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1.
土壤深松和补灌对小麦干物质生产及水分利用率的影响   总被引:7,自引:0,他引:7  
研究一次深松耕作后土壤水分对冬小麦籽粒产量和水分利用率的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据.于2008-2009和2009-2010两个小麦生长季,选用高产小麦品种济麦22,采取测墒补灌的方法,研究了深松+旋耕和旋耕2种耕作方式下土壤水分对小麦0-200 cm土层土壤含水量、干物质积累与分配、籽粒产量及水分利用率的影响.结果表明,(1)深松+旋耕40-180 cm土层土壤含水量低于旋耕处理;旗叶光合速率和水分利用率,开花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率显著高于旋耕处理.(2)W3(补灌至0-140 cm土层土壤相对含水量播种期为85%,越冬期80%,拔节和开花期75%)成熟期0-200cm土层土壤含水量与W1(播种期80%,越冬期80%,拔节和开花期75%)和W2处理(播种期80%,越冬期85%,拔节和开花期75%)无显著差异;W3和W'3(播种期85%,越冬期85%,拔节和开花期75%)60-140 cm土层土壤含水量分别低于W4(播种期85%,越冬期85%,拔节和开花期75%)和W'4(播种期90%,越冬期85%,拔节和开花期75%)处理;W3和W'3灌浆中后期旗叶光合速率较高,开花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率显著高于其他处理,获得高的籽粒产量和水分利用率.综合考虑籽粒产量、水分利用率和灌溉效益,在深松+旋耕条件下,两年度分别以W3和W'3为节水高产的最佳处理.  相似文献   

2.
以玉米-小麦周年耕作模式为研究对象,于2006-2009年进行了连续4年的大田定位试验,设置了传统翻耕、不覆盖/不深松+覆盖/免耕、覆盖/不深松+不覆盖/免耕、不覆盖/深松+不覆盖/免耕、覆盖/深松+覆盖/免耕以及不覆盖/不深松+还田/旋耕6个模式,研究了豫南雨养区玉米-小麦周年不同耕作模式对小麦花后于物质积累转化、籽粒灌浆及产量的影响.结果表明:传统翻耕和覆盖/深松+覆盖/免耕两种模式绿叶持续时间最长,营养器官的干物质积累均比其他模式高且差异达到显著水平(P<0.05);营养器官花前贮藏物质的运转量也均高于其他模式,营养器官花后同化物运转量和运转率比覆盖/不深松+不覆盖/免耕模式高11.9%、11.7%,比不覆盖/不深松+还田/旋耕模式高11.6%、11.4%,均达到极显著水平(P<0.01);花后同化物对籽粒产量的贡献率比不覆盖/不深松+还田/旋耕和覆盖/不深松+不覆盖/免耕高8.4%、7.9%和8.8%、8.3%,均达到显著水平(P<0.05);产量也以这两种模式最高,达到7545.0 kg·hm-2和7480.5 kg·hm-2,比不覆盖/不深松+还田/旋耕模武分别增产14.8%和13.8%,达到极显著水平(P<0.01).综合来看,覆盖/深松+覆盖/免耕模式具有较好的蓄永保墒和土壤培肥效果,能促使营养器官干物质积累和花后同化物向籽粒的转移,实现高产高效.  相似文献   

3.
针对黄淮海平原由于连年旋耕所导致的犁底层加厚上移、耕层变浅的问题,引入一种全新的耕作技术——深旋松耕,以改良耕层障碍因素,提高冬小麦产量.设置深松20 cm(SS20)、深旋松30 cm(DVR30)两个处理,以深松20 cm为对照,研究深旋松耕作对土壤物理特性及小麦开花期光合特性的影响.结果表明: DVR30处理能够充分破除犁底层,DVR30处理10~20和20~30 cm土层容重分别较SS20处理降低了9.5%和11.2%,DVR30处理20~30 cm穿透阻力较SS20处理降低了42.3%.DVR30能够增强水分入渗能力,提高土壤深层贮水量.随着深度的增加,DVR30处理土壤含水量显著增加,30~40和40~50 cm土层含水量分别较SS20处理提高16.9%和10.6%,且差异达到显著水平,0~50 cm土壤贮水量提高3.3%.DVR30处理创造了良好的耕层环境,促进了小麦开花期光合能力的提高,与SS20处理相比,DVR30处理小麦开花期叶片相对叶绿素含量(SPAD)及净光合速率分别提高1.3%和15.5%,小麦地上部、地下部干物质累积量亦有显著增加,同时DVR30处理通过提高小麦有效穗数,提高了产量,实际增产12.4%.综上,短期深旋松耕作能够充分破除犁底层、深松活土,为构建合理耕层结构、充分挖掘耕层潜力提供了一种新的技术手段.  相似文献   

4.
研究耕作方式对冬小麦灌浆期光合性能日变化的影响,对灌浆期干物质积累、转运以及产量形成具有重要的理论意义.本研究以中国农业大学吴桥实验站2008年设置的长期耕作定位试验为基础,分析了免耕秸秆不还田(NT)、免耕秸秆还田(NTS)、旋耕秸秆不还田(RT)、旋耕秸秆还田(RTS)、深松秸秆不还田(DT)、深松秸秆还田(DTS)、翻耕秸秆不还田(CT)和翻耕秸秆还田(CTS)耕作处理对冬小麦灌浆期旗叶光合特性日变化、光响应曲线和产量的影响.结果表明: 不同耕作方式对冬小麦灌浆期旗叶净光合速率日变化和气孔导度日变化的影响均呈双峰曲线变化趋势,秸秆还田下不同耕作方式的冬小麦旗叶净光合速率高于相应的秸秆不还田处理;各耕作方式对冬小麦旗叶胞间CO2浓度日变化的影响均呈“广口V型”双峰曲线变化趋势;除DTS、RTS和RT处理冬小麦旗叶的蒸腾速率日变化规律呈单峰曲线变化外,其他各处理冬小麦旗叶的蒸腾速率日变化均呈“双峰曲线”变化趋势.模拟的最大净光合速率以DTS处理最大,分别比NT、DT、RT、CT、NTS、RTS和CTS处理增加了20.0%、21.7%、19.7%、21.5%、0.8%、12.1%和4.2%;秸秆还田条件下各处理的光响应曲线拟合程度均优于秸秆不还田处理.DTS籽粒产量最高,RTS次之,CTS再次,CT处理最小,DTS处理的籽粒产量分别比NTS、RTS、CTS、NT、DT、RT和CT处理高10.8%、1.3%、2.1%、5.4%、11.9%、12.4%和12.6%.通过光合速率和气孔导度日变化趋势可得,不同耕作方式下秸秆还田技术,特别是DTS和NTS处理可减缓光合午休现象,使冬小麦维持较高的光合速率,有利于干物质积累和产量的提高.  相似文献   

5.
于2009—2011年通过田间试验,以高产中筋冬小麦品种济麦22为材料,设等行距平作、宽窄行平作、沟播3种种植方式,每种种植方式下设不灌水(W0)、灌拔节水(W1)、灌拔节水+开花水(W2)、灌拔节水+开花水+灌浆水(W3)4种灌溉处理(每次灌水量为60 mm),研究不同灌溉和种植方式对冬小麦生育后期旗叶光合特性和产量的影响.结果表明: 随冬小麦灌水量的增加,3种种植方式下小麦花后旗叶叶面积和光合速率均增加,光系统Ⅱ最大光化学效率和实际光化学效率也增加;与W0处理相比,各灌水处理提高了小麦籽粒产量,但水分利用效率(WUE)降低.同一灌溉条件下,与其他两种种植方式相比,沟播方式小麦花后旗叶光合速率、光系统Ⅱ最大光能转化效率和实际光化学效率均较高,且W2处理籽粒产量显著高于其他处理.统筹考虑冬小麦的籽粒产量和WUE,沟播结合灌拔节水+开花水是华北平原冬麦区较适宜的节水种植方式.  相似文献   

6.
水氮组合对冬小麦干物质及氮素积累和产量的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
于2015—2017年小麦生长季在山东省泰安市农业科学研究院肥城试验基地进行田间试验,供试材料为‘泰山28',在150(A1)、300(A2)、450(A3)、600 m3·hm-2(A4)4个灌水量和90(B1)、135(B2)、180(B3)、225 kg·hm-2(B4)4个施氮水平下,研究水氮组合对小麦生长发育过程中干物质积累、氮素积累、水分消耗利用、光合特性、籽粒产量等的影响。结果表明: A3B3条件下各生育阶段的干物质积累量和氮素积累量,成熟期籽粒干物质和氮素积累量均为最大,花前花后营养器官生产储藏干物质及氮素向籽粒的运输量最高,且与其他水氮组合处理差异显著。各氮素处理下,60~200 cm土层土壤耗水量均为A3>A4>A2>A1;A3B3处理下的水分利用效率和氮素利用效率高于A3B4、A4B3和A4B4。A3B3处理显著提高了开花后7~28 d的旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,有利于小麦进行光合作用合成碳水化合物。水氮组合效应显著影响籽粒产量和产量构成,且A3B3处理下小麦产量最高,达到9400 kg·hm-2。综上,450 m3·hm-2和180 kg·hm-2的水氮组合处理可以显著提高小麦干物质和氮素积累量,并促进干物质和氮素向籽粒运输,与高水肥处理相比,可以有效提高水分利用效率和氮素利用效率,有利于增强小麦旗叶的光合能力,产生更多的碳水化合物,增加籽粒产量。  相似文献   

7.
不同耕作方式对旱作冬小麦旗叶衰老和籽粒产量的影响   总被引:19,自引:0,他引:19  
在旱作条件下研究了一次深翻、免耕、深松和传统耕作4种耕作方式对冬小麦花后旗叶衰老、小麦籽粒产量及土壤水分和养分状况的影响.结果表明:免耕和深松提高了小麦旗叶SOD和POD活性及可溶性蛋白和叶绿素含量,降低了MDA和O2-·含量,延缓了小麦叶片的衰老进程;同时,免耕、深松在开花期和灌浆期0~40 cm土层土壤水分含量分别比传统耕作提高了4.13%、6.23%和5.50%、9.27%,土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量均显著高于传统耕作.一次深翻0~40 cm土层土壤水分含量低于传统耕作,土壤养分含量高于传统耕作,但两处理间差异不显著.与传统耕作相比,免耕和深松花后干物质生产量分别提高4.34%和4.76%,花后干物质转运率分别提高15.56%和13.51%,产量分别提高10.22%和9.26%.免耕和深松为冬小麦花后生长发育提供了良好的环境,延缓了小麦叶片衰老,促进了花后干物质积累及干物质向籽粒的转运,从而使籽粒产量显著提高,是旱作麦区适宜的耕作方式.  相似文献   

8.
水氮互作对小麦土壤水分利用和茎中果聚糖含量的影响   总被引:4,自引:2,他引:2  
通过田间试验,以强筋小麦济麦20为材料,设置3个施氮水平:0 kg·hm-2(N0)、180 kg·hm-2(N1)、240 kg·hm-2(N2);4个灌水处理:不灌水(W0)、底墒水+拔节水+开花水(W1)、底墒水+冬水+拔节水+开花水(W2)、底墒水+冬水+拔节水+开花水+灌浆水(W3),每次灌水量为60 mm,研究水氮互作对土壤水分含量、旗叶光合速率、倒二茎中果聚糖含量及氮肥和水分利用效率的影响.结果表明:施氮水平为180 kg·hm-2处理的旗叶光合速率和倒二茎中果聚糖含量较高,籽粒产量、氮肥表观利用效率、氮肥农学利用率和水分利用效率最高;施氮水平为240 kg·hm-2处理的茎中果聚糖含量较高;不施氮(N0)或施氮过多(N2)均不利于小麦籽粒产量、氮肥和水分利用效率的提高.W1水分处理促进了倒二茎中果聚糖的积累和向籽粒的转运,有利于产量的提高.180 kg·hm-2施氮水平配合灌溉底墒水+拔节水+开花水的水氮交互处理(N1W1)具有较高的籽粒产量及较高的氮肥和水分利用效率,在此基础上增加施氮量或灌水量,小麦旗叶光合速率和倒二茎中果聚糖含量升高,籽粒产量无显著变化或降低,氮肥和水分利用效率降低.  相似文献   

9.
以高产冬小麦品种济麦22为材料,研究不同灌溉畦长对小麦旗叶水势、光合特性和干物质积累与分配的影响.2010—2011年小麦生长季设置畦长为10(L10)、20(L20)、40(L40)、60(L60)、80(L80)和100 m(L100)的6个处理,2011—2012年和2012—2013年设置畦长为40(L40)、60(L60)、80(L80)和100 m(L100)的4个处理.结果表明: 2010—2011年生长季开花期0~200 cm土层平均土壤相对含水量为L80、L60>L100>L40>L20>L10,2011—2012年和2012—2013年为L80、L60>L100>L40.开花后11 d和21 d,旗叶水势、净光合速率和蒸腾速率均为L80、L100>L60>L40>L20、L10;花后31 d为L80>L60、L100>L40、L20、L10.L80各区间开花期和成熟期干物质积累量及籽粒产量变异系数小于L100,平均干物质积累量及开花后干物质积累量和对籽粒产量的贡献率显著高于L100、L40、L20和L10,平均籽粒产量和水分利用效率显著高于其他处理,是本试验条件下节水高产的最优畦长处理.  相似文献   

10.
于2016—2018年小麦生长季,在山东省兖州市史家王子村进行田间试验,供试品种为‘济麦22’,在150(N1)、180(N2)和210(N3) kg·hm-2 3个施氮量下,拔节期设置畦灌和撒施追氮(W1)及微喷带灌溉和追氮水肥一体化(W2)两种灌溉施氮方式,研究了测墒补灌条件下灌溉施氮方式对小麦水分利用、光合特性及干物质积累与转运的影响.结果表明: 同一施氮量条件下,W2两年度灌浆期7日平均棵间蒸发量均显著低于W1处理,60~160 cm 土层土壤水分消耗量显著高于W1处理;W2两年度开花后14、21和28 d的旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均显著高于W1处理;W2开花期和成熟期干物质积累量及小麦开花后干物质积累在籽粒中的分配显著高于W1处理;W2两年度总耗水量与W1处理均无显著差异,籽粒产量、水分利用效率和氮肥利用效率显著高于W1处理,施氮量为210 kg·hm-2的籽粒产量、水分利用效率和氮肥利用效率最高.综合考虑,同一施氮量水平下,微喷带灌溉和追氮水肥一体化处理优于畦灌和撒施追氮处理,总施氮量210 kg·hm-2、拔节期采用微喷带灌溉和追氮水肥一体化的N3W2处理是本试验条件下节水节肥的最优处理.  相似文献   

11.
采用子母桶栽土培法模拟冬小麦抽穗后不同的水分胁迫状态,研究了氮肥后移对冬小麦光合特性及产量的影响.设置3个氮肥处理,分别为N1(基肥∶拔节肥∶开花肥=10∶0∶0)、N2(6∶4∶0)和N3(4∶3∶3),模拟冬小麦抽穗后2种水分胁迫(渍水胁迫、干旱胁迫),设正常供水为对照.结果表明:相同供水条件下,N2和N3处理较N1处理显著提高冬小麦灌浆期旗叶的SPAD和光合速率,确保了收获时较高的穗数、穗粒数和地上部分生物量;氮肥后移处理显著提高了冬小麦的耗水量,但其籽粒产量和水分利用效率也显著提高.相同氮肥条件下,干旱胁迫和渍水胁迫处理较正常供水显著降低了冬小麦开花期和灌浆期旗叶的光合速率、千粒重、穗粒数和产量.与正常供水相比,各氮肥条件下干旱胁迫和渍水胁迫处理花后旗叶光合速率及籽粒产量的减小幅度均表现为N1>N2>N3.表明氮肥后移通过提高旗叶SPAD、减缓花后旗叶光合速率的下降幅度、增加地上部分干物质积累量,调控产量及其构成要素,以减轻逆境灾害(干旱和渍水胁迫)对产量的影响.  相似文献   

12.
在大田栽培条件下,采用生物质多糖(P1)、生物质多糖和5 氨基乙酰丙酸复配(P2),以及生物质多糖、5-氨基乙酰丙酸和缩节胺为有效成分复配(P3)的3种不同制剂,研究在冬小麦始花期叶面喷施制剂对其产量构成、蔗糖、可溶性总糖、干物质贮运以及氮磷养分累积与转移的影响.结果表明: 喷施3种制剂使冬小麦穗粒数和千粒重增加,增产8.5%以上;喷施20 d内,小麦旗叶蔗糖含量较对照明显增加;喷施P1和P3使小麦籽粒可溶性糖含量分别比对照增加4.5%和11.0%.P3增加了小麦花后干物质及氮磷养分累积量,分别较对照增加48.5%、116.9%和18.1%,P3还显著提高了小麦花后干物质及养分累积对产量的贡献,但花前养分向籽粒转移对产量的贡献小于其他处理.小麦增产与植物多糖类复合制剂有效调控营养器官光合产物输出、籽粒可溶性糖积累,以及促进花后干物质和氮磷养分累积有关.  相似文献   

13.
为明确砂姜黑土区小麦(Triticum aestivum)产量和品质形成的耕作方式及施氮量最优组合, 在大田试验条件下, 以深松、旋耕和常规耕作3种耕作方式为主区, 0、120、225、330 kg·hm-2 4个施氮量为副区, 研究了不同耕作方式及施氮量组合对小麦拔节后氮代谢、籽粒产量和蛋白质含量的影响。结果表明, 随着生育期的推进, 叶片谷氨酰胺合成酶活性、游离氨基酸含量和可溶性蛋白含量均呈先升后降的趋势, 深松方式配合中高氮处理的峰值在花后10天, 而常规耕作和旋耕的4个施氮处理以及深松的低氮处理峰值多在开花期。与常规耕作和旋耕相比, 深松耕作显著降低了10-40 cm的土壤容重, 提高了土壤总空隙度和根干质量, 有利于中后期根系氮素吸收。耕作方式和施氮量对籽粒产量和蛋白质含量影响显著, 均以深松方式最高。3种耕作方式下小麦产量和蛋白质含量均随施氮量增加而增加, 籽粒产量以深松方式配合330 kg·hm-2施氮量最高, 而常规耕作和旋耕方式的产量在施氮量为225 kg·hm-2时达到最大。3种耕作方式下籽粒蛋白质含量均以施氮225 kg·hm-2最高。因此, 在砂姜黑土区宜采用深松耕作方式配合适宜的施氮量, 以改善土壤条件, 促进根系氮素吸收, 延长叶片功能期, 达到产量与蛋白品质提升之目的。  相似文献   

14.
灌水模式对冬小麦光合特性、水分利用效率和产量的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
试验于2013—2014和2014—2015年连续2个生长季在自动控制干旱棚内的隔离池中进行,拔节期设3个灌水梯度,灌水量分别为0(J_0)、37.5(J_1)、75 mm(J_2),扬花期设3个灌水梯度,灌水量分别为0(F_0)、37.5(F_1)、75 mm(F_2),灌浆期所有处理均按75 mm灌溉,共9个处理,研究不同灌溉模式对小麦中后期不同生育阶段植株生长、耗水量、水分利用效率、光合特性和产量构成因素的影响.结果表明:拔节期干旱(0和37.5 mm)显著降低了小麦扬花期的净光合速率和拔节后的叶面积,扬花期的灌水量直接影响扬花期后的旗叶净光合速率;拔节期干旱扬花期补水和扬花期干旱灌浆期补水都可以有效提高植株的干物质量;拔节期灌水量越多,全生育期耗水量越大;除J_1F_2外,全生育期灌水量越大,耗水量越大,产量也越高;J_1F_2处理产量和水分利用效率最高.扬花期充足的灌水量使J_1F_2处理具有较高的花后旗叶净光合速率,此期补偿性灌溉加快了干物质积累,也保证了较高的穗粒数,使其最终产量高于J_2F_2处理或与之持平,同时J_1F_2拔节期较低的灌水量降低了小麦生育中后期的耗水量,其水分利用效率也显著高于其他处理.综上,J_1F_2是小麦生育中期理想的水分处理组合.  相似文献   

15.
《植物生态学报》2014,38(7):767
Aims The purpose of this study was to determine a suitable combination of tillage method and nitrogen rate to improve wheat (Triticum aestivum) yield and protein content in lime concretion black soil.
Methods Under the field experimental conditions, three tillage methods (subsoiling and rotary tillage, rotary tillage, and conventional tillage) were used as the main treatments, and four nitrogen application rates (0, 120, 225 and 330 kg·hm–2) were used as sub-treatments. Nitrogen assimilation after jointing stage, grain yield, and protein content were determined in wheat plants to study the effects of different tillage methods and nitrogen application rate on these variables.
Important findings Results showed that the glutamine synthetase (GS) activity, free amino acid content, and soluble protein content in wheat plants initially increased and then decreased during growth. The peaks of GS activity, free amino acid content, and soluble protein content occurred 10 days after flowering in the subsoiling treatment with 225 or 330 kg·hm–2 nitrogen application rate, and at the flowering stage for other treatment combinations. Compared with the conventional tillage and rotary tillage, the bulk density of 10 to 40 cm soil in the subsoiling treatment was significantly reduced, and the soil total porosity and root dry weight were significantly increased. Tillage method and nitrogen application rate had a significant impact on grain yield and protein content in wheat plants. Grain yield and protein content were highest in the subsoiling treatment. Regardless of the tillage method, the grain yield and protein content both increased with increasing nitrogen application rate. The grain yield in the subsoiling treatment was highest with nitrogen application rate at 330 kg·hm–2, whereas the outputs of conventional tillage and rotary tillage were peaked at nitrogen application rate of 225 kg·hm–2. The grain proteincontent was highest at nitrogen application rate of 225 kg·hm–2 under the three tillage methods. Thus, subsoiling with optimum nitrogen rate should be promoted in lime concretion black soil. Subsoiling increased grain yield and protein quality by improving soil conditions and the absorption of root systems for soil nitrogen.  相似文献   

16.
针对江汉平原小麦生长季阴雨天气持续时间长、光照辐射少而形成的弱光环境,本试验以江汉平原大面积推广品种‘郑麦9023’和‘扬麦23’为材料,研究了孕穗期遮光处理(S1)和开花期遮光处理(S2)对两品种小麦产量的影响及其生理基础,并设置遮光前喷施6-BA处理(S1+6-BA、S2+6-BA),探究喷施6-BA对弱光胁迫的缓解作用.结果表明:孕穗期与开花期遮去自然光强的45%均显著降低了各处理籽粒产量,且开花期遮光处理籽粒产量下降幅度大于孕穗期遮光处理,遮光处理开花后14~21 d籽粒干物质积累量显著下降导致的粒重降低是造成籽粒产量下降的主要原因;两时期遮光均降低了成熟期干物质积累量,改变了营养器官干物质分配比例,使籽粒产量更多地依赖于开花前营养器官贮藏同化物,从而导致遮光处理籽粒产量下降.开花期遮光前喷施6-BA处理的籽粒产量显著大于开花期遮光处理,主要是由于喷施6-BA能够延缓遮光处理下旗叶的衰老进程,其灌浆速率和粒重亦显著大于遮光处理,同时提高了开花期遮光处理植株在成熟期的干物质积累量,且S2+6-BA花后同化物的转运量及对籽粒的贡献量较S2增大,最终提高了遮光处理的籽粒产量.总之,开花期遮光对小麦籽粒产量的影响大于孕穗期,开花期遮光前喷施外源6-BA对遮光造成的不利影响有一定的缓解效应,降低了开花期遮光造成的产量损失.  相似文献   

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