耕作方式和土壤水分對小麥產(chǎn)量和水分利用特性的影響及其生理基礎.pdf

1、為確定高產(chǎn)麥田的適宜耕作方式和土壤水分，于2007～2008小麥生長季，在山東兗州小孟鎮(zhèn)史王村大田，選用中筋小麥品種濟麥22，研究了耕作方式和土壤水分對小麥產(chǎn)量和水分利用特性的影響。試驗為裂區(qū)設計，主區(qū)為耕作方式，副區(qū)為灌水處理。主區(qū)設置5種耕作方式：鏵式犁耕翻(傳統(tǒng)耕翻)，旋耕，深松+旋耕，半旋耕施肥播種一體機播種(免耕)，深松+半旋耕施肥播種一體機播種(深松+免耕)：副區(qū)設置5個灌溉處理，土壤水分含量為0～140 cm土層土壤相對含

2、水量平均值：W0:冬前期(75％)+拔節(jié)期(65％)+開花期(65％)，W1：冬前期(75％)+拔節(jié)期(75％)+開花期(65％)，W2：冬前期(75％)+拔節(jié)期(75％)+開花期(75％)，W3：冬前期(85％)+拔節(jié)期(65％)+開花期(65％)，W4：冬前期(85％)+拔節(jié)期(75％)+開花期(65％)。結(jié)果如下： 1.不同耕作方式下土壤水分對小麥產(chǎn)量和水分利用特性的影響 1.1傳統(tǒng)耕翻、旋耕和深松+旋耕條件下土壤

3、水分對小麥產(chǎn)量和水分利用特性的影響 1.1.1土壤水分對耗水特性的影響 傳統(tǒng)耕翻、旋耕和深松+旋耕條件下，W2處理灌水量占總耗水量的比例最高，土壤貯水消耗量占總耗水量的比例最低；開花至成熟期的耗水量和耗水模系數(shù)最高。W1處理較W2處理，灌水量占總耗水量的比例降低，土壤貯水消耗量占總耗水量的比例提高，開花至成熟期耗水量和耗水模系數(shù)降低。 1.1.2土壤水分對干物質(zhì)分配、籽粒產(chǎn)量和水分利用效率的影響 傳統(tǒng)耕翻

4、和旋耕條件下，W1處理開花前營養(yǎng)器官中干物質(zhì)向籽粒的再分配量最高，籽粒產(chǎn)量和水分利用效率較高；在Wl處理基礎上，提高開花期土壤相對含水量的W2處理，開花后干物質(zhì)積累量和籽粒中來自開花后積累干物質(zhì)的比例提高，籽粒產(chǎn)量最高，水分利用效率與W1處理無顯著差異，但顯著高于W0處理。 深松+旋耕條件下，W1處理較W2處理，開花前營養(yǎng)器官中干物質(zhì)向籽粒的再分配量和再分配率提高，籽粒產(chǎn)量和水分利用效率無顯著差異，但顯著高于W0處理。

5、1.2免耕和深松+免耕條件下土壤水分對小麥產(chǎn)量和水分利用特性的影響 1.2.1土壤水分對耗水特性的影響 免耕條件下，W2和W4處理灌水量占總耗水量的比例最高，土壤貯水消耗量占總耗水量的比例最低；在W2處理基礎上，降低開花期土壤相對含水量的W1處理，灌水量減小，土壤貯水消耗量增大，且0～60 cm各土層土壤貯水消耗量顯著增大。 深松+免耕條件下，W2處理灌水量占總耗水量的比例最高，土壤貯水消耗量占總耗水量的比例最低

6、，且0～100 cm各土層土壤貯水消耗量最低：開花至成熟期的耗水量和耗水模系數(shù)最高。W4處理灌水量和土壤貯水消耗量均較高，總耗水量最高，較W1、W2和W3處理，20～100 cm各土層土壤貯水消耗量增大，100～140 cm各土層土壤貯水消耗量減小。 1.2.2土壤水分對干物質(zhì)分配、產(chǎn)量和水分利用效率的影響 免耕和深松+免耕條件下，W1處理開花前營養(yǎng)器官中干物質(zhì)向籽粒的再分配量和再分配率最高，籽粒產(chǎn)量和水分利用效率較高；

7、在W1處理基礎上，提高開花期土壤相對含水量的W2處理，開花后干物質(zhì)積累量提高，籽粒產(chǎn)量和水分利用效率最高；而W3和W4處理，開花前營養(yǎng)器官中干物質(zhì)向籽粒的再分配率和水分利用效率均較低。 綜上所述，傳統(tǒng)耕翻、旋耕、免耕和深松+免耕條件下，W2處理灌水量占總耗水量的比例最高，土壤貯水消耗量占總耗水量的比例最低；開花至成熟期的耗水量和耗水模系數(shù)最高，開花后干物質(zhì)積累量和籽粒中來自開花后積累干物質(zhì)的比例最高，籽粒產(chǎn)量最高，水分利用效率較

8、高。 深松+旋耕條件下，W1處理的土壤貯水消耗量占總耗水量的比例高于W2處理，灌水量和開花至成熟期的耗水量低于W2處理；開花前營養(yǎng)器官中干物質(zhì)向籽粒的再分配量和再分配率最高，籽粒產(chǎn)量和水分利用效率與W2處理無顯著差異，但顯著高于W0處理。 2.不同土壤水分條件下耕作方式對小麥產(chǎn)量和水分利用特性的影響 2.1耕作方式對耗水特性的影響 W0處理條件下，免耕和深松+免耕的降水量占總耗水量比例最高，土壤貯水消耗

9、量占總耗水量比例最低，且20～60 cm和80～140 cm各土層土壤貯水消耗量顯著低于旋耕、深松+旋耕和傳統(tǒng)耕翻；拔節(jié)至開花期的耗水量和耗水模系數(shù)最高：而傳統(tǒng)耕翻的土壤貯水消耗量占總耗水量比例和總耗水量均較高，且20～100 cm各土層土壤貯水消耗量最高；開花至成熟期的耗水量和耗水模系數(shù)最高。 W1和W2處理條件下，免耕的降水量占總耗水量比例最高，灌水量和土壤貯水消耗量占總耗水量比例均較低，總耗水量最低，且20～60 cm和

10、100～140 cm各土層土壤貯水消耗量顯著低于旋耕、深松+旋耕和傳統(tǒng)耕翻；深松+免耕與免耕相比較，灌水量占總耗水量的比例增大，土壤貯水消耗量占總耗水量比例無顯著差異，拔節(jié)至開花期的耗水量和耗水模系數(shù)提高。 2.2耕作方式對干物質(zhì)分配和籽粒產(chǎn)量的影響 W0和W1處理條件下，深松+免耕開花前營養(yǎng)器官中干物質(zhì)向籽粒的再分配量最高，開花前營養(yǎng)器官中干物質(zhì)向籽粒的再分配率與免耕無顯著差異，但顯著高于旋耕、深松+旋耕和傳統(tǒng)耕翻；

11、深松+旋耕開花后干物質(zhì)積累量和籽粒中來自開花后積累干物質(zhì)的比例最高。 W2處理條件下，深松+免耕開花前營養(yǎng)器官中干物質(zhì)向籽粒的再分配量和再分配率最高，開花后干物質(zhì)積累量與深松+旋耕無顯著差異，但顯著高于免耕、旋耕和傳統(tǒng)耕翻。 2.3耕作方式對籽粒蛋白質(zhì)品質(zhì)的影響 W0處理條件下，深松+免耕的籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量和面團穩(wěn)定時間均最高，籽粒蛋白質(zhì)品質(zhì)最優(yōu)，免耕次之，旋耕、深松+旋耕和傳統(tǒng)耕翻較低。