西北绿洲条件下，密度对春小麦产量及重要农艺指标的影响

摘要

籽粒产量是单位面积的穗数、穗粒数和千粒重等农艺性状和生理性状的综合表现，籽粒灌浆特性是影响籽粒产量的一个重要生理性状，小麦高产栽培的中心问题就协调好这些因素。在西北绿洲生态条件下，以西旱1号、西旱2号、西旱3号为试验材料，设12个播种密度试验，种植密度分别为20（T1）、25（T2）、33（T3）、50（T4）、100（T5）、250（T6）、300（T7）、450（T8）、600（T9）、750（T10）、900（T11）、1050（T12）基本苗·m-2，研究了不同播种密植对旱地春小麦产量、农艺性状和籽粒灌浆特性的影响及各因素之间的关系。主要研究结果如下： 1.不同品种各密度处理间籽粒产量、千粒重、穗粒数、单位面积穗数、单位面积茎数、单株粒重、单株穗数、单株茎数、单株分蘖成穗率、开花期叶面积指数、单株生物量、株高、穗长、穗重、倒一长、倒一宽、倒三长、倒四长等18个农艺性状均存在显著或极显著差异。 2.三个品种在河西的适宜密度范围有一定差异，但较接近。西旱1号籽粒产量范围在2508.08～5276.46 kg·hm-2，以A11的籽粒产量最高。A10和A11两处理的籽粒产量差异不显著，表明西旱1号在河西的适宜密度范围在400～480基本苗·m-2。西旱2号籽粒产量范围在2314.54～5493.73 kg·hm-2，以B11的籽粒产量最高。B9、B10和B11三处理的籽粒产量差异不显著，表明西旱2号在河西绿洲区的适宜种植密度为400～570基本苗·m-2。西旱3号籽粒产量范围在2956.77～5416.96 kg·hm-2，以C10的籽粒产量最高。C9、C10和C11三处理的籽粒产量差异不显著，表明西旱3号在河西绿洲区的适宜种植密度为350～540基本苗·m-2。 3.相关性分析表明：不同密度处理不同品种指标间的相关有差异，但各品种产量主要决定因素均为单位面积穗数。产量与单位面积穗数呈极显著正相关（西旱1号r=0.952**；西旱2号r=0.907**，西早3号r=0.925**），与穗粒数呈极显著负相关（西旱1号，r=-0.904**；西旱2号r=-0.871**，西旱3号r=0.946**），西旱1号和西旱2号产量与千粒重呈极显著负相关（西旱1号r=-0.830**；西旱2号r=-0.903**），西旱3号产量和千粒重没有显著相关性（西旱3号r=0.426）。产量三要素之间存在明显此消彼长的负相关性。 4.各品种的千粒重和穗粒数与密度都呈负相关。西旱1号、西旱2号、西旱3号的千粒重分别在低密度的T1～T5、T1～T2、T4～T5处于最高水平，与其它密度有极显著差异或显著，随密度的升高呈降低之势：西旱1号、西旱2号、西旱3号的穗粒数分别在低密度的T1～T2、T1、T1处于最高水平，与其它密度有极显著差异，随密度的升高而降低。各品种的单位面积穗数与密度呈正相关。西旱1号、西旱2号、西旱3号的穗数分别在高密度的T10～T12、T11～T12、T11～T12处于最高水平，与其它密度有极显著差异，随密度的降低而下降。 5.密度对不同品种产量三要素较直接相关农艺性状有显著影响。各品种的穗长、单株茎数、单株穗数、单株分蘖成穗率等单株农艺性都与密度呈负相关。西旱1号、西旱2号、西旱3号都是在低密度下单株农艺性状处于最高水平，随密度的升高呈降低之势。各品种单位面积茎数与密度呈正相关，在高密度下处于最高水平，随密度的降低而下降。 6.密度对不同品种生长性状有影响。密度对各品种的株高、叶生长指标（叶长、叶宽）有一定影响，但相关性不显著。各品种的单株生物量与密度呈负相关，低密度下处于最高水平，随密度的升高而下降。各品种的叶面积指数都是在较高密度时处于较高水平。 7.三个品种各密度处理籽粒干物质积累过程均可划分为渐增期、快增期、缓增期三个明显阶段，呈“慢-快-慢”的“S”型变化曲线，以快增期对籽粒贡献最大，快增期籽粒增重占到成熟期籽粒重量的54.36%～67.68%。“S”型籽粒增重曲线可用Logistic方程很好拟合。 8.密度对各品种灌浆持续期（T）、平均灌浆速率（R）有较大影响。随着密度的增大，T缩短，R降低，但同一品种各密度处理最大灌浆速率出现的时间基本一致。 9.不同品种千粒重与灌浆参数的相关性有差异。西旱1号千粒重与T、R、最大灌浆速率出现的时间（TMAXR）、最大灌浆速率（RMAX）、渐增期灌浆持续时间（T1）、快增期灌浆持续时间（T2）、缓增期灌浆持续时间（T3）、渐增期灌浆速率（R1）和快增期灌浆速率（R2）均呈极显著正相关，与缓增期灌浆速率（R3）相关不显著，T对粒重的影响大于R的影响，但R与RMAX、TMAXR呈极显著正相关。西旱2号千粒重与RMAX、R、R1、R2和R3分别呈极显著正相关，与T3呈极显著负相关，与T和T2呈显著负相关，与TMAXR和T1没有显著相关性。西旱3号千粒重与RMAX、R和R2分别呈极显著正相关，与T2呈显著正相关，与T1呈显著负相关，与TMAXR、T3、R1和R3没有显著相关性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 研究目的及意义

第二章 国内外研究进展

2.1密度对小麦产量、产量要素和农艺指标影响的研究进展

2.1.1密度对小麦产量的影响

2.1.2密度对产量要素及主要农艺指标的影响

2.1.3密度处理产量、产量要素、农艺指标之间的相关性

2.1.4密度对小麦生长动态的影响

2.1.5密度对生育期的影响

2.2小麦灌浆的研究进展

2.2.1籽粒灌浆的数学模拟

2.2.2籽粒灌浆参数与粒重的关系

2.2.3密度对籽粒灌浆特性的影响

第三章 试验材料与方法

3.1试验区概况

3.2研究目标

3.3试验材料

3.4试验设计

3.5测定项目与方法

3.5.1物候期记载

3.5.2总茎数调查

3.5.3开花期叶面积指数测定

3.5.4灌浆速率的测定

3.5.5产量构成因素和农艺指标的测定

3.5.6测产

第四章 结果与分析

4.1密度对主要农艺指标的影响

4.2密度对产量要素、个体生长量及产量的影响

4.2.1密度对产量要素及个体生长量的影响

4.2.2密度对产量的影响

4.3指标间的相关性分析

4.3.1产量及产量三要素的相关性分析

4.3.2产量与其他农艺指标的相关性分析

4.3.3产量三要素与其他农艺指标的相关性分析

4.3.4其他农艺指标之间的相关性分析

4.4不同密度处理对小麦品种灌浆的影响

4.4.1不同密度处理小麦籽粒灌浆模型

4.4.2不同密度处理籽粒千粒重的积累动态

4.4.3不同密度处理灌浆速率的变化

4.4.4不同密度处理对灌浆参数的影响

4.4.5不同密度小麦籽粒形成的灌浆参数相关分析

第五章 结论与讨论

5.1结论

5.2讨论

参考文献

致谢

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