不同氮肥与矿化度水平微咸水喷灌对冬小麦光合特征及产量的影响

为寻求合理的微咸水利用方式,揭示微咸水喷灌下作物生理生长响应机理,在河北低平原地区开展了冬小麦微咸水喷灌试验,研究了225 kg·hm-2施氮量条件下不同矿化度(2、3 g·L-1)微咸水灌溉和不同施氮量条件(高氮275 kg·hm-2,中氮225 kg·hm-2,低氮175 kg·hm-2)下2 g·L-1矿化度微咸水喷灌对冬小麦光合特性、生长和产量的影响.结果 表明,与淡水喷灌相比,采用矿化度3 g·L-1微咸水喷灌会导致冬小麦叶片蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和净光合速率(Pn)显著下降,但叶片水分利用效率提高了37.0％～106.8％;2 g·L-1微咸水喷灌高氮和中氮处理的Gs、Pn与淡水喷灌无显著差异,且拔节期高氮处理的叶片Pn略高于淡水喷灌处理5.0％.2 g·L-1微咸水喷灌对冬小麦的叶面积指数和株高影响不显著,3 g·L-1矿化度微咸水喷灌对冬小麦的叶面积指数和群体密度造成不利影响.2 g·L-1微咸水喷灌3个处理冬小麦产量与淡水喷灌处理均无显著差异,但3 g·L-1矿化度处理冬小麦平均产量比淡水喷灌处理显著降低了25.9％.综上所述,矿化度不大于2 g·L-1的咸淡混合水喷灌适用于河北低平原地区冬小麦田间灌溉,添加适量氮肥会促进作物产量的增加.     

遮阴对南疆冬小麦光合特性和产量的影响

【目的】在小麦生长中后期,采用人工模拟核桃、杏、红枣三种果树不同程度遮阴条件下,研究分析不同遮阴处理对小麦光合特性、干物质积累及分配和产量的影响,为新疆南疆果树-小麦间作模式下小麦高产栽培管理提供理论依据。【方法】供试冬小麦品种为新冬20号,遮阴处理设置4个水平,S1:拔节期遮阴10%-抽穗期遮阴25%,S2:拔节期遮阴20%-抽穗期遮阴50%,S3:拔节期遮阴30%-抽穗期遮阴75%,S0:不遮阴。遮阴均从小麦拔节期至成熟期。【结果】小麦扬花期随着遮阴幅度的增大,小麦旗叶光合速率显著降低;灌浆期轻度遮阴Pn与对照无明显差异,但显著高于S2和S3处理;蒸腾速率和气孔导度均随着遮阴幅度的增大而降低,胞间CO₂浓度随着遮阴幅度的增大而增大。随着遮阴幅度的增大总干物质积累量和向籽粒的分配均呈降低趋势,干物质向籽粒的分配率分别降低9.5%、24.2%和27.7%;收获穗数、千粒重、产量和经济系数均随着遮阴幅度的增大而显著降低,而轻度遮阴对穗粒数的影响不明显。随着遮阴幅度的增大,产量和经济系数分别降低22.%、42.9%、67.8%和 8.9%、23.8%、27.6%。【结论】随着遮阴幅度的增加,小麦光合速率、蒸腾速率和气孔导度降低,胞间CO₂浓度升高,总干物质积累量和向籽粒的分配比例降低,轻度遮阴收获穗数和千粒重降低,中度和重度遮阴产量三要素均显著降低,导致产量和经济系数显著降低。     

返青期断根对冬小麦光合特性与产量的影响

通过盆栽试验,探讨返青期人工断根处理对土壤水分亏缺状态下冬小麦光合特性及产量的影响,拔节期与花期对各处理冬小麦旗叶进行叶绿素荧光诱导动力学参数测定及收获期产量测定,并进行数据统计分析。结果表明,在土壤水分亏缺状态下,与对照相比,单侧断根处理明显提高了PSⅡ实际光化学量子产量、光电子传递速率与光化学淬灭系数,使冬小麦总体光合活性增强,促进了能量向地上部的运转,同化物合成增加,因而有利于子粒灌浆和粒重提高,增加了冬小麦产量。而双侧断根处理冬小麦因其根系受抑制程度大,根系补偿作用不足以弥补地上部分的消耗,导致其产量降低。因此可见,返青期单侧断根处理是干旱环境下冬小麦获得高产的有效措施。     

微咸水灌溉对小麦生理特性及产量的影响

在天津市静海县进行了微咸水安全利用技术试验,结果表明,灌溉微咸水有降低小麦光合速率、提高呼吸速率、蒸腾速率等效果,对生物产量、经济产量也有影响,而且不同的矿化度、灌溉量、灌溉时期影响不同。灌溉4.5 g/L微咸水较不灌水的生物产量和经济产量分别增加15%~40%和10%~30%。施用土壤调理剂能够明显改善小麦的生理性状,使灌溉微咸水小麦的生物产量提高10%~15%,经济产量提高10%~20%。     

不同密度对关中灌区穴播冬小麦光合特性及产量影响

为探究不同密度处理对穴播冬小麦光合特性及产量的影响,试验对比分析不同生育期不同密度处理条件下冬小麦净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和产量等生理指标的动态变化过程。试验采用裂区设计,以行距18cm(R1)、22cm(R2)为主区,穴距12cm(H1)、16cm(H2)、20cm(H3)、24cm(H4)为副主区,每穴粒数12粒(S1)、10粒(S2)、8粒(S3)为副区,研究田间高产栽培条件下不同行距、穴距及穴粒数配置对穴播冬小麦光合特性和产量的影响。结果表明:相同密度处理条件下,各生理指标在拔节期受影响最显著:其中拔节期叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和成熟期田间有效穗数均在H3S3水平下达到最高;小麦单株分蘖在不同密度水平下变化规律与成熟期小麦穗数表现一致;小麦叶片净光合速率、蒸腾速率和叶片气孔导度在不同密度水平下变化规律与成熟期穗粒数表现一致;小麦叶片光合指标在各生育期变化趋势呈现"M"型变化,即分别在返青期、抽穗期和灌浆期各光合指标降低,在拔节期和开花期各光合指标达到最高。行距和穴距对小麦光合特性和产量的影响具有交互性,通过选取适宜行距、穴距密度组合能够有效地调控小麦植株间微环境区域内光、热、水、肥的平衡,利于植株充分提高光合效率,增加有机物积累。因此,行距和穴距是关中地区穴播冬小麦实现稳产、增产的主要因素之一。同时,拔节期为关中地区穴播冬小麦田间管理的关键时期,生产中需加强该生长阶段的田间水肥管理以确保高产。     

核麦间作模式下密度对冬小麦旗叶光合特性及产量的影响

目的 研究核麦间作模式下密度对冬小麦旗叶光合特性及产量的影响。方法 以新冬40号为材料,于2016~2017年在核麦间作田,设置5个密度分别为450×10 ³株/hm ²(M₁),525×10 ³株/hm ²(M₂),600×10 ³株/hm ²(M₃),675×10 ³株/hm ²(M₄),750×10 ³株/hm ²(M₅),研究核桃不同冠区冬小麦旗叶净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)及产量和产量构成因素对密度的响应。 结果 随着密度的增大,冠下区冬小麦旗叶的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)和产量均表现出不同程度的降低;远冠区,小麦旗叶的P_n、T_r、G_s和产量均表现出“先升高后降低”的变化规律,各指标基本在M₂处理达到最大,且冠下区各密度处理冬小麦旗叶P_n、T_r和G_s均低于相应远冠区。籽粒产量,冠下区M₁(450×10 ³株/hm ²)处理最高为3 212.19 kg/hm ²,远冠区M₂(525×10 ³株/hm ²)处理最高为3 911.12 kg/hm ²。 结论 在核麦间作模式下,冠下区冬小麦应采取稀播,密度应控制在450×10 ³株/hm ²以内,远冠区冬小麦适宜密度为525×10 ³株/hm ²。     

基肥和播种密度对冬小麦干物质积累及光合特性和产量的影响

为探究不同基肥和播种密度对冬小麦‘西农805’干物质积累及光合特性和产量的影响。采用双因素裂区试验设计,以基肥为主区,设施小麦缓释肥(P1)和常规氮磷钾肥配施(P2)2个处理,以播种密度为副区,设112.5 kg/hm~2(D1)、150 kg/hm~2(D2)、187.5 kg/hm~2(D3)、225 kg/hm~2(D4) 4个水平。结果表明:不同基肥对小麦旗叶干物质积累量、旗叶的SPAD值、净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率均未达显著影响,对小麦单位面积穗数、千粒质量有显著影响;播种密度对小麦净光合速率、胞间CO_2浓度、千粒质量、产量有极显著影响;在同一基肥条件下低播种密度处理的小麦单茎干物质积累量及旗叶SPAD值较高;基肥和播种密度的交互作用对小麦净光合速率、产量有极显著影响;在施用小麦缓释肥条件下150 kg/hm~2播种密度的光合特性及产量优于其他处理,在常规氮磷钾肥配施条件下187.5 kg/hm~2播种密度的光合特性及产量优于其他处理,小麦籽粒产量达到最大为5 722.02kg/hm~2。综合来看,冬小麦‘西农805’最佳基肥和播种密度为P2D3。     

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...     

施氮量对滴灌冬小麦光合特性及产量的影响

[目的]研究不同施氮量对滴灌冬小麦光合特性及产量的影响.[方法]在大田滴灌条件下,设置180kg/hm2(N1)、240 kg/hm2 (N2)、300 kg/hm2(N3)、360 kg/hm2(N4)4个施氮量处理,研究不同施氮量对冬小麦叶面积指数(LAI)、叶绿素含量(SPAD值)、光合特性及产量和产量构成的影响.[结果]随着施氮量的增加,冬小麦的LAI、SPAD值以及净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均呈"先增后降"的变化规律,在N3处理达到最大;胞间CO2浓度(Ci)呈先"先降后增"的变化,在N3处理最低.施氮量对收获穗数影响不大,但穗粒数、千粒重、总生物量和收获指数均表现为:N3 ＞N4＞N2 ＞N1;产量以N3处理最高,为9 540.15 kg/hm2,分别较N1、N2、N4处理产量提高了24.72;、14.44;和6.23;,达显著或极显著性差异水平.[结论]冬小麦的最适施氮量为300 kg/hm2.     

宽幅精播对冬小麦光合特性和产量影响的研究

为给小麦高产高效栽培和大面积推广提供科学依据,在大田条件下．研究了宽幅精播对冬小麦光合特性、产量以及产量三要素的影响。利用LI-6400XT便携式光合测定仪,采用开放式气路测定了冬小麦旗叶的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO：浓度（ci）及蒸腾速率（Tr）等光合特性指标。结果表明,等行距宽幅精播对小麦花后的光合特性及产量有显著影响,其小麦旗叶叶绿素含量值均显著高于留套种行宽幅播种小麦．其分蘖数、成稳率以及光合特性各指标也均显著高于留套种行宽幅播种小麦,并且显著增加了亩穗数和产量．增产16．39％,达到719．3kg／亩的超高产水平。     

追施沼肥对半干旱地区冬小麦光合特性和产量的影响

在大田条件下,用沼肥作追肥,设置10个不同施肥水平,研究其对小麦不同时期叶片光合特性和籽粒产量的影响,结果表明:追肥量15 000～30 000 kg/hm2的处理叶绿素含量、光合速率、产量要高于对照以及追施化肥的.追肥量大干30 000 kg/hm2的会抑制小麦的叶绿素的合成和光合速率.沼肥施用量在27 000～30 000 kg/hm2,在拔节期和灌浆期叶片叶绿紊A、叶绿素B及总含量比不施肥和追施化肥处理有显著的提高,光合速率增加了22.3%～70.8%,叶片水分利用效率增加了30.1%～117.6%,产量提高了20.3%～40.6%,增产效果显著.在半干旱地区中上等肥力的麦田,沼肥作追肥的最佳施肥量应在27 000～30 000kg/hm2之间.     

冬小麦根系形态性状及分布

【目的】了解冬小麦根系形态的动态分布规律,为优化根系构型、提高小麦产量潜力提供参考。【方法】本研究借助于微根管技术,对冬小麦根系生长至消亡过程中的根长密度、根尖数、表面积、直径和以根长为基础的根系生长速率进了原位监测。【结果】冬小麦根系的根长密度和根尖数均在拔节期达到最大值,根表面积和直径在抽穗前达到最大值;收获1周后,其根长密度、表面积和根尖数开始大幅降低;10—40 cm土层根系的平均直径较大,根长密度的最大值出现在30—40 cm土层;冬小麦绝大多数根系的直径（RD）小于0.5 mm,0.1 mm＜RD≤0.25 mm区间的根长密度是其它区间之和的1.3—2.1倍;返青至拔节前期,0—40 cm土层的根系增长速率最为显著,拔节中后期40—80 cm土层则显著增大。【结论】返青至抽穗期冬小麦的根系生长最旺盛,其生长重心也逐渐下移,收获后死亡节律滞后。深层根系的直径较小,0.1 mm＜RD≤0.25 mm区间的细根是冬小麦根系的主要组成部分。     

不同施钾量对冬小麦几个光合特性和产量的影响

 1992～1994年,在滇中山原红壤上所作的田间试验中,冬小麦在3种NP施用水平下施用不同用量的钾肥.研究的初步结果表明,在配施NP肥的基础上,随着施钾量的增加,小麦叶片的气孔阻力减少,提高叶片胞间CO₂浓度和叶绿素含量,增加净光合速率,籽粒产量也有不同程度的增加.     

播期对不同穗型冬小麦旗叶光合特性及产量的影响

以2个小麦品种(兰考矮早八C1;豫麦34号C2)为试验材料,在大田条件下研究了4个播期(10月6日,S1;10月16日,S2;10月26日,S3;11月5日,S4)对冬小麦旗叶光合性能及籽粒产量的影响。结果表明,籽粒灌浆前期旗叶SPAD值和净光合速率在不同播期间差异不明显,灌浆后期播期间差异增大,其中S1降幅最大,表明早播条件下小麦后期叶片衰老较快,影响光合产物的运转与积累。2个品种产量均以S1最低,S2最高。播期显著影响成穗数(P≤1%)和千粒重(P≤5%);2个品种相比,播期对兰考矮早八粒重的影响大于豫麦34号。     

断根对冬小麦光合特性及耐旱性的影响

[目的]采用叶绿素荧光分析技术探讨断根对冬小麦光合特性的影响,并对不同断根程度冬小麦的耐旱性进行比较。[方法]在对水分敏感的冬小麦花期开展试验。断根处理分小断根(A1)与大断根(A2)两种。小断根为单面刀在距小麦主茎一侧2 cm处垂直切下,深度为10 cm。大断根为单面刀在距小麦主茎两侧2 cm处垂直切下,深度为10 cm。于花期(2013年4月19日)给予各处理冬小麦一次性充分供水(土壤含水量占田间持水量的80%),此后不再供水任其水分胁迫自然加重并避免降水影响,测定供水后1、4、7、10、13 d各处理冬小麦旗叶叶绿素荧光参数。[结果]冬小麦叶绿素荧光对水分胁迫非常敏感,其参数的变化与水分胁迫的加剧密切相关。通过叶绿素荧光数据对比,在胁迫加剧的过程中断根处理小麦比对照小麦具有更强的耐旱能力,而双侧断根处理较单侧断根具有更强的耐旱力。[结论]该研究可为旱地节水农业的持续发展提供理论及实践依据。     

叶位对冬小麦光合生理特性及冠层微气象因子日变化的影响

[目的]揭示自然条件下冬小麦不同叶位叶片的光合生理特性日变化规律。[方法]以潍麦8号(W8)和济南20(J20)为试材,在自然条件下,对5个种植密度(90、180、270、360、450株/m2)冬小麦冠层中的PARi、Ta、RH、Ca等微气象因子的日变化进行了测定。[结果]叶位对PARi值的影响达到了显著水平,不同叶位的PARi值表现为上部叶>中部叶>下部叶,随着密度增大,该显著性逐渐增大,而对其他微气象因子如Ta、RH、Ca等值的影响则不明显。不同密度处理下叶位对Pn值的影响是上部叶>中部叶>下部叶,且随着密度增大,叶位对Pn值的影响越显著,但是密度处理对上部叶位Pn值的影响没有达到显著水平(P<0.05);另外,叶位对Tr、Ci、Gs等生理因子的影响亦达到显著水平。[结论]该研究为冬小麦光合生产力模拟提供依据。     

沼肥不同用量对小麦光合特性和产量的影响

在大田条件下用沼肥作基肥,通过6个不同施用量观测其对小麦不同时期叶片光合特性和产量的影响,结果表明:施用沼肥,能有效地提高小麦叶片的叶绿素含量(Chl)、光合速率(Pn)、叶片水分利用效率(WUE)和产量;在22500 kg/hm2施肥水平下,小区产量、单位面积穗数、千粒重最高;在30000 kg/hm2施肥水平下的光合速率、蒸腾速率、拔节期叶绿素含量最高。在37500 kg/hm2施肥水平下的株高、穗下节长、穗粒数明显高于对照;基肥施用沼肥的各处理小麦产量比对照提高了12.4%~26.14%,沼肥施用量在0~30000 kg/hm2范围内叶绿素含量、叶片光合速率、产量随着施肥量的增加而提高,但过量的施用沼肥会抑制叶绿素的合成、降低光合速率。沼肥在麦田作基肥的最佳施肥量应在22500~30000 kg/hm2左右。     

水氮耦合对微咸水膜下滴灌棉花光合特性及产量的影响

为明确水氮耦合效应对微咸水膜下滴灌棉花光合作用、产量及水肥利用效率的影响,寻求、优化适合微咸水储量丰富地区的最佳水、氮区间。设置3个水平的灌溉定额：2 500、3 500、4 500 m/hm（W1、W2、W3）;4个水平的施氮量：100、200、300、400 kg/hm（纯N）（N1、N2、N3、N4）。结果表明：棉花光合参数、产量及水肥利用效率等指标水氮耦合效应极显著。灌溉定额增加,棉花产量（Y）、氮肥偏生产力（N_PFP）先上升后下降,净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）增加,灌溉水利用效率（iWUE）和细胞间CO₂浓度（C_i）减小。对P_n、T_r、G_s而言,W1、W2水平时,均为N2水平的促进作用最大;W3水平时,N3水平提高最明显。对棉花C_i来说,W1、W2水平下,均在N4水平处取得最大值;W3水平下,N1水平时得到最大值。对Y、iWUE而言,W1水平时,N2水平的促进作用最大;W2、W3水平时,均为N3水平提高最明显。对N_PFP来说,灌溉定额相同时,均为N1施氮量提升效果最显著,N4施氮量的抑制作用最大。棉花产量最大值、最小值分别出现在W2N3、W1N4处理,依次为6 725.89 kg/hm、5 045.54 kg/hm,相对减少了24.98%。通过建立多元回归方程,结合归一化处理和空间分析方法得出,棉花Y和P_n同时大于等于相对值0.9时的最佳灌水施氮量为3 335.08~3 968.36 m/hm和273.83~344.73 kg/hm。     

多元素长效碳酸氢铵颗粒肥对冬小麦旗叶光合特性及产量的影响

以‘豫麦49-198’为材料,通过大田试验,在施氮量240 kg.hm-2条件下,研究多元素长效碳酸氢铵(简称碳铵)颗粒肥以及不同氮肥类型(尿素、普通碳铵、多元素碳铵粉肥、有机肥+普通碳铵)对冬小麦旗叶光合特性及产量的影响。结果表明:在开花后同一时期,几种氮肥处理小麦旗叶的SPAD值,叶绿素荧光指标中的Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP均高于对照(CK),并以尿素(T1)和多元素长效碳铵颗粒肥(T4)处理数值较高。氮肥施用能有效降低非光化学猝灭系数(NPQ),从而使叶片保持了较高的净光合速率,延缓了叶片衰老,也以T1和T4处理效果较好。产量结果分析表明,几种氮肥处理均能增加冬小麦籽粒产量,比对照增产达1 436.4～1 992.7 kg.hm-2,以T1和T4处理效果最显著,有机肥+普通碳铵(T5)处理居中,普通碳铵(T2)和多元素长效碳铵粉肥(T3)的增产幅度最小。相对纯收入分析结果表明,多元素长效碳铵颗粒肥处理最高,每公顷达到2 843.1元,尿素处理次之。综上所述,考虑到提高作物产量,缓解土壤酸化现象以及增加农民相对纯收入等因素,推荐多元素长效碳铵颗粒肥作为研究区域氮肥品种更为适宜。     

旱地不同基因型冬小麦光合特性与产量的研究

以晋麦47为对照,选用HM 385、西农6082、旱丰115、普冰476和西农418等不同基因型旱地冬小麦为材料,通过测定小麦旗叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2体积分数(Ci)、蒸腾速率(Tr)和SPAD值等植物生理指标,比较不同基因型小麦光合生理指标和产量及产量构成因素的差异,分析旱地条件下Pn与产量及产量构成因素的相关性。结果表明,HM 385在3个生育时期的旗叶平均Pn、Gs、Ci、Tr、SPAD值均最高,分别较对照高8.7%、21.8%、6.6%、6.7%和15.2%,其次是西农418,而西农6082、旱丰115和普冰476表现一般;各基因型小麦产量表现为:HM 385对照西农418西农6082普冰476旱丰115,5个基因型小麦产量均与对照有显著差异(P0.05);旱地冬小麦开花期Pn与小麦产量相关性(r=0.709)达极显著水平。可见,HM 385具有较高的光能利用率,可以作为旱地条件下优良品种的种质资源;在旱地冬小麦高产品种的选用中,小麦开花期旗叶的Pn可作为重要参考指标。