基本信息出版社:中国农业大学出版社
页码:374 页
出版日期:2001年10月
ISBN:7810663682
条形码:9787810663687
版本:第1版
装帧:平装
开本:16
正文语种:中文
外文书名:Crop Yield Physiology and Processes
内容简介 《作物产量:生理学及形成过程》一书是为那些正在试图更好地理解作物的活动,尤其是作物形成对人类有价值产品的生产过程的人们准备的。撰稿人都是不同研究领域内世界知名专家,他们分别从事特定的、人类赖以生存的食物和纤维等重要农作物有关生产过程的研究。
当今世界人口正在持续增长,21世纪中叶将会达到高峰并稳定下来。关于达到高峰时的人口水平有许多争论,大多数人估计在100亿人以内。目前,世界上大约有8亿人的食物安全还得不到保障。
过去的50年间,农业研究领域各个方面的共同努力使得世界作物的产量增加了大约2.5倍。考虑到新增人口对食物的需求及人类生活水平的提高,预计在未来的50年农业研究者必须重复这一成就。
编辑推荐 《作物产量:生理学及形成过程》是由中国农业大学出版社出版的。
目录
1 小麦生长和产量的生理控制:分析与综合
R.K.M.HAY
1.1 引言
1.2 产量构成
1.3 小麦发育
1.3.1 主茎顶端叶片、小穗和小花的发端
1.3.2 叶片的出现和扩展:分蘖的发育
1.4 发育的数量特征:冠层建成
1.4.1 萌发和出苗
1.4.2 叶片出生
1.4.3 最终叶片数
1.4.4 叶片扩展
1.4.5 叶片衰老
1.4.6 分蘖
1.4.7 叶面积指数
1.5 (绿色)叶面积指数和PAR的截获
1.6 辐射利用效率
1.6.1 单叶和冠层的光合效率
1.6.2 小麦冠层的辐射利用效率
1.6.3 辐射利用效率的变化:逆境和个体发育
1.7 发育的数量特征:籽粒群体密度的形成
1.7.1 器官存活的模拟
1.7.2 籽粒产量及其构成因素的模拟
1.8 小结
参考文献
2 燕麦的生长发育——特别关于源库互作和生产力
P.PELTONEN-SAINIO
2.1 作为作物生理学研究对象的燕麦
2.2 农业角度的燕麦生育时期和生育阶段
2.2.1 生育时期
2.2.2 生育阶段
2.3 冠层结构和功能及其与干物质生产的关系
2.3.1 冠层尽早封闭及产量潜力形成期间最适LAl的获得
2.3.2 籽粒生长期维持PAR的有效截获
2.4 产量潜力形成与实现期间的竞争库——营养器官
2.4.1 根系生长和功能:作物生理学中被隐藏的部分
2.4.2 分蘖:是同化物的浪费者还是经济贮藏者?
2.4.3 茎秆伸长和株高对同化物竞争的影响
2.4.4 籽粒灌浆——产量潜力实现的最后一个过程
2.5 有必要描述燕麦的理想株型吗?
参考文献
3 大麦:产量生理学
D.L.SMITH,M.DIJAK,P.BULMAN,B.L.MAandC.HAMEL
3.1 生长锥发育及其对产量的贡献
3.1.1 花序发育
3.1.2 产量构成因素
3.2 分蘖及其对籽粒产量的贡献
3.2.1 分蘖
3.2.2 分蘖和产量
3.2.3 分蘖:激素控制和植物生长调节剂
3.3 籽粒灌浆
3.4 碳代谢
3.4.1 光合作用和辐射能利用效率
3.4.2 水分利用效率
3.4.3 收获指数
3.4.4 干物质分配
3.5 氮代谢
3.5.1 氮吸收
3.5.2 硝酸和亚硝酸还原酶活性
3.5.3 氮同化
3.5.4 衰老
3.5.5 氨基酸运转
3.5.6 氮吸收模式
3.5.7 籽粒氮
3.6 蛋白质合成和氨基酸组成
3.7 开花前的碳和氮对产量的贡献
3.7.1 籽粒灌浆期碳的再运转
3.7.2 籽粒灌浆期氮的再运转
3.8 磷吸收与菌根联合体
3.9 钾吸收
3.10 植株倒伏和生长调节剂
3.11 小结
参考文献
4 水稻
A.R.SHARMAandD.P.SINGH
4.1 引言
4.2 生长和发育
4.2.1 营养生长
4.2.2 生殖生长
4.3 光合作用与干物质生产
4.3.1 叶片光合速率
4.3.2 叶向
4.3.3 叶面积
4.3.4 品种差异
4.4 生长和产量的环境控制
4.4.1 降雨
4.4.2 温度
4.4.3 光
4.4.4 CO。浓度
4.4.5 相对湿度和风速
4.5 产量决定过程
4.5.1 同化物的贮藏
4.5.2 产量能力的决定
4.5.3 同化物的运转与分配
4.5.4 开花前和开花后碳水化合物对籽粒产量的贡献
4.5.5 源~库关系
4.6 产量构成因素分析
4.6.1 颖花数
4.6.2 结实率
4.6.3 败育率
4.6.4 粒重
4.7 对栽培因素的反应
4.7.1 成苗方法
4.7.2 氮肥施用
4.8 提高产量潜力
4.8.1 产量潜力的估算
4.8.2 产量改良的生理特性
4.8.3 产量潜力和氮肥需求
4.9 新株型
4.9.1 灌溉生态系株型
4.9.2 雨养生态系统的株型
4.9.3 新株型发展的目前状况
4.10 杂交稻
4.11 生物技术方法
4.12 未来的方向
参考文献
5 玉米生理学
M.TOLLENAARandL.M.DWYER
5.1 引言
5.1.1 历史、生产和利用
5.1.2 分类学和形态学
5.1.3 农学和生理学
5.2 物候学
5.2.1 阶段发育
5.2.2 相对成熟期和发育速率
5.3 干物质积累
5.3.1 入射的太阳辐射
5.3.2 太阳辐射的吸收
5.3.3 辐射利用效率和总干物质的积累
5.4 干物质分配
5.4.1 一般的源一库关系
5.4.2 源强度
5.4.3 叶片输出
5.4.4 临时贮存
5.4.5 对氮需求的竞争
5.5 遗传改良
附录
参考文献
6 叶片伸展和物候发育:向日葵适应性、生长和产量的关键决定因子
V.o.SADRASandN.TR.APANI
6.1 引言
6.2 表型适应性
6.2.1 产量对冬播的反应
6.2.2 产量对植株密度的反应
6.3 叶面积
6.3.1 叶面积、光截获和作物生长
6.3.2 叶面积构成成分
6.3.3 叶片伸展对水分有效性的反应
6.3.4 氮素对生长和发育的影响
6.4 物候发育
……
7 棉花——与同化能力、花生产、结铃及产量相关的因素
J.J.HEITHOLT
8 黄麻
P.PALIT
9 甘蔗
S.E.LINGLE
10 糖用甜菜
T.H.THOMAS
11 马铃薯
J.VOS
12 豇豆
A.E.HALL
13 大豆生理及共生固氮
F.ZHANG and D.L.SMITH
14 白三叶草生长与产量的生理调控
J.R.CARADUS and M.J.M.HAY
15 苜蓿生长与产量的生理调控
F.F.VOLENEC
16 饲草生长与产量的生理调控
A.R.OVERMAN and D.M.WILSON
……
序言 《作物严量——生理学及形成过程》一书是为那些正在试图更好地理解作物的活动,尤其是作物形成对人类有价值产品的生产过程的人们准备的。撰稿人都是不同研究领域内世界知名专家,他们分别从事特定的、人类赖以生存的食物和纤维等重要农作物有关生产过程的研究。
当今世界人口正在持续增长,21世纪中叶将会达到高峰并稳定下来。关于达到高峰时的人口水平有许多争论,大多数人估计在100亿人以内。目前,世界上大约有8亿人的食物安全还得不到保障。
过去的50年间,农业研究领域各个方面的共同努力使得世界作物的产量增加了大约2.5倍。考虑到新增人口对食物的需求及人类生活水平的提高,预计在未来的50年农业研究者必须重复这一成就。
分子遗传学为我们提供了关于多种有机体的大量信息。目前,新的有机体基因组序列分析正在以每2周大约完成一个有机体的速度进行。最近,主要谷类作物,如小麦、水稻和玉米的基因组序列分析已经开始。可以肯定世界上的主要作物在不久的将来都将会被测序。理解由基因组中基因编码的所有蛋白质如何联合起来,组成各种作物的生理学将是下一个伟大的挑战。这将首先在细胞水平上,继之在整株水平和生态生理水平上造成最大的影响。我们正处于生物学的黄金时代,我们很快会在生物有机组成的任何水平上获得所有的信息。这项工作将自基因水平开始,然后很快逐步进入蛋白质水平和生理学水平。对我们这些正在从事农业研究的人来说,这将继续是一个巨大挑战和伟大机遇并存的时代。因此,生理学将在未来的10年中扮演关键的角色。
文摘 插图:

1.1 引言
对于作物生理学,尤其是温带禾谷类作物生理学而言,20世纪70年代是革命性的。在此以前,很难将作物年产量与那些已知影响光合作用的因素(在控制实验中发现),特别是光辐射联系起来(Evans等,1975)。而且由watson在Rothamsted发展起来的作物田间生长分析方法的应用似乎也已走到尽头:对叶面积指数和净同化率的分析几乎不能得出可感知的作物生长速率,特别是在叶面积指数较高的情况下(watSOIl等,1963;R1assell等,1989)。同时,由于谷类作物的适应性较强,因而在利用实验室结果解释光合作用的环境控制及决定籽粒生长的源库关系时,人们遇到了难以克服的智力挑战。通过任意改变种植材料和环境条件,竞争协同的结果最终都可以证明光合作用和产量形成是库限制还是源限制(Evans,1993)。
这场革命主要是由便宜且耐用的日辐射测量仪的问世引发的(例如,Szeicz等,1964),这种仪器使得在田问对作物冠层截获的光合辐射(PAR)进行长时期持续监测第一次成为可能。正如20世纪60年代的开创性工作所预言的那样(Mc)nteith,1977),这种在群体条件下对温带谷类作物的测量表明,不仅收获时的生物产量与冠层截获的PAR累积总量呈线性相关,而且在非逆境条件下小麦和大麦线性相关斜率(即光能利用效率,以g DMMJ-1 PAR表示)的变化也不十分明显(例如,在英国中部:Gallagher和Biscoe,1978a)。并且在谷类作物开花前的生长过程中,干物质积累速率与PAR截获量呈线性相关;由于已知光合速率取决于叶龄和环境因子,特别是辐照度、氮素和水分供应,故这一结果出乎人们的意料。
这种观察是重要的,原因很多:第一,它们有力地证明,如果拥有适当的装置,在田间能够较好地研究作物生理学(如果完全可能,则应该)。从大田中获得的数据可以建立非常确定的相互关系。第二,对于温带谷类作物而言,ε和单粒重(Gallagher和Biscoe,1978b)及收获指数(Hay,1995;Moot等,1996)一样,是(个体发育和作物之间)一个相对稳定的参数,这一观念使人们的一部分注意力从作物光合作用的研究中游离,更多地集中到有关PAR截获的变化动态以及决定谷类作物群体密度的因子等方面。随后,在20世纪80年代和20世纪90年代初期,大量的工作(Garfield,1990)投向谷类作物器官发育过程(叶片、分蘖、小穗和小花的发端、扩展和衰老)的量化研究及其后来的模拟研究中(Gallagher,1979;Kirby和
……