扩大管行比对新疆滴灌春小麦氮素吸收和产量的影响

【目的】研究不同种植模式对滴灌春小麦干物质、氮素的吸收和产量的影响。【方法】 设置3个种植方式(TR:常规播种;K:宽窄行播种;S:缩行缩带宽播种)和3个滴灌配置(1管4行:一条滴灌带两侧各2行, R₁、R₂行;1管6行:一条滴灌带两侧各3行,R₁、R₂、R₃行;1管8行:一条滴灌带两侧各4行, R₁、R₂、R₃、R₄行),小麦品种为新春44号和新春22号,研究扩大管行比对新疆滴灌春小麦氮素吸收和产量的影响。【结果】 在1管6行滴灌配置方式下,R₃行单株干物质积累大于R₂行,1管8行滴灌配置方式下,R₄行单株干物质积累大于R₃行,不同种植方式间干物质积累量TR₄﹥K₆﹥S₆﹥K₈﹥S₈;在1管6行滴灌配置方式下,K₆单株氮素积累量高于S₆;在1管8行滴灌配置方式下,K₈单株氮素积累量高于S₈。在1管6行滴灌配置方式下单株氮素积累量R₁﹥R₂﹥R₃,1管8行滴灌配置方式下,R₁﹥R₂﹥R₃﹥R₄;扩大管行比种植模下S₆产量最高,新春22号为487.59 kg/667m²,新春44号为536.56 kg/667m²,各种植模式行间产量表现为由近行到远行先降低后边行升高。【结论】 在扩大管行比情况下同时缩小行距有利于小麦边行单株干物质的积累,且2品种间新春44号单株干物质积累量高于新春22号;在扩大管行比情况下同时缩小行距有利于小麦边行单株氮素积累量的积累,且2品种间新春44号单株氮素积累量高于新春22号; K₆、S₆种植模式中的R₃行产量高于R₂行、K₈、S₈种植模式中R₄行产量高于R₃行;扩大管行比种植模式下,S₆产量与TR₄差异不显著,且表现最优;新春44号行间变异系数比新春22号小,且在不同种植模式下,新春44号产量均高于新春22号,扩大管行比种植模式下,S₆种植模式的产量与TR₄种植模式的产量差异不显著,表现最优;在新疆滴灌小麦生产中,推荐选择行间变异系数小的新春44号,其中最优种植模式为S₆。     

不同滴灌带配置对春小麦产量的影响

【目的】研究不同滴灌带配置对新疆滴灌春小麦产量的影响。【方法】 在田间试验条件下,以春小麦品种新春44号为材料,设置3种滴灌带配置:1管1行(TR₄,对照)、1管6行(TR₆)和1管8行(TR₈),研究靠近滴灌带的第1(R₁)、第2(R₂)、第3(R₃)和第4行(R₄)行间植株产量的差异。【结果】 TR₆和TR₈植株叶面积比TR₄分别减少了5.80%和8.69%,其株高降低了1.03%和2.71%。各行小麦植株干物质积累量和产量均随着滴灌带间距的增长而下降,R₁和R₂行干物质积累和籽粒产量显著高于R₃和R₄行,其它各项指标也呈相近的趋势,R₃和R₄常处于水分亏缺状态。【结论】 水肥条件下滴灌春小麦穗粒数对产量的影响为直接效应,千粒重为间接效应。     

不同施氮量对春小麦灌浆速率和产量的影响

【目的】研究不同施氮量对小麦籽粒灌浆进程的调控效应,分析滴灌条件下春小麦产量的提升潜力,为确定不同品质类型小麦品种适宜施氮量提供理论依据。【方法】以11个新疆审定的春小麦常规品种和1个现阶段正在培育的品系为材料,设置4个施氮水平处理,研究施氮量对不同春小麦品种(系)籽粒灌浆特性和产量的影响。【结果】不同施氮水平下小麦籽粒灌浆趋势均呈现为“S”型,随着施氮量的增加,小麦籽粒的干物质积累量达到最高籽粒千粒重后,积累的有效籽粒干物质重不增反降,但下降程度有所减缓。新春6号、新春37号、核春137表现为灌浆强势品种,新春11号、新春21号、新春29号表现为灌浆弱势品种。100 kg/hm²低氮水平下,新春17号和核春615产量达最高水平;200 kg/hm²中氮水平下,新春6号、新春11号、新春26号、新春29号、新春37号、新春39号、核春121和核春514共8个春小麦品种产量达最高水平;300 kg/hm²高氮水平下,核春137和新春21号产量达最高水平。【结论】4个施氮水平下,最大灌浆速率V_max与平...     

滴灌春小麦植株干物质积累与分配特性及对产量的影响

为明确"一管6"滴灌条件下不同小麦品种、不同行间干物质积累与转运特征及其对产量的影响,以来自新疆、内蒙、宁夏等不同地区的7个春小麦品种为材料,研究距滴管带远近不同行小麦植株(距滴管带最近行记为R1、中间行记为R2,最远行记为R3)叶面积指数、开花期和成熟期植株各器官干物质积累量。结果表明:(1)不同春小麦品种行间叶面积指数大小与其产量呈正相关(R~2=0.50),‘克春11号’行间叶面积指数最大,依次为‘新春37号’‘宁春4号’行间叶面积指数变异系数最小;(2)试验春小麦品种行间籽粒产量与花后干物质积累量与成熟期干物质积累量均呈正相关(R~2分别为0.72与0.91),开花期与成熟期各器官干物质积累量均与产量呈正相关。(3)‘新春37号’‘克春11号’‘高原506号’‘宁春53号’与‘宁春4号’的R2与R3花后干物质积累量对籽粒的贡献率低于R1,但其花前干物质积累量转移率均高于R1;‘农麦2号’与‘津强7号’的R2与R3花后干物质积累量对籽粒的贡献率高于R1,但其花前干物质积累量转移率均低于R1;(4)开花期行间叶片干物质积累量的降幅对籽粒产量的降幅影响最大,穗+穗轴行间干物质的降幅对籽粒干物质积累量的降幅影响最小。有效穗数R2与R3相对于R1的降幅增大,开花期与成熟期各器官干物质积累量远近行间的降幅会减小,同时千粒质量与穗粒数的降幅也会减小。‘新春37号’与‘克春11号’在"1管6"滴灌模式下产量水平高,‘宁春4号’在"1管6"滴灌模式下行间产量变异系数小,叶面积指数与干物质积累量的行间稳定性均可为筛选品种在"1管6"滴灌模式下行间产量稳定性的参考指标。穗数的增大会使干物质积累与产量的行间差异变大,千粒质量或者穗粒数的提高有助于新疆滴灌小麦产量的提高。     

不同生态区环境下春小麦干物质积累及产量形成分析

【目的】研究新疆北疆不同生态区对春小麦干物质积累和产量形成的影响，为制定育种目标和实现春小麦高产优质提供参考。【方法】采用二因素试验设计，在新疆北疆奇台、木垒及塔城3个生态区种植新春44号、新春37号、新春48号、新春26号、宁春16号5个品种，研究不同生态区对春小麦叶面积指数、干物质积累和分配、产量构成因素及产量的影响。【结果】春小麦叶面积指数、营养生长阶段和生殖生长阶段干物质积累、籽粒灌浆库容量及产量表现为奇台最大。奇台各品种春小麦营养生长阶段干物质积累、生殖生长阶段干物质积累、籽粒灌浆库容量及产量分别比木垒提高26.73%、32.20%、11.66%和45.87%,较塔城提高21.33%、17.29%、1.17%和17.58%;灌浆速率为奇台最小，塔城次之、木垒最大。在奇台生态条件下，新春37号产量较其他品种高出0.92%～8.25%;在木垒生态条件下，新春37号产量较其他品种高6.14%～19.52%;在塔城生态条件下，新春44号产量较其他品种增大4.12%～19.64%。【结论】奇台生态区最适宜春小麦种植，奇台和木垒生态区宜种植新春37号，塔城生态区宜种植新春44号。     

减氮配施有机肥对滴灌春小麦花后同化物转运和籽粒灌浆特性的影响

【目的】研究减氮条件下新疆滴灌小麦高产高效的调控途径,分析滴灌春小麦花后同化物转运和籽粒灌浆特性的调控效应,为新疆滴灌春小麦的高产优质栽培提供科学依据。【方法】设置不同减氮配施有机肥处理,采用裂区设计,氮素为主区,品种为副区;于2019年在田间滴灌条件下设置7种减氮配施有机肥水平(N_CK、N₅、N₁₀、N₁₅、N₂₀、N₂₅、N₀),比较分析不同减氮配施有机肥处理条件下,强筋小麦新春38号和中筋小麦新春49号的花后同化物转运及籽粒灌浆特性的变化。【结果】在灌浆期内,花后干物质(茎、叶)随灌浆期推进呈先升后降趋势,峰值出现在花后14 d,而穗干物质则呈逐渐增大的变化。随减氮配施有机肥程度增加,2个品种的花后干物质积累、花后干物质转移率、花后贡献率、粒重及灌浆各参数均呈现先增后减的趋势,在N₁₅处理下各指标均达到最优值,N₁₅>N₂₀>N₂₅>N₁₀>N₅>N_CK>N₀。2个品种的快速累积持续时间(t₂~t₁)、平均灌浆速率(V_mean)、最大灌浆速率(V_max)与粒重间均存在显著关系,且平均灌浆速率与粒重间的直接效应最大,2个品种的直接通径系数为1.034 7和0.957 3。在N₁₅处理下, V_mean相比其它处理分别增长了1.92%～30.58%(新春38号),1.02%～27.93%(新春49号)。【结论】在减氮配施有机肥处理下,以N₁₅处理(85%N+15%有机肥)的花后干物质积累量、花后转运率及贡献率最高,籽粒粒重最高,与之相关的灌浆各参数表现最优,即N₁₅处理为最优配比组合。     

施磷量对春小麦干物质积累、分配及产量的影响

【目的】研究施磷量对春小麦干物质积累、分配及产量的影响,为生产中磷肥合理施用提供依据。【方法】采用裂区试验设计,以春小麦新春26号（A1）、新春34号（A2）为主区,施磷量为副区,共五个水平,分别为0（P0）、45（P1）、90（P2）、135（P3）、180（P4）kg／hm2。【结果】施磷量对春小麦各器官干物质积累量、干物质积累总量、成熟期干物质在各器官中的分配率、花后干物质对籽粒贡献率及花前干物质转移率、籽粒产量及产量构成因素影响极显著（P＜0.01）;品种间花期、成熟期干重、花后干物质对籽粒贡献率、茎和颖壳干物质分配率、总干物质、籽粒产量、主穗长有极显著性差异（P＜0.01）。随施磷量的增加,小麦总干物质积累表现为先快后慢的递增趋势;而穗粒数、千粒重和籽粒产量均表现为一定范围内随施磷量的增加而增加,超过一定范围则反之;且施磷量与籽粒产量及干物质积累总量间表现为正相关关系,相关系数分别为0.920、0.969,籽粒产量与干物质积累总量间也表现为正相关关系,相关系数为0.941;各器官花后干物质分配比例表现为：籽粒＞茎＞颖壳＞叶片＞叶鞘。【结论】在一定范围（0～135 kg／hm2）内增施磷肥可提高春小麦籽粒分配率及后期的光合能力,实现增产,且磷肥最佳施用量为135 kg／hm2。     

氮肥运筹对滴灌春小麦干物质积累及产量特征的调控效应

【目的】研究新疆南疆地区氮素运筹方式对滴灌春小麦干物质积累及产量特征的影响,确定适宜的施氮量、施氮时期及比例,为生产提供依据。【方法】以新春6号和宁2038为材料,采用小区栽培试验开展研究。设置4个施氮水平:N₀(0 kg/hm²)、N₁(104.5 kg/hm²)、N₂(207.0 kg/hm²)和N₃(310.5 kg/hm²),每个施氮水平下设置4个施氮时期:R₁ (100%基肥)、R₂ (60%基肥+40%拔节肥)、(R₃ 40%基肥+40%拔节肥+20%孕穗肥)和R₄ (20%基肥+40%拔节肥+20%孕穗肥+20%灌浆肥)。【结果】两品种花前营养器官干物质的转运量、花前营养器官干物质的转运率及对籽粒的贡献率均以N₃R₄处理最大,花后干物质的积累量均以N₃R₃处理最大,新春6号花后干物质积累量对籽粒的贡献率以N₃R₄处理最大,宁2038以N₃R₃处理最大。在施氮量相同时,R₃处理的穗粒数、千粒质量和产量最大;在施氮时期及比例相同的条件下,产量构成因素及产量以N₃最高,但与N₂处理差异不显著。【结论】在施氮量为310.5 kg/hm²、施氮时期及比例为基肥∶拔节肥∶孕穗肥=4∶4∶2和基肥∶拔节肥∶孕穗肥∶灌浆肥=2∶4∶2∶2时,两品种均可获得较高产量,新春6号达1.21~1.26 g/株(折合产量8 511.78~8 930.72 kg/hm²),宁2038达1.09~1.12 g/株(折合产量8 190.62~8 362.59 kg/hm²)。     

揭膜种植方式下不同灌水量对棉花干物质积累及产量的影响

【目的】 研究揭膜种植方式下不同灌水量对棉花干物质积累、转运及产量的影响,为新疆滴灌棉花生育期揭膜后的水分管理提供理论依据。【方法】 选择新陆早45号(水分胁迫迟钝型)和新陆早42号(水分胁迫敏感性)为供试材料,在出苗后40 d揭膜并设置3个水分处理,即4 425 m³/hm²(W₁)、5 310 m³/hm²(W₂)、6 637.5 m³/hm²(W₃),分析揭膜后不同灌水量对棉花各器官干物质积累、干物质积累特征值及产量的影响。【结果】 2棉花品种在揭膜种植方式下的不同灌水处理间表现为“慢—快—慢”的变化趋势,且增加灌水量对提高产量和灌溉水利用无益,棉花揭膜种植最适宜的灌水量为4 425 m³/hm²。 【结论】 在相同灌水量下,揭膜种植方式的棉花干物质积累量高于全生育期覆膜处理,并且提高了干物质向生殖器官的转运比例,延长了干物质快速积累期维持的时间。     

Logistic方程拟合新疆春小麦灌浆动态

【目的】 研究新疆主栽春小麦品种籽粒灌浆基因型差异。【方法】 用 Logistic方程拟合籽粒生长动态,对该方程求一阶导数,可得籽粒生长速率方程,求得新疆主栽春小麦品种籽粒灌浆主要特征值。【结果】 9个品种籽粒干物质量积累的动态变化呈现"S"型曲线,即动态由慢-快-慢的增长过程。参试品种最终籽粒干物质量整体表现为(23.2±2.87) g/10穗;取样期籽粒干物质量的动态增长量:初花期后14~19 d达到最高,初花期后31~37 d籽粒干物质增长量最低;测算参试品种理论K值整体表现为(24.08±3.12) g/10穗;快速灌浆期整体表现为:初花期后12.60 d进入快速灌浆起始期,初花期后24.94 d到达快速灌浆终止期,灌浆快增期持续天数为12.34 d,到快速灌浆期终止期,籽粒干物质量积累贡献率达到83.56%±7.06%;最大相对灌浆速率(Vm)的整体表现为:(1.40±0.45) g/10穗/d。【结论】 近年来审定的春小麦新品种籽粒灌浆干物质量呈现逐渐增加的趋势,即穗粒重上升趋势;初花期后0~25 d是新疆春小麦籽粒灌浆的关键时期,也是充分利用水肥调配等农艺措施获得高穗粒重的重要时期;新春38号、新春44号、新春6号和新春40号四个品种具有高穗粒重潜力;新春39号、新春6号和新春37号籽粒灌浆快增期短,属相对灌浆速度较快品种,其中新春6号理论k值较高且相对灌浆速度较快,属强势籽粒灌浆品种。     

包蛋麦品种间干物质分配、籽粒灌浆特性比较

【目的】 研究新疆北疆包蛋麦冬性小麦、春性小麦品种间干物质积累、灌浆特性及产量的差异。【方法】 田间采用包蛋种植方式比较冬、春性小麦品种的干物质积累、灌浆特性及产量的差异。【结果】 冬性品种包蛋以新冬41号产量较高,为7 812.3 kg/hm²,春性品种包蛋以新春6号产量较高,为7 935.6 kg/hm²。冬性品种总干物质积累量在14 727.8~16 983.26 kg/hm²,春性品种总干物质积累量在13 588.6~17 634.7 kg/hm²,冬性品种成熟期干物质积累量平均值(16 140.9 kg/hm²)比春性品种(15 804.1 kg/hm²)高2.09%,但冬、春性品种间差异不明显。冬性小麦品种花后同化物向籽粒分配量平均值、分配率平均值、对粒重贡献率平均值依次为4 508.46 kg/hm²、57.13%、78.78%,与春性小麦品种(依次为4 324.77 kg/hm²、56.36%、77.71%)均差异不明显。春性小麦品种包蛋快速增长持续时间的平均值(16.25 d)、最大灌浆速率的平均值(2.23 g/d)、平均灌浆速率的平均值(1.12 g/d),冬性小麦品种包蛋依次为15.70 d、2.22 g/d、1.09 g/d,冬、春性小麦品种之间的差异未达显著水平。【结论】 新春6号、新冬41号是适合新疆北疆小麦包蛋种植方式的品种。     

减量施氮对滴灌春小麦光合特性和荧光参数的影响

【目的】 研究减氮调控对滴灌春小麦光合特性、荧光参数和产量的影响,为提高新疆滴灌春小麦产量和氮肥利用效率提供科学依据。【方法】 采用裂区设计,施氮量为主区,品种为副区;新春31号和新春6号为材料,设置全生育期所施用的氮肥用量:0 kg/hm²(N₀,不施氮)、225 kg/hm²(N₁)、250kg/hm²(N₂)、275 kg/hm²(N₃)、300 kg/hm²(N₄),5个不同施氮量,N₄为常规施氮处理。【结果】 在小麦整个生育期中,随着氮肥施用量的减少,2个品种小麦的叶面积指数(LAI)均在抽穗期达到最大值,且趋势都是先增后减;SPAD值发生的变化也为先升高后降低;小麦旗叶净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)先增后降,而胞间CO₂浓度(Ci)先降后增,与Pn、Tr、Gs的趋势相反;最大光化学效率(Fv/Fm)与实际光化学效率(ΦPSⅡ)在开花期均出现最大值且变化趋势都先增后减;2个品种小麦的产量变化趋势先增后减,穗数和每穗粒数随氮肥使用量的增加呈不断增加趋势,但千粒重却表现为先增后减的趋势,其中新春31号在N₃处理下产量最高,新春6号在N₂处理下产量最高;经通径分析,产量三因素中穗数、穗粒数对产量都有较大的影响,千粒重对产量影响不大。【结论】 新春31号的最佳施氮量为275 kg/hm²,新春6号的最佳施氮量为250 kg/hm²。     

减量施氮对滴灌春小麦群体结构和产量的影响

【目的】研究减氮栽培模式下,滴灌春小麦群体源库特征及产量形成的动态及规律,分析与产量目标相结合的高产稳产滴灌春小麦群体结构调控指标,寻求滴灌小麦最佳施氮量。【方法】供试品种为新春31号(高秆)和新春6号(矮秆),5个减氮梯度为300(N1)、275(N2)、250(N3)和225 kg/hm²(N4)和不施氮肥(N5)。【结果】在不同施氮量处理下,新春31号与新春6号分别在275 kg/hm²(N2)和250 kg/hm²(N3)群体质量表现为最优,茎蘖成穗率分别达到了79.19% 和75.91%,孕穗期LAI也达到7.7和6.8,粒数叶比与粒重叶比也分别达到了4 215.8粒/m²、199 g/m²和4 233.2粒/m²、203.9 g/m²,花后干物质累积对产量的贡献率分别达到75.04%和75.52%。新春31号以N2的产量最高,比其他处理提高了3.5%~37.7%;新春6号以N3的产量最高,比其他处理增产了2.5%~33.5%;对产量构成进行通径分析,新春31号和新春6号分别以千粒重和穗粒数对产量的综合作用最大系数为0.755 9和0.525 2;对施氮量和产量进行拟合,当两品种施氮量分别达到286和258 kg/hm²时产量达最高。【结论】在新疆麦区高产大量投入氮肥300 kg/hm²(N1)的基础上,降低施氮量,研究结果表明,减量施氮处理新春31号275 kg/hm²(N2)与新春6号250 kg/hm²(N3)明显改善了小麦群体结构。因此表明恰当的减量施氮,可以优化群体结构获得高产,但对于不同品种类型,应当选择适宜当地栽培条件的施氮量。     

减量施肥对滴灌冬小麦生长、产量及养分利用的影响

【目的】 研究不同化肥减施对滴灌冬小麦生长、产量及肥料利用率的影响,分析最佳的减肥模式,为滴灌冬小麦化肥减施提供理论依据。【方法】 以常规施肥(N₂₄₀P₁₀₅K_37.5)和空白处理(N₀P₀K₀)为对照,设置4个减肥处理,测定滴灌冬小麦的产量及构成、农艺性状、干物质和肥料利用率。【结果】 与常规种植相比,4个减肥处理的产量、穗粒数和千粒重均表现出显著性差异,以T₃处理产量最高,为9 673.54 kg/hm²,增产幅度36.8%;减量施肥下干物质积累增长变化趋势与常规种植、空白对照表现一致,均在拔节期快速增长,到成熟期达到最大值;T₃处理的花前、花后干物质转运量相比T₅处理显著增加30.2%、29.4%,其他减肥处理干物质转运量、转运率和籽粒贡献率差异不显著;T₃处理的小穗数、穗长、株高、单穗粒重4项指标上表现最佳,为16.57个、6.69 cm、84.87 cm、2.13 g;对比常规施肥,减肥处理氮、磷肥农学效率提高在1.6~20.19 kg/kg和5.13~59.00 kg/kg;偏生产力提高在2.25~45.53 kg/kg和5.13~116.91 kg/kg。【结论】 化肥减量对滴灌冬小麦产量影响不显著,且氮磷肥的合理配施有利于产量的增加;T₃减量施肥模式(N₂₄₀ 、P_52.5、K_37.5)更适合新疆。     

冬、春小麦冬前播种对干物质积累与产量的影响

【目的】研究冬、春小麦冬前播种对干物质积累与产量的影响,为北疆晚熟作物倒茬高产栽培技术提供指导。【方法】以冬小麦新冬41号、春小麦新春29号为材料,采用裂区设计,研究冬、春小麦冬前播种(10月25日和11月5日较适宜播期晚25~30 d左右)对干物质积累及产量的影响。【结果】冬前播种的冬小麦与春小麦生育期相差2~5 d,10月25日播种的冬小麦叶面积指数高于春小麦,而11月5日播种的冬小麦叶面积指数小于春小麦。冬小麦越晚播越不利于干物质的积累,而冬前播种的春小麦(10月25日以后播种)对干物质积累的影响不大。【结论】11月5日后播种的春小麦(5 483.6 kg/hm²)的产量高于冬小麦(4 562.7 kg/hm²),临冬前(11月5日)播种的春小麦比冬小麦更利于高产。