晚播条件下高产冬小麦品种的产量形成特点

冀中南地区的种植制度为冬小麦-夏玉米一年两熟轮作,而种植耐迟播小麦品种是保证两季作物均衡增产的重要栽培措施。为了筛选耐迟播的小麦品种,2015年以适宜河北地区种植的16个冬性或半冬性小麦品种为试材,采用完全随机设计,研究了迟播(10月15日播种)对小麦产量形成的影响,并分析了迟播高产品种的生长发育特点。结果表明:小麦产量与冬前的单株分蘖数、单株次生根条数和主茎叶片数均呈负相关,其中,与冬前单株分蘖数的相关性达到了显著水平;与其他生长和生理指标均呈正相关,其中,与成熟期旗叶SPAD值和开花期叶面积指数的相关性达到了极显著水平,与挑旗期旗叶SPAD值和灌浆期天数的相关性达到了显著水平。在晚播条件下,应选择春季发育较快、灌浆期长、后期衰老较慢的小麦品种;而冬前植株生长过快、过旺,反而不利于产量的提高。从高产水平(产量9 500 kg/hm2)看,冀麦325、石农086、婴泊700、衡S29、济麦22和冀麦585属于耐迟播品种,这些品种的特点是:冬前生长速度中等(主茎叶片3叶一心),灌浆期较长(39~41 d),冬前LAI为0.90~1.03、开花期LAI为7.46~8.03,生育后期叶片衰老较慢、SPAD较高(≥36.8)。     

限水条件下不同类型冬小麦品种产量及光合特性的变化

为筛选抗旱品种,研究不同灌水处理对冬小麦SPAD值、光合特性、干物质积累、水分利用效率及籽粒产量的影响,于2020—2021年选用河北省6个冬小麦品种为材料,试验设冬后W2(拔节水和灌浆水)、W1(拔节水)和W0(无灌溉)3个水分处理,测定不同冬小麦品种在各时期生理指性和光合参数,测定不同灌水条件下各要素与产量之间的变化规律。结果表明,各小麦品种叶片净光合速率、蒸腾速率、SPAD值、穗数、穗粒数和千粒质量均随着灌水次数的减少而降低;在不同限水条件下,中麦1062、盈亿165、石新828的净光合速率、蒸腾速率的降幅较小,其SPAD值随着生育进程下降速度较缓,灌浆后期SPAD值依旧保持较高水平,保证了干物质的有效积累,减少灌水次数后,产量下降幅度较小,且产量与灌浆期SPAD值变化趋势较为一致,两者呈显著正相关关系(P<0.05)。综上所述：(1)限水条件下,中麦1062、盈亿165、石新828旗叶SPAD值下降趋势较缓,产量稳定性较好,在W1试验条件下可实现节水高产的平衡,是较好的节水抗旱高产品种。(2)灌浆期小麦旗叶SPAD值的变化可以作为品种抗旱性的评价指标,灌浆期测定SPAD值...     

灌水量和灌水期对超高产小麦花后旗叶衰老及产量的影响

为了确定超高产麦田(9750 kg/hm2)适宜的灌水时期和数量,深入挖掘超高产麦田的产量潜力,通过在金海种业有限公司小麦超高产实验田设置不同的灌水处理,研究灌水量和灌水期对超高产小麦花后旗叶衰老生理及产量的影响。结果表明,灌水对旗叶各衰老指标均有显著的调节作用,灌水通过改善旗叶的结构完整性和功能持续性,能够明显延缓超高产小麦花后旗叶衰老。与CK处理相比,灌水提高了超高产小麦灌浆期旗叶SPAD值、叶面积指数(LAI)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性,减少了膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的生成,在保证水分利用率的同时显著增加了籽粒产量。在本实验条件下,灌冬水、拔节水和灌浆水各60 mm的T5处理花后旗叶衰老明显延缓,产量达到超高产水平(9923.58 kg/hm2),与其他处理差异显著。继续增加灌水量,处理T7和T8旗叶SPAD值和LAI降低,POD、SOD和CAT活性增幅不大,在灌浆后期甚至出现下降,穗粒数、千粒重和水分利用率下降显著,籽粒产量降低。     

冬小麦籽粒灌浆特性和旗叶光合特性对产量的影响

为明确冬小麦品种间籽粒灌浆特性和花后旗叶光合特性的差异及对产量的影响,为冀南地区冬小麦品种选育和高产栽培提供参考依据,在田间试验条件下,选取河北省4个主栽品种为材料,测定冬小麦灌浆速率,并在开花后每7 d测定旗叶SPAD值和光合特性参数。结果表明,邯麦17的产量最高,为7 232.25 kg/hm²,显著高于其他3个品种;各品种籽粒灌浆速率均呈现慢—快—慢的变化趋势,其中邯麦17、济麦22的灌浆速率在花后20 d达到最大值,衡4399、石麦22的灌浆速率在花后15 d达到最大值,且邯麦17的灌浆速率显著高于其他3个品种;籽粒的灌浆进程用Logistic方程拟合程度好,灌浆持续时间的变化范围为38.46～41.62 d,邯麦17的籽粒灌浆参数优于其他品种;随冬小麦发育进程的延长,各品种旗叶SPAD值、净光合速率、气孔导度均呈先升高后下降的趋势,蒸腾速率呈下降趋势,且均表现为邯麦17>济麦22>衡4399>石麦22,胞间CO₂浓度与之相反。相关性分析结果表明,籽粒的灌浆持续时间与千粒质量呈正相关,旗叶SPAD值、净光合速率、蒸腾...     

播期对天禾3号小麦旗叶光合特性及产量的影响

本试验以天禾3号为试验品种,研究4个播期对其旗叶光合特性及产量的影响。结果表明,不同播期天禾3号小麦旗叶净光合速率差异显著,花后5～10 d播期10月5日、10月15日处理旗叶净光合速率较高,花后15～25 d播期10月25日、11月4日处理旗叶净光合速率较高,表明适时晚播利于提高灌浆后期旗叶净光合速率;不同播期旗叶叶绿素含量(SPAD值)在花后5～25 d均较高且各处理间差异不明显,在花后30 d差异显著增大,其中播期10月15日处理降幅最大,表明天禾3号旗叶叶绿素含量(SPAD值)在灌浆后期受播期影响较大;不同播期产量以播期10月15日处理最高,为9 164.2 kg/hm2,表明适时早播利于天禾3号高产。     

不同旱地小麦品种花后叶片叶绿素含量及光合特性研究

以近年来北部和黄淮北片麦区在生产中主推的6个不同旱地高产小麦品种作为参试材料,对其花后叶片叶绿素含量、光合特性及产量性状进行分析,旨在探索旱地高产小麦的生理生化机理,为北部旱地小麦育种及生产提供理论依据。结果表明:在降雨较为充足年份,不同旱地小麦品种的旗叶叶绿素含量(SPAD)和产量之间呈极显著相关(相关系数0.947),气孔导度(Gs)、光合速率(Pn)和产量之间显著相关(相关系数分别为0.832、0.852),但旗叶叶绿素含量和光合性状与抗旱指数间无显著相关关系;不同旱地小麦品种的旗叶叶绿素含量(SPAD)在灌浆不同时期表现不同,小麦品种长7080在花后15 d前有较高的叶绿素含量(SPAD),长6990则是灌浆后期叶片衰老较慢,从花后20 d起,其旗叶叶绿素含量(SPAD)显著高于其他品种;不同旱地小麦品种的旗叶气孔导度(Gs)和光合速率(Pn)在灌浆不同时期变化趋势基本一致,品种间的差异主要在花后15～25 d,表明旱地小麦品种在降雨较为充足年份,旱地小麦品种在灌浆中期叶片有较高的气孔导度(Gs)和光合速率(Pn)是能够获得高产的关键生理因素之一。     

抗旱节水冬小麦品种衡H1401主要性状分析与评价

为明确小麦品种衡H1401的抗旱节水特性,以抗旱节水冬小麦品种衡H1401和河北省小麦区域试验水地组对照品种衡4399 (CK)为试验材料,在水、节水、旱3种水分条件下对小麦主要性状进行了测定,并对衡H1401的抗旱节水性进行了评价。结果表明:旱处理下,衡H1401维持了较高的单位面积穗数和千粒重,抗旱指数达到1.265;灌浆期叶片SPAD值和单株生物量始终高于衡4399,灌浆中后期旗叶失水速率低于衡4399。衡H1401具有突出的抗旱节水性,适宜在地下水压采区进行抗旱节水种植。     

春季限水灌溉下不同小麦品种的光合特性和产量差异

为了明确不同小麦品种对春季限水灌溉条件的响应，采用随机区组试验设计，设济麦22、石农086、邯6172和鲁麦14计4个小麦品种处理，研究了限水灌溉（春季拔节期灌溉1水）条件下不同小麦品种光合特性、干物质积累特性和产量的差异。结果表明：济麦22和石农086在灌浆期间光合性能较高，灌浆后期叶面积指数（LAI）和光合性能下降缓慢；邯6172在灌浆前期和中期旗叶光合速率和SPAD值较高，后期降低较快，LAI灌浆后期较中期降低51.7%。生育期间济麦22和石农086的干物质积累量较多，花前干物质转移量和花后积累干物质对子粒贡献率均较高，其中济麦22收获指数高达0.64；邯6172花前干物质积累量较高但转移量较低，花后积累干物质量多且对子粒的贡献率最高；最终，济麦22产量最高，其次是石农086和邯6172，鲁麦14产量最低。在生产实践中，限水灌溉条件下宜选择生育后期光合性能衰老缓慢、花后积累干物质量多、收获指数高的品种。     

邯麦13号生长发育特性研究

对邯麦13号的生长发育和籽粒灌浆特性进行研究,可以明确其栽培管理要点,充分发挥品种的高产潜力,促进其在黄淮北片麦区的推广应用。以石4185为对照,在人工点播、大小行(大行距30 cm、小行距15 cm)种植条件下,研究了邯麦13号单株鲜(干)重、单株分蘖、单株次生根、幼穗分化进程、千粒重日增量、上三叶比叶重等指标的变化。结果表明:邯麦13号生长发育呈现"两快一慢"的特点,即:冬前生物量增长快、籽粒灌浆后期灌浆速度快,返青后生物量增长慢。该品种分蘖力一般,但成穗率高;幼穗分化进程"前快后慢"(穗轴分化快,小穗分化慢);籽粒快速增重期为花后16~25 d,持续期10 d;千粒重较高,旗叶和倒三叶在后期干物质向籽粒转移中发挥了重要作用。在实际生产中,主攻穗数的管理重点是保证冬前分蘖成穗;在起身拔节前做好浇水追肥工作,以形成较多粒数;注重生育后期的"一喷综防"工作,充分发挥该品种的粒重优势。     

灌水量和灌水期对超高产小麦灌浆期光合特性及产量的影响

在连续多年创小麦超高产纪录试验田,通过Li-6400便携式光合测定仪,采用开放式气路测定旗叶净光合速率、胞间CO2摩尔分数、气孔导度等相关指标,研究灌水量和灌水期对超高产小麦灌浆期光合特性、水分利用率和产量的影响.结果表明,在灌水0～300 mm,灌水对超高产小麦生育后期的光合特性有显著调节作用;与CK处理相比,灌水可显著提高超高产小麦灌浆期旗叶SPAD值和叶面积指数,使小麦能够保持较好的叶片结构和功能状况,这是小麦获得超高产的基础;随着灌水量增加,超高产小麦旗叶气孔导度和蒸腾速率增加,胞间CO2摩尔分数降低,净光合速率提高;至T5处理(灌冬水、拔节水和灌浆水各60 mm)灌浆期旗叶各项光合指标协调,净光合速率最高,成熟期其产量最高,并达到超高产水平;进一步增加灌水量,小麦旗叶衰老加快,净光合速率降低,产量下降,水分利用率显著降低.在本试验条件下,灌冬水、拔节水和灌浆水各60 mm是超高产麦田适宜的用水方案.