两种穗型小麦品种分蘖衰亡进程中茎蘖碳氮代谢的差异

以大穗型品种兰考矮早八和多穗型品种豫麦49-198为材料,研究2种穗型小麦品种茎蘖叶片糖氮代谢差异及与分蘖成穗间的关系。结果表明,兰考矮早八较豫麦49-198具有冬前分蘖比重低、春季分蘖比重高、无效分蘖春季衰亡持续时间长和分蘖成穗率低的特点。兰考矮早八氮素代谢相对较弱,茎蘖叶片氮含量、氨基酸含量和谷氨酰胺合成酶(GS)活性均明显低于豫麦49-198,不利于大穗型品种春季分蘖幼穗分化顺利进行。兰考矮早八植株碳素代谢相对较强,茎蘖叶片可溶性糖含量和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性高于豫麦49-198,有助于大穗型品种春季分蘖生长需要。主茎与分蘖间比较,以上糖氮代谢指标均表现为主茎蘖Ⅰ蘖Ⅱ,且随分蘖时期进行茎蘖间差异逐渐增加,兰考矮早八表现更为明显,主茎优势突出。豫麦49-198分蘖Ⅰ碳氮代谢强度占主茎比例相对较高,该分蘖能够成穗,而兰考矮早八两分蘖和豫麦49-198分蘖Ⅱ碳氮代谢强度占主茎比例相对较低,严重影响其分蘖发育成穗。     

施氮量和施氮时期对冬小麦幼穗小花发育及产量的影响

以兰考矮早八(大穗型)和豫麦49-198(多穗型)2种冬小麦品种为材料,研究大田种植条件下3个施氮量和5个施氮时期(基追肥质量比为5∶5)对2种穗型冬小麦幼穗总小花和完善小花发育及产量构成因素的影响。结果表明,与N0和N360处理相比,N180处理的小花发育进程较为平缓。在全生育期施纯氮180kg/hm2条件下,多穗型品种由于幼穗小花发育快、周期短,故延迟追氮有利于完善小花的发育;大穗型品种则由于幼穗小花发育周期较长表现规律不明显。随氮肥施用量增加,2种穗型冬小麦品种的籽粒产量均呈先增加后减少的趋势,2品种均表现施纯氮180 kg/hm2处理籽粒产量最高,且均以返青后20 d追氮效果最好。在较高土壤肥力条件下,施纯氮180 kg/hm2,基施氮肥50%,并于返青后20 d追施50%,能够显著增加冬小麦的完善小花数目,提高穗粒数和千粒质量,进而获得较高籽粒产量。     

水氮运筹对两种穗型小麦品种产量的效益分析

在大田条件下,研究了灌水(W)和施氮量(N)对大穗型品种豫麦66与多穗型品种豫麦49产量的影响.结果表明,增加灌水次数和施氮量对两品种穗数及穗粒数均有促进作用,以W2(灌两水)、W3(灌三水)和N2(225 kg/hm2)、N3(300 kg/hm2)处理较高.氮肥对千粒质量的影响豫麦66为以N2处理最高,继续增施氮肥反而降低,而豫麦49则随施氮量增加而降低.豫麦66灌水次数与千粒质量间呈负相关,而豫麦49的为正.两品种产量表现为W2>W3>W1(灌一水)和N2>N3或N1(150 kg/hm2)>N0(0 kg/hm2),W2N2处理为最佳水氮组合.根据水氮投入和产量结果建立产量与氮肥和灌水的回归方程,水氮均有显著的增产作用,但氮素效应大于水分.豫麦66表现出水氮正交互效应,而豫麦49为负.在拔节期灌一水,豫麦66和豫麦49的最佳施氮量分别为190.8 kg/hm2和373.8 kg/hm2,其产量分别为5 773.2 kg/hm2和7 259.7 kg/hm2.在灌二水下豫麦66和豫麦49的最佳施氮量分别为202.5 kg/hm2和325.4 kg/hm2,产量为6 055.3 kg/hm2和7 633.1 kg/hm2,继续增加灌水,由于水氮投入增加和产量降低而导致经济效益降低.因此,水氮管理方案的制定,应依据当地生产条件并结合品种特性等因素进行.     

2种穗型冬小麦灌浆期籽粒糖含量及淀粉积累的动态变化

在大田试验条件下,研究了大穗型品种兰考矮早八和多穗型品种豫麦49-198系灌浆期间籽粒可溶性糖、蔗糖和淀粉含量及淀粉积累速率的变化。结果表明,两品种灌浆期间籽粒糖含量呈一致下降趋势,而淀粉含量则呈一致上升趋势,籽粒中糖含量变化与淀粉合成关系密切。大穗型品种兰考矮早八花后10d内籽粒中可溶性糖含量低于豫麦49-198系,而在花后10d之后反高于豫麦49-198系;籽粒中蔗糖含量在花后20d内高于豫麦49-198系,而在花后20d之后则低于豫麦49-198系;与豫麦49-198系相比较,灌浆期间兰考矮早八籽粒淀粉含量和淀粉积累速率表现为前期低、后期高的变化特点,表明该品种在籽粒灌浆初期同化物供应充足,而在灌浆后期具有较强的转化利用同化物能力,从而为最终实现较高粒重提供了物质保证。     

源库改变对小麦籽粒蛋白质含量及其组分的影响

通过剪叶和去穗处理进行源库改变试验,研究了两个不同穗型小麦品种"兰考矮早八"和"豫麦49-198"的蛋白质含量及组分的变化,结果表明,成熟期两品种籽粒蛋白质含量表现为去穗处理>去叶处理>对照,豫麦49-198去叶、去穗处理较对照分别高0.31%和1.16%,兰考矮早八去叶、去穗分别较对照高0.79%和2.01%;源库改变对籽粒蛋白组分的影响效应不同,醇溶蛋白含量以去叶处理最低,而谷蛋白含量则在对照中最低.两个品种的千粒质量均表现为去穗处理>对照>去叶处理;其中豫麦49-198和兰考矮早八去叶处理较对照下降的最大幅度分别为24.4%和7.6%;去穗处理较对照增加的最大幅度分别为11.1%和12.2%.蛋白质积累量表现为去穗处理>对照>去叶处理,豫麦49-198减源和缩库处理后单粒籽粒蛋白积累量降低和增加的幅度均大于兰考矮早八,表明不同品种籽粒蛋白质含量及组分对源库调节的反应不同.     

种植密度对不同穗型冬小麦氮素积累和分配及子粒蛋白质含量的影响

在大田试验条件下,研究了种植密度对两种穗型冬小麦品种氮的积累、分配及子粒蛋白质含量的影响.结果表明,在整个生育期间,大穗型品种兰考矮早八植株氮积累量分别在越冬期-返青期内和开花期-成熟期内出现2个高峰,而多穗型品种豫麦49-198在生育前期较慢,后期则较快,且2个品种均在拔节期-开花期内以最低密度水平的C.处理(300 × 10~4·hm~(-2))和B_1(75 × 10~4·hm~(-2))处理植株氮积累量最高.成熟期子粒氮积累量均以最低的密度处理表现最高,最高的密度处理表现最低;2个种穗型品种花后氯积累对子粒氮贡献率的最大值分别出现在C_1处理和B_3处理.大穗型品种兰考矮早八成熟期子粒产量和蛋白质产量分别以C_2处理(375 × 10~4hm~(-2))和C_4(525 × 10~4·hm~(-2))处理最高,其面团形成时间和稳定时间以C_1(300×10~4·hm~(-2))处理条件下最长;多穗型品种豫麦49-198成熟期子粒产量和蛋白质含量均以B_2处理(150 × 10~4·hm~(-2))最高,面团形成时间和稳定时间则以最高密度的B_4处理(300 ×10~4·hm~(-2))最长.     

密度、氮肥基追比例对不同穗型小麦产量的影响

以烟农19和兰考矮早8为材料,研究密度和氮肥基追比例对多穗型和大穗型小麦品种产量及其构成因素的影响。结果表明,播种密度提高有利于不同穗型小麦品种单位面积穗数的增加,而穗粒数与千粒重随播种密度的加大而减小。氮肥基追比例增加与不同穗型小麦品种的千粒重间均呈正相关,而与不同穗型小麦品种的穗粒数间呈负相关,氮肥基追比例增加对不同穗型小麦品种单位面积穗数影响未达显著差异水平。烟农19以中密度、氮肥基追比例5:5处理产量最高,兰考矮早8以高密度、氮肥基追比例7:3处理产量最高。根据密度、氮肥基追比例组合与产量结果建立二元回归模型,烟农19的氮肥基追比例5:5最佳,优化密度为328.4×104 hm-2基本苗,其优化产量可达8 725.3 kg.hm-2,兰考矮早8的氮肥基追比例7:3最佳,优化密度为421.2×104 hm-2基本苗,其优化产量可达7 441.1 kg.hm-2。     

种植密度和氮肥运筹对2种穗型小麦生长及产量的影响

本文研究种植密度、氮肥基追比例对2种穗型冬小麦生长及产量的影响,以多穗型小麦烟农19和大穗型小麦兰考矮早8为材料,在同一施氮量条件下,设氮肥基追比例7∶3、5∶5和4∶6等3个水平,种植密度设低(187.5万株/hm2)、中(300.0万株/hm2)、高(412.5万株/hm2)3个水平组合互作处理进行大田试验。结果表明,多穗型小麦烟农19种植密度300.0万株/hm2和氮肥基追比例5∶5互作处理、大穗型小麦兰考矮早8种植密度412.5万株/hm2和氮肥基追比例7∶3互作处理有利于叶绿素含量(SPAD值)、旗叶净光合速率、群体叶面积指数、干物质积累量的提高,产量也达到最高。     

基施氮肥用量对皖麦36生长及产量的影响

本试验采用大田随机区组设计研究了基施氮肥用量对皖麦36生长及产量的影响.结果表明:基施纯氮量在184kg/hm2范围内,增加氮肥用量能够促进皖麦36主茎叶片数、伸长节数、株高等生物学产量提高和有效穗数、穗实粒数增加.当基施纯氮用量超过184kg/hm2时,植株生长过旺,产量下降.因此,皖麦36基施纯氮应控制在184kg/hm2以内.     

淮北地区大穗型小麦兰考矮早八配套栽培技术研究

以大穗型品种兰考矮早八为试验材料,研究密度、行距、氮素运筹对其产量、品质及生长发育的影响,确定该品种在安徽省小麦主产区实现高产的配套栽培技术。结果表明,施氮量和基追比对产量、蛋白质、湿面筋和沉降值影响差异显著,以基本苗28万/667m2、行距16.7cm、施氮量24kg/667m2、基追比5∶5组合产量最高,达573.7kg/667m2。     

氮肥和密度对宁冬11号分蘖成穗及产量的影响

采用裂区设计,研究不同施氮量和播种密度对宁冬11号分蘖成穗及穗部结实特性的影响。结果表明,施氮量为90~270kg/hm2时,随着施氮量增加,宁冬11号冬分蘖力、成穗率、有效穗数及产量均增加,当施氮量达到360kg/hm2时全部降低;施氮量对结实小穗数、穗粒质量的影响呈单峰曲线,分别在180kg/hm2和270kg/hm2时达到峰值。随着播种密度增加,分蘖成穗率、结实小穗数、穗粒质量均降低,且对结实小穗数和穗粒质量的影响显著。宁夏引黄灌区冬小麦品种宁冬11号在适宜播期的最佳肥密组合为施氮量270kg/hm2,播种密度600万/hm2。     

密肥互作对弱筋小麦产量与品质的影响

以弱筋小麦扬麦15为材料,采用大田试验,研究了种植密度、行距和施氮量及其互作对弱筋小麦产量和品质的调控效应。试验设计了2个密度处理150×104/hm2和225×104/hm2基本苗,2个行距处理24 cm和30 cm,3个施氮量水平150、210和270 kg/hm2。结果表明,小麦籽粒产量随施氮量和密度的增加而显著提高,穗数的增加是产量提高的主要原因。行距对产量没有明显的影响,但高密度扩行加剧群体竞争,降低产量。密度和施氮量对小麦籽粒蛋白质含量和面粉面筋含量均有显著的同步调控效应,随密度的增加显著降低,随施氮量的增加显著升高。在中等施氮条件下,高密度处理无论何种行距均能使籽粒蛋白质含量和面筋含量符合国家标准。因此,采用225×104/hm2基本苗、24 cm和210kg/hm2施氮量可同步协调弱筋小麦产量和品质的关系,达到高产优质。     

施氮量对冬小麦氮素吸收利用、土壤中硝态氮积累和籽粒产量的影响

为通过控制施氮量来实现高肥力条件下小麦的高产、高效、安全生产提供依据,以冬小麦品种‘藁8901’为材料,研究了高肥力条件下不同施氮水平对小麦氮素吸收利用、籽粒产量和土壤中硝态氮含量的影响。试验结果表明:在高肥力条件下,随着施氮量的增加,冬小麦的籽粒产量和植株吸氮量均是先增加后降低,籽粒产量和植株吸氮量均以N150最高,氮素生产力则以N0最高。在冬小麦的拔节期和成熟期,土壤NO3-N含量均随着施氮量的增加而增加,减少氮肥施入量能降低冬小麦拔节期和成熟期土壤0-100 cm土层中的硝态氮含量。施用氮肥能提高小麦拔节期和成熟期植株全氮积累量和土壤NO3-N积累量,但两者并非同步增加,土壤NO3-N积累量增加的幅度远远大于植株全氮积累量的增长幅度。在施氮量0-180 kg/hm2范围内时,植株全氮积累量有所增加,且土壤中硝态氮的积累量增加较为缓和;而在施氮量180 kg/hm2的基础上继续提高氮素用量,植株全氮积累量下降,而土壤硝态氮积累量却开始大幅度增加。据此综合考虑,冬小麦‘藁8901’的适宜施氮量应控制在150 kg/hm2左右。     

不同播期、播种密度及其互作对小麦产量的影响

在大田条件下,选用典型半冬性小麦品种豫麦49-198和典型弱春性品种偃展4110为试验"材料,研究了不同播种时期和播种密度及其交互作用对冬小麦叶面积指数和籽粒产量及产量构成因素的影响.结果表明,半冬性小麦品种豫麦49-198在推迟播期情况下,适当增大播量,可明显提高叶面积指数,10月5日播种产量提高幅度达20.73%,...     

沙薄地追施硫肥对小麦产量和品质的影响

以豫麦50(弱筋)和豫麦49(中筋)两个品种为试验材料,研究了沙薄地大田条件下追施硫肥对小麦产量和品质的影响。结果表明:拔节期追硫可增加穗粒数,提高千粒重,显著增加子粒产量;子粒硬度增加、出粉率提高,面团吸水率增加、形成时间和稳定时间延长,弱化度增加,灰分、蛋白质和湿面筋含量下降。从协调小麦产量与品质的角度出发,以少量追硫效果为好,弱筋小麦豫麦50的适宜追硫量为22．5kg／hm2,中筋小麦豫麦49的适宜追硫量为45．0kg／hm2。     

不同供氮水平下小麦品种的氮效率差异及其氮代谢特征

【目的】明确不同氮肥生理利用率小麦品种的氮代谢差异,为小麦高产及合理施肥提供理论依据,实现小麦节氮增产。【方法】采用大田试验方法,从16个小麦品种中筛选出氮素利用效率差异显著的低氮高效型小麦品种漯麦18、豫麦49-198和低氮低效型品种西农509、豫农202。然后进一步分析两类品种在N0（CK）,N120（120 kg·hm^-2）和N225（225 kg·hm^-2）3个供氮水平下各小麦品种的产量、叶片GS活性、可溶性蛋白、游离氨基酸、NO₃^-及全氮含量等氮代谢指标的差异。【结果】不同供氮水平下,氮肥生理利用率、产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量等均表现为低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198显著高于低氮低效品种西农509、豫农202。增加供氮量,两类品种的产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片GS活性等氮代谢同化物指标均增加,而氮肥生理利用率降低。但两类品种对供氮水平响应不同,与N0相比,增加供氮量,低氮低效品种西农509、豫农202地上部及籽粒氮积累量、叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量的增幅均高于低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198,但是,产量的增幅却显著低于低氮高效品种;氮肥生理利用率的降幅则以低氮高效品种显著高于低氮低效品种。【结论】低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198相对于低氮低效品种西农509、豫农202具有更高的产量及氮素利用效率是因为其具有较高的GS活性,从而促进了植株对氮素的吸收与同化,使整个氮代谢过程利用效率提高,获得更高产量。低氮高效品种耐低氮能力较强,增产潜力较大;低氮低效品种对氮肥反应较为敏感,但是其氮素分配利用能力较低。     

关中灌区秸秆还田条件下施氮量对冬小麦产量及氮素利用的影响

以西农979为供试材料,在秸秆还田条件下设置5个不同的冬小麦施氮水平进行田间试验,分析不同处理下冬小麦产量及产量构成因素、收获后土壤硝态氮以及冬小麦籽粒蛋白质含量.在秸秆还田条件下随施氮量的增加,冬小麦籽粒产量、生物学产量、有效穗数和千粒质量均呈先增后降趋势,籽粒产量、生物产量和公顷穗数在N262.5达到最大,千粒质量在N175达到最大.氮素回收效率、氮肥利用效率均随施氮量的增加而降低,氮素收获指数随施氮量的增加先增后降,在N175时达到最大值.N2625、N350处理比N0处理显著提高了冬小麦收获后土壤耕层硝态氮累积量.施氮量为0～262.5 kg/hm2,随施氮量增加小麦籽粒蛋白质含量和蛋白质产量显著提高.综合考虑目前技术水平和当地气候条件,关中灌区冬小麦施氮量应控制在175～262.5 kg/hm2.