关键酶活性的差异与调控效应,于2012年-2013年以半冬性中筋小麦徐麦30、保麦1号为供试品种进行池栽试验。研究表明,施用氮肥增加了穗数和粒数,扩大了小麦库容(公顷粒数),而粒重却有所下降,但穗数和粒数的增加幅度大于粒重的降低幅度,从而提高了单位面积籽粒产量。施氮量从270kg·hm-2降至225kg·hm-2,籽粒谷丙转氨酶(GPT)活性略有提升,而单株氮素积累量、花后剑叶硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)、籽粒GS活性均呈下降趋势,籽粒产量有所降低,但差异未达显著水平。减氮影响了植株对氮素的吸收,对氮肥表观利用率(RE)有降低效应,但增强了氮肥偏生产力(PFP)和氮素生理效率(PE),对NHI影响较小。在兼顾生产成本、生态和效益的条件下,将氮肥用量从270kg·hm-2减少至225kg·hm-2,更有利于半冬性中筋小麦的可持续高效生产。本研究为小麦合理施氮及提高氮肥利用效率提供科学依据。
水分胁迫条件下不同抗旱类型小麦灌浆初期内源激素的变化
,刘孟雨,张正斌,李全起
麦类作物学报 , 2007, DOI: 10.7606/j.issn.1009-1041.2007.05.207
Abstract: 为了阐明不同抗旱类型小麦在水分胁迫条件下内源激素的变化规律,在防雨棚内的盆栽条件下,以两个不同抗旱类型的冬小麦品种为材料,采用干旱(V1,田间持水量SRWC=40%~45%)、干湿交替(V2,SRWC=40%~45%或80%~85%)和湿润(V3,SRWC=80%~85%)三种不同的水分处理,用ELISA方法测定了小麦在灌浆初期不同部位ABA、IAA、GA13、ZR等内源激素的含量.结果表明,在干旱条件下,旱地品种A115叶片ABA含量明显较高,但水地品种石4185根系和穗部ABA含量明显较高,水地和旱地品种对ABA反应部位明显不同;两品种IAA、ZR含量在根部和穗部有显著增加,且IAA和ZR含量增加的比例显著高于ABA.在干湿交替条件下,IAA、GA13和ZR含量增加,ABA含量降低.高秆旱地品种在茎秆和叶片中GA13的超补偿效应使株高和生物学产量明显增加.而矮秆水地品种石4185在各部位较高的GA13含量和积累,尤其是穗部较高的ZR含量显著提高了经济学产量.无论旱地品种A115还是水地品种石4185,在干旱条件下穗部的IAA含量都极显著高于干湿交替处理和湿润处理,说明水分胁迫使两种不同类型的品种穗部IAA含量都增加,而并非降低.在不同的水分条件下,旱地品种对IAA和GA13的反应要大于水地品种,而水地品种对ABA和ZR的响应要显著大于旱地品种.由此可见,在干旱条件下,促进细胞延长生长的IAA和促进细胞分裂的ZR和GA13对小麦生长发育起主要作用,根部产生大量的1AA促进根系下扎,吸收深层水分而缓解缺水压力.特别是穗部IAA、ZR和GA13的积累,有利于光合产物向籽粒的运转.说明促进生长的生长素类激素对抗旱和水分高效利用起着重要作用.
‘小偃60’在不同水氮条件下的用水特性
陈骎骎,张明明,,刘孟雨,郑 鑫,赵 欢
中国生态农业学报 , 2015,
Abstract: 以过筛土壤为培养基础,以圆形桶为容器,设置了3个水分梯度(W0、W1、W2,分别为田间持水量的50%、65%、80%)、4个氮素梯度(N0、N1、N2、N3,施氮量分别为每桶0g·kg-1、0.10g·kg-1、0.20g·kg-1、0.29g·kg-1),探究冬小麦新品系‘小偃60’干物质积累与分配、水分利用效率、光合参数的变化规律,为其推广及高产高效栽培提供依据。结果表明,水、氮均对冬小麦生物量及产量、叶片叶绿素含量、叶水势、叶片净光合速率等有显著影响,且水对籽粒产量的主效应大于氮肥。水分和氮肥适宜处理(W2N2)比水分和氮肥轻度亏缺处理(W1N1)增产66.03%,W1N1比水分和氮肥严重亏缺(W0N0)增产153.30%。在相同水分处理下,冬小麦叶绿素SPAD值随着施氮量的升高而升高,而在相同施氮量条件下,水分严重亏缺处理(W0)和水分适宜处理(W2)的冬小麦叶绿素SPAD值均低于水分轻度亏缺处理(W1)。水分对叶片水势为正效应,表现为随着土壤含水量的增加显著升高到不明显升高趋势。光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、瞬时水分利用效率(WUEi)均随着施氮量的增加而升高,Pn、Tr随土壤水分提高而上升,WUEi却随土壤水分提高而下降。在低氮(N1)或者不施氮肥(N0)条件下,产量水分利用效率(WUEy)随水分的增加表现先升高而后变化不明显的变化趋势;在适宜氮肥(N2)和高氮(N3)条件下,WUEy随着水分的增加而升高。通过对试验结果的分析得出如下结论:①合理的水氮管理使‘小偃60’的籽粒产量及水分利用效率(WUE)维持在较高水平,过多水肥均引起产量及WUE下降;②不同水氮下籽粒产量、水分利用效率均与叶片净光合速率显著正相关;③‘小偃60’在河北环渤海地区更适合在低水中肥条件下种植。
咸水灌溉下土壤水盐动态和作物生长研究进展
杨静,杨明欣,,乔匀周,师长海,翟红梅,刘孟雨
中国生态农业学报 , 2011,
Abstract: 我国淡水资源短缺且分布不均,供求矛盾突出,合理开发利用咸水资源、增辟灌溉水源将成为解决水资源危机的重要途径之一。本文从以下几个方面对国内外咸水资源灌溉利用的研究进展进行了综述,以期为咸水安全灌溉提供指导。(1)咸水灌溉对土壤水盐运移的影响,主要包括咸水灌溉后不同土层土壤水盐分布规律、不同灌溉水矿化度对土壤水盐运移的影响、灌溉方式对土壤盐分积累的作用;(2)咸水灌溉对作物生长的影响,主要包括咸水灌溉与作物产量、品质的关系;(3)咸水灌溉对作物生理变化的影响及其作用机理,主要包括咸水灌溉对植株脯氨酸含量、抗氧化酶活性、丙二醛含量、叶绿素含量及光合作用的影响。
冬小麦||菠菜-番茄宽垄浅沟节水栽培中冬小麦水分利用效率研究
乔匀周,阮芬,,师长海,翟红梅,刘孟雨
中国生态农业学报 , 2011,
Abstract: 垄作小麦(TriticumaestivumL.)和间套作技术是我国华北地区农业生产中的重要种植模式之一。本研究结合华北地区严重缺水的实际,以平作小麦、垄作小麦作为复种模式中冬小麦的对照,平作菠菜(SpinaciaoleraceaL.)复种番茄(LycopersiconesculentumMiller)为复种模式中菠菜和番茄的对照(平作采用漫灌,起垄栽培作物均采用沟内灌水),研究了垄作小麦间作菠菜复种1季番茄这一间套模式中冬小麦的产量和水分利用效率。结果表明,垄作小麦及垄作小麦间作菠菜复种番茄比平作小麦减产11%,减产是由于没能充分发挥边际效应而使得穗数降低。3种模式的水分利用效率比较表明,平作小麦水分利用效率最高,其次是垄作小麦,间套作条件下的垄作小麦水分利用效率最低。垄作小麦的水分利用效率低于平作小麦,是因为冬小麦对沟内水分利用不充分,而试验中降水、灌溉水主要存留于沟内。在垄作小麦沟内套种菠菜,获得了与单作菠菜相同的产量,说明冬小麦不影响菠菜产量。收获菠菜后接茬移栽番茄,移栽时间应尽量后移,可减少共生期,便于田间管理和番茄生长。小麦、菠菜、番茄间作套种,如果品种选择合理、时机恰当,可以在小麦等粮食作物不减产的情况下,增收2茬蔬菜。
冬小麦叶片水分利用生理机制的研究
高延军,张喜英,陈素英,
华北农学报 , 2004, DOI: 10.3321/j.issn:1000-7091.2004.04.012
Abstract: 在8种土壤水分梯度下,对盆栽冬小麦旗叶叶片水分利用效率与土壤水分含量的关系进行了连续的测定,结合大田条件,对冬小麦旗叶的光响应曲线和CO2响应曲线进行了测定,结果表明,旗叶叶片水平水分利用效率与光强、蒸腾速率、胞间CO2浓度和气孔导度关系密切,旗叶叶片水平水分利用效率在土壤水分含量、光强和CO2浓度等环境因子方面存在一定的临界值。
灌溉频次和时期对冬小麦籽粒产量及品质特性的影响
韩惠芳?,李全起?,,刘孟雨*?
生态学报 , 2010,
Abstract: 为探讨我国北方地区冬小麦的节水灌溉模式,2006—2008年,在中国科学院栾城农业生态系统试验站,以冬小麦品种科农9204为试验材料,在总灌溉量为120mm的条件下,研究了灌溉次数和灌溉时期对籽粒产量、水分利用效率(wue)、籽粒蛋白质含量以及相关主要品质特性的影响。结果表明,拔节期、抽穗期和灌浆期一次灌溉分别有利于产量、干物质积累量和千粒重的形成或提高;两次灌溉处理中,以拔节和抽穗期各灌60mm处理籽粒产量最高,籽粒蛋白质产量有随灌溉时期后移而降低的趋势;冬小麦生育期间随灌溉次数增多和灌溉时期后移,湿面筋含量、面团形成时间、面团稳定时间等均显著降低。综合考虑冬小麦的籽粒产量、wue、营养品质和加工品质,在总灌溉量为120mm的条件下,以拔节和抽穗期各灌溉60mm为宜。
干旱高温及高浓度co2复合胁迫对冬小麦生长的影响
司福艳,乔匀周,姜净卫,,师长海,刘孟雨**
应用生态学报 , 2014,
Abstract: 研究了不同co2浓度、不同温度和水分条件及其组合对冬小麦产量、光合及水分的影响,以阐明气候变化对冬小麦的影响.结果表明:co2浓度升高对冬小麦光合速率没有影响,而升温和干旱均使光合速率显著下降.升高co2浓度与温度对冬小麦旗叶水分条件没有影响,干旱胁迫下旗叶相对含水量显著降低,而升温与干旱同时发生可降低旗叶水势.气温、co2浓度升高以及干旱胁迫共同作用下,冬小麦光合速率和旗叶水分条件显著降低,产量下降41.4%.co2浓度升高使冬小麦增产21.2%,温度升高使产量降低12.3%,co2浓度和温度同时升高对产量没有影响,干旱胁迫下产量下降程度更大.未来气候变化情景下,保持较高的土壤水分含量是减少气候变暖危害的重要手段.?
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