宽幅带播下带间距对冬小麦冠层特征、耗水特性及产量的影响

摘要

为充分发挥品种的增产潜力及提高资源利用效率，于2010-2012年连续两年在河南农业大学科教示范园区大田生产试验条件下，选用大穗型小麦品种兰考矮早八和多穗型小麦品种矮抗58，研究了宽幅带播下带间距对两种穗型冬小麦品种冠层特征、耗水特性及产量性状的影响。主要试验结果如下:
　　1.宽幅带播可有效调控两种穗型冬小麦品种冠层结构及其微环境。与常规条播比较，宽幅带播群体叶面积指数（LAI)、平均叶倾角（MLA）、光截获量(LI)和相对湿度较高，而冠层温度和冠层开度(CO)较低。宽幅带播下带间距增大，LAI、MLA和LI以及湿度降低，而CO和温度则升高。随生育时期推进LAI呈单峰变化，孕穗期达峰值，开花后LAI衰减速度因带间距而异，矮抗58衰减速率以KF7最快和KF12最慢，而兰考矮早八衰减速率为KF17最快和KF7最慢。宽幅带播下小麦平均叶倾角(MLA)也呈单峰变化，开花后20天达最高值，之后下降，矮抗58以KF12处理、兰考矮早八以KF7处理下降幅度最为缓慢。与LAI和MLA不同，冠层开度（CO)呈“V”字型变化，开花期达谷值;各层次LI随灌浆进程推进均逐渐降低。冠层温度在垂直方向表现为自上而下逐渐降低而相对湿度升高。综合分析，多穗型品种矮抗58以KF12处理、大穗型品种兰考矮早八以KF7处理冠层结构最优，光能截获更充分，冠层微环境最适宜。
　　2.与常规条播相比，宽幅带播种植方式总耗水量和水分利用效率(WUE)较高，棵间蒸发量较低。多穗型品种矮抗58以KF12处理、大穗型品种兰考矮早八以KF7处理水分利用效率最高，棵间蒸发较少，植株蒸腾耗水较多。宽幅带播下随带间距缩小，两种穗型冬小麦品种成熟期土壤贮水量降低，总耗水量增加，土壤累积蒸发量和日均蒸发量降低。宽幅带播下阶段耗水量的高峰出现时期因处理而异，矮抗58的CK耗水高峰出现在拔节至开花期，而宽幅带播耗水高峰出现在开花至成熟期;兰考矮早八的CK、KF7和KF12三个处理的耗水高峰均出现在开花至成熟期，而KF17处理的耗水高峰则出现在播种—越冬期。
　　3.宽幅带播种植方式显著增强了冬小麦植株保护酶系统活性，有效延缓了叶片的衰老进程。开花后，小麦叶绿素含量呈下降、丙二醛(MDA)含量呈增加、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈单峰、过氧化物歧化酶(SOD)活性呈起伏状变化趋势。与常规条播相比，宽幅带播种植方式的花后旗叶中叶绿素降解缓慢，MDA含量降低，抗氧化酶活性增强。矮抗58品种在灌浆后期旗叶叶绿素含量及抗氧化酶活性表现为KF7＜KF17＜KF12，兰考矮早八表现为KF17＜KF12＜KF7，而两品种MDA变化规律则相反。多穗型品种矮抗58以KF12处理、大穗型品种兰考矮早八以KF7处理花后叶绿素含量高，MDA含量最低，且抗氧化酶活性较高。
　　4.两品种宽幅带播的群体动态呈先升高后降低的变化趋势，生物量和粒重随生育期推进呈典型“S”型增长曲线。宽幅带播种植方式的群体、生物量及粒重均高于CK，群体随带间距减小而增加，矮抗58以KF12处理、兰考矮早八以KF7处理的干物质积累量和粒重表现最高。宽幅带播的成穗数和单位面积产量均高于CK，且随带间距增加成穗数减少。矮抗58宽幅带播处理的成穗数较CK提高4.80％～21.05％，产量增加2.96％～15.94％，穗粒数和千粒重均以KF12最高，KF7最低。兰考矮早八在宽幅带播下成穗数和产量较CK分别提高2.12％～15.56％和0.47％～13.70％，穗粒数和千粒重也均高于CK，且随带间距减小穗粒数升高而千粒重降低。在本试验条件下，多穗型品种矮抗58以KF12处理、大穗型品种兰考矮早八以KF7处理产量最高。

目录

声明

致谢

摘要

1 文献综述

1．1 行距配置对冬小麦群体冠层特征的影响

1．1．1 冬小麦群体冠层结构

1．1．2 冬小麦群体冠层微环境

1．2 行距配置对冬小麦耗水特性的影响

1．2．1 冬小麦群体棵间蒸发

1．2．2 冬小麦水分利用效率

1．3 行距配置对冬小麦衰老进程的影响

1．4 行距配置对冬小麦产量形成的影响

2 引言

3 材料与方法

3．1 试验设计

3．2 测定项目及方法

3．2．1 群体动态

3．2．2 叶面积指数

3．2．3 叶倾角与冠层开度

3．2．4 冠层光截获

3．2．5 冠层温湿度

3．2．6 土壤耗水量

3．2．7 土壤蒸发量

3．2．8 旗叶SPAD

3．2．9 旗叶MDA含量

3．2．10 旗叶SOD、POD和CAT活性

3．2．11 干物质积累量

3．2．12 产量及其构成因素

3．3 数据处理与分析

4 结果与分析

4．1 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层特征的影响

4．1．1 宽幅带播下带间足巨对冬小麦叶面积指数(LAI)的影响

4．1．2 宽幅带播下带间距对冬小麦叶倾角(MLA)的影响

4．1．3 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层开度(CD)的影响

4．1．4 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层光截获(LI)的影响

4．1．5 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层温度的影响

4．1．6 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层湿度的影响

4．2 宽幅带播下带间距对冬小麦耗水特性的影响

4．2．1 宽幅带播下带间距对冬小麦水分利用效率(WUE)的影响

4．2．2 宽幅带播下带间距对冬小麦阶段耗水量、耗水模系数及耗水强度的影响

4．2．3 宽幅带播下带间距对冬小麦各生育期土壤蒸发量的影响

4．2．4 宽幅带播下带间距对冬小麦全生育期土壤累积蒸发量的影响

4．2．5 宽幅带播下带间距对冬小麦全生育期逐日土壤蒸发量的影响

4．3 宽幅带播下带间距对冬小麦衰老进程的影响

4．3．1 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中SPAD的影响

4．3．2 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中丙二醛(MDA)含量的影响

4．3．3 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响

4．3．4 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中过氧化物酶(POD)活性的影响

4．3．5 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中过氧化氢酶(CAT)活性的影响

4．4 宽幅带播下带间距对冬小麦产量及其构成因素的影响

4．4．1 宽幅带播下带间距对冬小麦茎蘖动态变化的影响

4．4．2 宽幅带播下带间距对冬小麦干物质积累的影响

4．4．3 宽幅带播下带间距对冬小麦粒重动态的影响

4．4．4 宽幅带播下带间距对冬小麦产量及其构成因素的影响

5 结论与讨论

5．1 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层特征的影响

5．2 宽幅带播下带间距对冬小麦耗水特性的影响

5．3 宽幅带播下带间距对冬小麦衰老进程的影响

5．4 宽幅带播下带间距对冬小麦产量形成的影响

参考文献