氮素营养水平对2种穗型冬小麦品种籽粒灌浆及淀粉特性的影响

在大田高产栽培条件下,研究了不同施氮水平对大穗型品种兰考矮早八和多穗型品种豫麦49-198籽粒灌浆及淀粉特性的影响。结果表明:2种穗型冬小麦品种灌浆期间籽粒干物质积累及灌浆速率均随灌浆进程推进呈增加的趋势。氮素营养水平对2种穗型冬小麦品种的籽粒灌浆及淀粉特性影响效应不同,大穗型品种兰考矮早八以N3处理(270 kg/hm2)的干物质积累量及灌浆速率最大,而多穗型品种豫麦49-198则随施氮量的增加而有下降的趋势,但各处理间差异不显著。随施氮量的增加,大穗型品种兰考矮早八淀粉粘度参数均呈增加的趋势,且以N3处理的值最大,并且各处理之间的差异均达显著水平;多穗型品种豫麦49-198的糊化参数也随施氮量的增加呈增加的趋势,峰值粘度和低谷粘度均以N2处理(180 kg/hm2)的值较高,但各处理间差异不明显。     

种植密度对两种穗型冬小麦品种干物质和氮素积累、运转及产量的影响

在大田试验条件下,研究了不同种植密度对两种穗型冬小麦品种干物质和氮素积累、运转及其籽粒产量的影响.结果表明,两种穗型冬小麦品种花前植株干物质及贮藏氮素运转量均以适宜的低密度处理表现较高,其中干物质运转量以茎鞘最高,氮素运转量以叶片最高;花后植株干物质及贮藏氮素运转量两品种间表现不一致,大穗型品种兰考矮早八花后干物质及贮藏氮素运转量以最低密度的C1(300万株/hm2)处理最高,多穗型品种豫麦49-198则以较高密度的B3(225万株/hm2)处理最高;干物质对籽粒贡献率花前两品种均以较低密度处理表现较高,花后则以较高密度处理表现较高;贮藏氮素对籽粒氮素贡献率兰考矮早八花前以中间密度处理表现较高,豫麦49-198则仍以较低密度处理较高.成熟期兰考矮早八籽粒产量、淀粉产量及蛋白质产量均以C2(375万株/hm2)密度处理最高,豫麦49-198则以B2(150万株/hm2)处理最高.     

施氮量对冬小麦灌浆期光合产物积累、转运及分配的影响

采用花前¹⁴C-同位素标记旗叶的方法, 研究了盆栽条件下不同施氮量对两种穗型冬小麦品种光合产物转运及¹⁴C同化物积累、分配的影响。结果表明, 冬小麦成熟期¹⁴C-同化物主要分配在茎鞘中, 其分配率为44.31%~60.96%; 其次在籽粒中, 分配率为31.81%~40.67%; 其中大穗型品种兰考矮早八茎鞘、叶片中的分配率高于多穗型品种豫麦49-198, 表明成熟时大穗型品种有更多的同化物滞留在茎鞘和叶片中。施氮量对¹⁴C-同化物分配率有影响, 在施氮量36 g m^-2处理的茎鞘中分配率下降, 而籽粒中的分配率增加, 表明增施氮肥促进花前同化物向籽粒中分配。随着籽粒灌浆进程, 光合产物在营养器官中的分配率逐渐下降, 在籽粒中的分配率逐渐增加, 表明营养器官的同化物逐渐向籽粒转运。小麦籽粒的同化物有34.94%来自花前贮藏物质的转运, 65.06%来自开花后同化量, 但不同品种、不同氮素水平处理之间有较大差异。施氮量36 g m^-2处理的花前转运量、转运率、花前贮藏物质对籽粒贡献率均下降, 但花后同化量、对籽粒贡献率以及单穗粒重均增加; 其中兰考矮早八和豫麦49-198的花后贡献率分别为77.84%和56.29%, 表明兰考矮早八花后同化量对籽粒的贡献大于豫麦49-198。两品种籽粒产量均表现为施氮量36 g m^-2处理高于18 g m^-2处理, 并且大穗型品种的增产幅度大于多穗型品种, 表明增施氮肥对不同冬小麦品种的增产效应存在差异。     

追氮时期对两种穗型小麦氮素代谢及蛋白质组分的影响

在大田条件下,研究了追氮时期对两种穗型冬小麦品种氮素的积累、运转以及蛋白质组分的影响.结果表明,拔节期追氮显著增加开花期和成熟期小麦植株氮素积累量及转运量,而抽穗期追氮反而下降,氮素转运率和贡献率则随追氮时期后移而降低.兰考矮早八GS活性和豫麦49-198 NR活性在所有测定日期均表现随追氮时期后移而增加,兰考矮早八NR和豫麦49-198的GS活性在灌浆前期呈现与此相同趋势,而在灌浆后期则以拔节期追氮最高.推迟追氮时期,两品种籽粒总蛋白、清蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量均增加,而球蛋白却降低.兰考矮早八剩余蛋白含量随追氮时期后移而降低,豫麦49-198则相反.     

不同穗型小麦花后物质运转及产量对氮肥的响应

在大田条件下,以多穗型小麦‘烟农19’和大穗型小麦‘兰考矮早8’两个不同穗型的冬小麦为材料,研究了不同施氮量及氮肥基追比例对小麦营养器官花前贮藏同化物再运转,花后同化物输入籽粒量,产量及产量构成因素的影响。结果表明,氮肥水平在225~300 kg/hm2范围内,多穗型小麦‘烟农19’和大穗型麦‘兰考矮早8’籽粒产量的形成均以花后绿色器官光合同化为主,其次才是花前积累干物质的再动员分配。大穗型品种‘兰考矮早8’籽粒产量的形成较多穗型品种‘烟农19’更依赖于花后绿色器官同化,积累干物质再运转分配只占籽粒产量的15%左右。两种穗型品种小麦花前贮存物质再动员分配对籽粒产量的贡献都随着氮肥后移而降低。随着施氮量的增加,运转物质对籽粒产量的贡献率呈降低趋势。综合物质运转和产量表现,‘烟农19’施氮量300 kg/hm2,基追比例5:5时较适宜;‘兰考矮早8’施氮量262.5 kg/hm2,氮肥基追比例7:3时较适宜。     

施氮量对不同品种小麦物质积累、转运及产量的影响

在大田条件下,以豫麦49-198、郑麦0943、百农418、许科316为试验材料,设置施纯氮120kg/hm ²（N1）、210kg/hm ²（N2）、300kg/hm ²（N3）3个施氮水平,比较分析不同施氮量对不同品种小麦干物质、氮素积累与转运以及产量的影响。结果表明：同一品种不同施氮量处理、同一施氮量不同品种间小麦干物质积累量、干物质转运规律和氮素积累量、氮素转运规律以及子粒产量存在显著差异。适当增施氮肥可以有效增加小麦植株群体干物质积累量,成熟期,豫麦49-198和郑麦0943在N2处理干物质积累量最高,百农418和许科316在N3处理干物质积累量最高。不同品种小麦营养器官花前贮藏干物质和氮素的转运量、转运率以及物质转运对子粒的贡献率均在N2处理达到最高。豫麦49-198和郑麦0943在N2处理获得最高产量,分别达8 036.67和6 873.33kg/hm ²,百农418和许科316在N3处理获得最高产量,分别为7 636.67和7 713.33kg/hm ²。因此,在小麦生产过程中,应根据不同品种合理施氮,实现高产。     

行距对两种穗型冬小麦品种碳氮运转及籽粒氮素输入特征的影响

为不同穗型小麦品种选择各自适宜的行距配置方式提供理论依据,在大田高产栽培条件下,研究了行距配置对两种穗型小麦品种花后光合物质和氮素积累及转运的影响,明确了小麦籽粒灌浆期植株氮素向籽粒输入特征及品种间差异.结果表明,花后光合产物向籽粒的输入量及对籽粒贡献率兰考矮早八为随行距增加呈先增加后减少变化,20 cm行距最大,豫麦...     

种植密度对两种穗型冬小麦旗叶氮代谢酶活性及籽粒蛋白质含量的影响

在大田条件下,研究了种植密度对冬小麦多穗型（豫麦49-198）和大穗型（兰考矮早八）品种旗叶氮代谢关键酶活性和籽粒蛋白质含量的影响。结果表明,不同种植密度对旗叶氮代谢酶活性有显著影响。在花后前15 d,两品种旗叶谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷氨酰胺合酶（GOGAT）活性均随各自的种植密度增加而增加;硝酸还原酶（NR）活性则表现为中等密度的较低（兰考矮早八：375株 m^-2;豫麦49-198：150株 m^-2）;花后15 d之后,各酶活性随密度增加的变化趋势不尽相同。在一定范围内,两品种籽粒蛋白质含量随种植密度的增加而增加;表明氮代谢酶活性的提高在一定程度上有利于蛋白质含量的积累。     

不同品种小麦光合和产量性状的比较研究

为选用豫北地区适宜推广的高产小麦品种,以高产潜力品种‘豫麦49-198’,‘兰考矮早8’,‘周麦22’、‘豫农202’、‘偃展4110’为试验材料,在大田种植条件下,进行不同品种小麦光合和产量性状的比较研究。结果表明：‘豫麦49-198’叶片叶绿素含量较高,光合产物积累量较低,穗粒数和千粒重均为最低;‘兰考矮早8’在叶片叶绿素含量和干物质积累上均占有优势,但产量因素中穗数较低;‘周麦22’不仅光合能力和籽粒灌浆能力较高,产量因素也达到较大程度的协调;‘豫农202’在穗数上占有优势,但是光合能力较低,千粒重低;‘偃展4110’的产量因素也较为协调,但叶绿素含量和干物质积累能力低。综上,‘周麦22’产量结构较为协调,在提高小麦的产量方面具有较大的潜力,是高产超高产适宜推广的种植品种。     

施氮量对豫北冬小麦产量及子粒主要矿质元素含量的影响

以兰考矮早8、豫麦49-198和平安8号为材料,设置5个氮素水平（0、120、180、240、360kg/hm ²）,研究不同施氮量对豫北冬小麦子粒产量及其N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、B等矿质元素含量的影响。结果表明：子粒中N与B（r=0.879）、N与Mg（r=0.858）、Mg与Zn（r=0.871）、Mg与B（r=0.877）含量间相关系数较高。施氮显著提高了子粒N、Ca、Fe、Cu、Zn、B含量,K、Mg含量受施氮量影响较小,但P和Mn含量明显下降。兰考矮早8子粒中各种矿质元素（除B外）含量明显高于平安8号,豫麦49-198介于二者之间。施氮在提高小麦子粒产量的同时降低了P/Ca、P/Mg、P/Fe和P/Zn的值,增强了Ca、Mg、Fe、Zn的生物有效性。此外,研究发现施氮量达到180kg/hm ²后,继续增施氮肥小麦产量难以提升。可见,合理的氮肥管理可以提高豫北地区冬小麦产量及子粒中微量元素的含量;过量施氮不仅难以提高子粒产量,还会降低子粒P和Mn的含量。