土壤水分对两个冬小麦品种产量和竞争能力的影响

摘要

研究了黄土塬区两个旱作冬小麦品种(长武135和平凉40,前者是后者的换代品种)在不同土壤水分条件下竞争能力和产量形成的关系.研究设2种土壤水分条件(土壤含水量为田间最大持水量的75%～80%和40%～45%),采用生态替代法设计了同一播种密度的6个播种比例组合的盆栽试验.低水分单播条件下,长武135具有较高的产量(长武135为27.59 g/pot,平凉40为24.91 g/pot),而混播条件下平凉40在产量和相对产量上较长武135品种具有明显的竞争优势.高水分条件下,平凉40产量随播种比例的减小下降较快(长武135产量曲线斜率35.468,平凉40为36.237).平凉40低水分单播时花后干物质积累量较少(长武135为0.67 g/pot,平凉40为0.55 g/pot),而混播时较多(长武135各比例均值0.58 g/pot,平凉40为0.71 g/pot),导致了平凉40品种单播时产量较低和混播时产量较高.平凉40地下生物量显著大于长武135(高水分条件下,长武135为10.03 g/pot、平凉40为11.51 g/pot;低水分条件下二者分别为8.41 g/pot和10.69 g/pot),且耗水量大(高水分条件下平凉40多耗水2.72k g/pot,低水分条件下多耗0.98k g/pot),而耗水量/地下生物量的比值平凉40低于长武135,从而平凉40品种单位根量消耗的水分低于长武135.总之,在两个生长属性接近的冬小麦品种中,老品种以较大的根系生物量赢得了较高的竞争能力,消耗了较多的水分,而新品种虽然根系生物量较低,耗水量较少,但籽粒产量却较高.亦即,小麦新品种籽粒产量的提高是与根系的减少和对水资源竞争能力的下降相伴随的.