中国科学院西部之光基金(2006YB01) 作品数:7 被引量:43 H指数:4 相关作者: 徐炳成 马守臣 黄占斌 李凤民 王锐 更多>> 相关机构: 河南理工大学 中国矿业大学(北京) 中国科学院 更多>> 发文基金: 中国科学院西部之光基金 中国科学院“百人计划” 博士科研启动基金 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 建筑科学 更多>>
冬小麦(Triticum aestivum)分蘖冗余生态学意义以及减少冗余对水分利用效率的影响 被引量:15 2008年 通过盆栽试验,以旱作冬小麦(Triticum aestivum)为材料,分别在拔节和抽穗期对分蘖进行人工干扰,来模拟不可预测的自然干扰,对冬小麦分蘖冗余的生态学意义以及减少这些冗余对水分利用效率影响进行研究。设置3个处理:从拔节期开始剪去所有小的分蘖,仅保留主茎和一个大的分蘖(A);在拔节期剪去主茎和两个大的分蘖,保留所有小的分蘖(B);在孕穗期剪去主茎和有效分蘖,保留无效分蘖(C)。没有被干扰的植物作为对照(CK)。通过花期测定叶片的叶绿素含量、叶绿素荧光参数、气孔导度和蒸腾速率等生理指标来评价植物的生理与生化活性。结果显示,在拔节期和抽穗期去除主茎和大蘖后,无效分蘖的生理活性被激活,开始执行有效分蘖的功能。到花期时,这些无效分蘖已经在生理活性上满足了补充和替代有效茎的要求。虽然株高和穗的整齐度、穗数和产量显著下降,但并没有防碍小麦的繁衍子代,因此,正是这些由早期"无效分蘖"补充而来的有效茎,避免了小麦绝种的风险。而在拔节期去除无效分蘖后,对小麦产量没有显著影响,但提高了水分利用效率,和对照相比水分利用效率提高了10%。因此,可以认为小麦在分蘖上存在着对水分利用不利的生长冗余,减少这些冗余有望节约用水、提高作物的水分利用效率。 马守臣 徐炳成 李凤民 黄占斌关键词:冬小麦 分蘖 生长冗余 水分利用效率 根修剪对黄土旱塬冬小麦群体结构、土壤水分及产量形成的影响 被引量:4 2008年 通过田间试验研究了返青期不同程度根修剪处理对冬小麦群体结构、土壤水分及产量形成的影响。结果表明.不同程度根修剪处理均减少了小麦的群体数量,改善了群体结构,从而使得根修剪处理花期时的透光率显著大于对照。根修剪处理还使小麦对土壤水分的消耗显著减少,花期时根修剪处理小区的土壤含水量均显著高于对照。土壤水分的改善促进了小麦的生理活性,使根修剪处理小麦的花期光合速率均显著大于对照。成熟期时小剪根处理对籽粒产量没有显著影响,但由于显著减少了水分消耗,因此,提高了小麦的水分利用效率;大剪根处理虽然提高了小麦水分利用效率,但由于严重影响了成穗数,从而造成产量显著下降。研究表明,在旱地农业生产实践中,如果能采用适当农艺措施以减少冬小麦前期旺长对土壤水分的过度消耗,使更多水分留在花后利用,将对作物产量及水分利用效率的提高非常有利。 马守臣 徐炳成 李凤民 黄占斌 王锐关键词:冬小麦 水分利用效率 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 太行山低山丘陵区植被恢复与农业可持续发展--以河南省辉县市为例 被引量:1 2009年 在对太行山低山丘陵区脆弱生态系统的特点及成因进行分析的基础上,认为发展生态农业是解决当地环境和经济问题,实现区域可持续发展的重要途径。针对区域内不同的土地生态适宜型,提出了相应的生态农业发展模式及其关键技术,即经济型生态防护林模式、集约生态农业模式、生态环境综合治理模式、生态家园模式、休闲观光农业模式和植物资源多样性保护模式,并指出在这些模式中进行生物多样的恢复与保护,是实现资源可持续利用的重要保证。 马守臣 岳庆玲 徐炳成 李凤民 黄占斌关键词:低山丘陵区 生态农业 生物多样性 黄土高原半干旱区农田干旱防御与抗旱措施 被引量:3 2009年 系统分析农田抗旱管理与相应措施对黄土高原半干旱区社会和经济的协调健康发展以及粮食安全具有重要意义。黄土高原半干旱区干旱发生的特点决定了农田抗旱管理的复杂性和艰巨性。论文阐述了农田抗旱管理中防、抗与避三种措施的主要内容,并就农田抗旱管理系统进行了介绍。认为通过建立完善的农业技术推广服务体系和针对地区特点的抗旱管理措施,是半干旱区农业可持续发展一项重要而积极的对策,不仅需要从资金和政策上给予扶持和倾斜,更需要在管理机制上予以重视。 黄瑾关键词:农艺措施 半干旱区 黄土高原 根修剪对黄土旱塬冬小麦(Triticum aestivum)根系分布、根系效率及产量形成的影响 被引量:13 2008年 通过田间试验研究了不同时期根修剪处理对冬小麦(Triticum aestivum)根系大小与分布、根系效率、水分利用效率及产量形成的影响。设置4个根修剪处理:越冬期小剪根(WS)、越冬期大剪根(WB),返青期小剪根(GS)、返青期大剪根(GB),未剪根小麦作为对照(CK)。结果表明,到花期时,各根修剪处理小麦的在0~120cm总根量均显著小于对照。与对照相比各根修剪处理主要是显著地减少了上层土壤中的根量。但WS和GS两小剪根处理和对照相比在中层土壤中有较大的根量;花后各处理小麦旗叶的气孔导度和蒸腾速率均显著大于对照。这说明根修剪处理减少了小麦表层的根量,从而削弱了表土干旱信号对作物与外界气体交换的抑制作用。花期时各根修剪小麦的净光合速率均显著高于对照,而单位面积上的根呼吸速率均显著小于对照,根修剪处理提高了小麦的根系效率,使更多的光合产物用于籽粒生产,从而提高了小麦的收获指数。根修剪还提高了小麦的水分利用效率,其中WS、WB、GS处理的水分利用效率显著高于对照。但是GB处理的水分利用效率却没有显著提高。因此,本研究进一步证明了由不同年代品种得到的推测,认为在旱地农业中,通过遗传育种或采用适当农艺措施优化根系分布,既可以减少生长前期作物对水分的过度消耗,又能够削弱花后表土过度干旱对作物生长抑制作用,同时降低根系对同化产物的消耗,对作物产量及水分利用效率的提高具有积极的作用。 马守臣 徐炳成 李凤民 黄占斌关键词:冬小麦 水分利用效率 焦作市观光农业开发模式及发展对策 被引量:1 2008年 分析了焦作市发展观光农业的区位、自然资源和旅游资源优势,提出了焦作市观光农业可持续发展的4种模式(景区带动模式、参与体验模式、民俗节庆模式、科普教育模式);同时对观光农业开发中的问题进行分析,就这些问题从政策、法规、管理措施上提出了一系列有助于观光农业可持续发展相应的对策与建议。 马守臣 徐炳成 陆孝平关键词:观光农业