水平结构配置对冬小麦冠层垂直结构、微环境及产量的影响

作物的冠层结构是影响产量的重要因素, 群体微环境反映了作物冠层内小气候的变化, 与作物的冠层结构及产量形成密切相关。该研究在大田试验条件下, 设置等行距(R₁, 20 cm + 20 cm)、宽窄行(R₂, 12 cm + 12 cm + 12 cm + 24 cm)两种不同行距和低(D₁, 120.0 kg·hm^-2)、中(D₂, 157.5 kg·hm^-2)、高(D₃, 195.0 kg·hm^-2) 3个播量配置组合, 分析了不同处理组合下冬小麦(Triticum aestivum)生育后期冠层垂直结构、群体微环境及产量表现, 旨在优化小麦绿色栽培措施, 在不增加水肥投入情况下, 挖掘冬小麦的生产潜力和进一步增产的可能性和可行性。结果表明: 冬小麦上、中、下3个层次冠层开度(DIFN)、平均叶倾角(MLA)及叶面积指数(LAI)均表现为R₂大于R₁, 且R₂行距上层和中层DIFN、各层次MLA及LAI显著高于R₁, 在相同行距下, D₃播量LAI下降迅速, D₂播量的LAI及其中层和下层的MLA最高, 并与D₁、D₃差异显著; 冬小麦冠层温度和群体CO₂浓度均随着播量的增大而降低, 而相对湿度随播量增大而增大; 在相同播量下, R₂行距较R₁更具有降温保湿能力, 冠层平均温度较R₁下降了0.06-0.5 ℃, 相对湿度较R₁提高了1.85%-3.15%; 在相同播量下, R₂行距千粒质量、穗粒数都显著大于R₁, 因此R₂籽粒产量也显著高于R₁。综上所述, 冬小麦的水平结构配置可显著改变其冠层的垂直结构及群体微环境, 有利于冬小麦生长发育后期籽粒的灌浆, 在不减少穗数的情况下, 提高穗粒数及千粒质量, 从而达到增产目的。在该试验中以R₂D₂配置的冠层结构、群体微环境及产量最佳。     

小麦开花期灌水对土壤养分及根系分布的影响

本研究通过分析开花期灌水对小麦产量、植株养分分配和土壤养分分布的影响及其与根系特性的关系,为小麦充分利用水肥资源提供理论支撑。以抗旱高产品种‘洛麦28'和高光效品种‘百农207'为材料,采用2 m深土柱栽培方法,设置开花期灌水(T₁)和开花期不灌水(T₂)两个水分处理,测定了不同组织器官、不同土层土壤氮、磷、钾含量及根系分布特性等指标。结果表明: 小麦收获期土壤中铵态氮、速效磷和速效钾主要分布在0～80 cm土层中,硝态氮主要分布在80 cm以下土层中,开花期灌水促进小麦吸收0～60 cm土层的铵态氮、速效磷、速效钾和80 cm以下土层的硝态氮,减少了硝态氮向深层土壤的淋溶;小麦根系主要集中在0～60 cm土层中,随土壤深度的增加而减少。成熟期干物质积累量、全氮和全磷主要分配在小麦籽粒中,而全钾主要分配在茎秆中;开花期灌水显著增加了小麦百粒重,提高了小麦产量;根系形态指标与土壤硝态氮在0～40 cm土层中呈显著负相关,与土壤铵态氮在80～100 cm土层中呈极显著正相关,与土壤速效磷在0～100 cm土层中呈显著正相关。开花期灌水促进了根系在小麦生育末期对土壤养分的充分吸收,延长了养分从营养器官向生殖器官的转运功能期,使营养器官中的养分充分地转运到籽粒中去,增加小麦粒重,进而提高产量。