華北夏玉米干物質(zhì)分配系數(shù)試驗研究.pdf

1、干物質(zhì)分配系數(shù)能精確表達干物質(zhì)向莖、葉和儲存器官的分配情況，是驅(qū)動玉米生長發(fā)育模型的關(guān)鍵參數(shù)。作為中國玉米的主要產(chǎn)區(qū)之一，華北地區(qū)水資源的極為短缺，干旱發(fā)生尤為頻繁，常常給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴重損失。因此在華北地區(qū)開展田間控水試驗，研究玉米干物質(zhì)分配系數(shù)變化規(guī)律對保障玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。本研究利用2013年、2014年連續(xù)兩年在山東夏津、河北固城、山西運城進行的夏玉米田間控水試驗觀測資料，采用比值法、線性回歸等訂正方法，獲取完整的玉米全

2、生育期內(nèi)生物量序列；在此基礎(chǔ)上，以有效積溫模擬的發(fā)育進程為自變量，構(gòu)建了水分充足狀態(tài)下華北夏玉米干物質(zhì)分配的動態(tài)變化模型并探討了水分脅迫下不同發(fā)育階段玉米各器官干物質(zhì)分配系數(shù)的變化情況。結(jié)果表明：
　?。?）三站玉米干物質(zhì)分配系數(shù)有相同的時間動態(tài)變化特征。葉片干物質(zhì)分配系數(shù)從出苗開始持續(xù)減少；莖稈干物質(zhì)分配系數(shù)先增后減，最大值出現(xiàn)在抽雄前后；穗棒干物質(zhì)分配系數(shù)在玉米抽雄后持續(xù)增加，抽雄后20d左右達到1，即干物質(zhì)不再向葉莖分配。<

3、br>　　（2）華北夏玉米生育期內(nèi)葉、莖、穗棒干物質(zhì)分配系數(shù)在水分充足狀態(tài)下呈常態(tài)化，且均可用分段式非線性模型模擬。葉的干物質(zhì)分配系數(shù)以抽雄后10～15d為界，之前干物質(zhì)分配系數(shù)隨發(fā)育進程可用三次多項式動態(tài)模型模擬，之后變?yōu)?；莖的干物質(zhì)分配系數(shù)以抽雄后20～25d為界，之前干物質(zhì)分配系數(shù)隨發(fā)育進程可用四次多項式動態(tài)模型模擬，之后變?yōu)?；穗棒干物質(zhì)分配系數(shù)通過依據(jù)任意發(fā)育階段葉、莖、穗棒的干物質(zhì)分配系數(shù)之和為1的原則計算求得。檢驗結(jié)果表

4、明水分充足狀態(tài)下華北地區(qū)夏玉米干物質(zhì)分配系數(shù)動態(tài)模型模擬效果良好。
　?。?）華北夏玉米生育期內(nèi)葉、莖、穗棒干物質(zhì)分配系數(shù)受干旱脅迫時，干物質(zhì)分配系數(shù)受土壤濕度變化影響顯著。在苗期玉米葉片干物質(zhì)分配系數(shù)與土壤相對濕度呈非線性負相關(guān)，莖稈干物質(zhì)分配系數(shù)與土壤相對濕度呈非線性正相關(guān)，即受旱時干物質(zhì)以向葉片分配為重心。在穗期玉米葉片干物質(zhì)分配系數(shù)與土壤相對濕度呈非線性負相關(guān)，莖稈干物質(zhì)分配系數(shù)與土壤相對濕度呈非線性正相關(guān)，即受旱時干物質(zhì)

5、以向葉片分配為重心。抽絲期玉米葉、莖干物質(zhì)分配系數(shù)與土壤相對濕度均呈非線性負相關(guān)，穗棒干物質(zhì)分配系數(shù)與土壤相對濕度呈非線性正相關(guān)，說明此階段受旱致使干物質(zhì)向穗棒分配減少，影響最終產(chǎn)量的形成。所有模型中方程均通過0.05概率水平檢驗。
　　本文通過在華北地區(qū)夏津、固城、運城3個地點進行的連續(xù)兩年田間控水試驗，在對試驗數(shù)據(jù)分析訂正基礎(chǔ)上，構(gòu)建一套完整的華北夏玉米葉、莖干物質(zhì)分配系數(shù)動態(tài)模型，實現(xiàn)了計算玉米發(fā)育期內(nèi)任意階段干物質(zhì)分配系數(shù)