叶面喷施尿素对不同基因型小麦植株氮浓度和群体动态的影响

摘要

为明确不同氮营养水平下叶面喷施尿素对不同基因型小麦生长发育情况的影响，以河南禹州为试验地点，设置两个大田试验。试验一:选用淮麦28、隆平1302、太学12、平安8号、温麦19、豫麦49-198、周麦16、丰德存1号、隆平9987为供试品种，在180kg·hm-2施氮水平下，不同生育时期喷施质量浓度为4％（含纯N1.8％的尿素），探究叶面喷施尿素对不同基因型小麦植株氮浓度、群体数量和质量、产量及产量构成的影响。试验二:选取氮高效品种豫麦49-198和氮低效品种周麦16，设置N1、N2、N3、N4、N5五个氮营养水平（施氮量为0、120、180、240、360kg·hm-2），研究不同氮营养水平下不同氮效率小麦植株氮浓度、群体动态及产量对叶面喷施尿素的响应。主要结论如下:
　　1.叶面喷施尿素对小麦不同营养器官的影响不同，叶片氮浓度的变化受基因型、尿素浓度和喷施时间等的共同影响;而茎鞘氮浓度的变化则主要受基因型的影响。叶面喷施尿素对小麦群体的影响主要与喷施时间有关。对小麦叶面积指数、产量、千粒重和分蘖成穗率的影响也因基因型的不同而有所差异。
　　2.根据喷施后小麦叶片对喷施尿素的吸收利用效率，对供试品种小麦进行聚类分析，将其划分为:氮高效品种和氮低效品种。氮高效型品种:温麦19、隆平1302、隆平9987、太学12、豫麦49-198和丰德存1号;氮低效品种:周麦16、淮麦28和平安8号。
　　3.不同氮营养水平下叶面喷施尿素对氮高效品种豫麦49-198和氮低效品种周麦16的植株氮浓度的影响不同。低氮(N1、N2)营养水平下，叶面喷施尿素能够增加豫麦49-198的叶片氮浓度，周麦16叶片氮浓度下降。中氮营养(N3、N4)和高氮(N5)营养水平下，两个品种表现一致，叶片氮浓度下降，茎鞘氮浓度、茎基部硝酸盐和群体数量上升。
　　4.叶面喷施尿素对氮高效型品种和氮低效品种的产量变化影响相同，叶面喷施尿素后在低氮(N1、N2)水平下产量显著增加，中氮(N3、N4)及高氮(N5)营养条件下产量增加不显著。
　　5.喷施尿素后叶片中氮素再分配的能力升高，茎鞘中氮素再分配的能力降低。小麦植株对氮素的吸收利用能力随着氮营养水平的增加而降低。植株对氮素的利用效率在低氮营养条件下喷施显著高于CK。
　　6.建立了氮高效品种和氮低效品种小麦叶片干物质的临界氮浓度稀释曲线。拟合方程分别为:氮高效（豫麦49-198）:Nc=2.92LDM-049;氮低效（周麦16）:Nc=2.54LDM-024。喷施尿素后建立的稀释曲线:氮高效（豫麦49-198）:Nc=2.54LDM-024;氮低效（周麦16）:Nc=2.63LDM-027。
　　7.得出不同氮效率品种小麦在群体数量开始下降时不同营养器官的分蘖临界死亡氮浓度，通过拟合发现叶片的分蘖临界死亡氮浓度与单株分蘖数量呈多项式的关系;茎鞘的分蘖临界死亡氮浓度与单株分蘖数量呈幂函数关系。

目录

声明

致谢

摘要

1 文献综述

1．1 氮素营养与小麦生长的关系

1．2 小麦氮素效率

1．3 叶片吸收养分的机理及影响因素

1．4 叶面施氮对作物的影响

1．5 小麦叶片临界氮浓度稀释曲线的建立

2 引言

3 材料与方法

3．1 试验地概况

3．2 试验设计

3．3 技术路线

3．4 样品采集及测定

3．4．1 土壤采集与测定

3．4．2 收获考种

3．4．3 群体数量监测

3．4．4 叶面积指数测定

3．4．5 植株氮浓度

3．4．6 茎基部硝酸盐的测定

3．4．7 SPAD的测定

3．5 临界氮浓度稀释曲线的建立

3．6 临界氮浓度系数曲线模型的检验

3．7 小麦氮营养指数模型

3．8 数据处理与分析

4 结果与分析

4．1 叶面喷施尿素对不同基因型小麦植株氮浓度的影响

4．1．1 叶面喷施尿素对小麦叶片氮浓度的影响

4．1．2 叶面喷施尿素对小麦茎鞘氮浓度的影响

4．1．3 叶面喷施尿NxCd,麦籽粒氮浓度的影响

4．2 叶面喷施尿素对不同基因型小麦群体动态的影响

4．2．1 叶面喷施尿素对小麦群体数量的影响

4．2．2 叶面喷施尿素对小麦LAI的影响

4．3 叶面喷施对不同基因型小麦品种产量及产量构成的影响

4．4 叶面喷施尿素对不同基因型小麦氮效率的影响及分类

4．4．1 叶面喷施尿素对小麦氮素累积量和吸收效率的影响

4．4．2 叶面喷施尿素对小麦氮素利用效率的影响

4．4．3 不同基因型小麦对氮素吸收效率的分类

4．5 不同氮营养水平下叶面喷施尿素对不同氮效率小麦植株氮浓度的影响

4．5．1 叶面喷施尿素对不同氮效率小麦叶片氮浓度的影响

4．5．2 叶面喷施尿素对不同氮效率小麦茎鞘氮浓度的影响

4．5．3 叶面喷施尿素对不同氮效率小麦茎基部硝酸盐的影响

4．5．4 叶面喷施尿素对不同氮效率小麦SPAD的影响

4．6 不同氮营养水平下叶面喷施尿素对小麦群体动态的影响

4．6．1 叶面喷施尿素对不同氨效率小麦群体数量的影响

4．6．2 叶面喷施尿素对不同氮效率小麦LAI的影响

4．7 不同氮营养水平下叶面喷施尿素对小麦籽粒氮浓度及粗蛋白含量的影响

4．8 不同氮营养水平下叶面喷施尿素对小麦产量及产量构成的影响

4．9 不同氮营养水平下叶面喷施尿素小麦氮效率的影响

4．9．1 叶面喷施尿素对小麦花后氮素转移的影响

4．9．2 叶面喷施尿素对小麦氮素吸收效率的影响

4．9．3 叶面喷施尿素对小麦氮素利用效率的影响

4．10 小麦叶片临界氮浓度稀释曲线的建立与应用

4．10．1 不同氮效率小麦叶片干物质的变化

4．10．2 不同氮效率小麦叶片临界氮浓度稀释曲线的建立

4．10．3 小麦叶片临界氮浓度稀释曲线模型的验证

4．10．4 氮营养指数模型的建立

4．10．5 相对产量与氮营养指数的关系

4．10．6 叶面喷施尿素对叶片临界氮浓度稀释曲线的影响

4．10．7 不同时期叶片临界氮浓度对应的群体数量与LAI

4．11 分蘖期小麦不同营养器官临界氮浓度

4．11．1 不同氮营养水平下小麦单株分蘖数量的差异

4．11．2 小麦分蘖时期不同营养器官临界氮浓度

4．11．3 分蘖期不同营养器官临界氮浓度与单株分蘖数量的关系

5 讨论

5．1 叶面喷施尿素浓度及时期对小麦的影响

5．2 叶面喷施尿素浓度对小麦群体动态的的影响

5．3 不同氮营养水平下叶面喷施尿素对小麦的影响

5．4 临界氮浓度稀释曲线的应用

6 结论

参考文献