土壤水分和灌溉水配置對(duì)冬小麥產(chǎn)量及水氮利用效率的影響.pdf

1、為探明不同土壤含水量、等量灌溉水和氮肥的不同配置方式，對(duì)兩個(gè)冬小麥品種生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量構(gòu)成、光合特性、籽粒品質(zhì)及水氮利用效率的影響，為小麥節(jié)水高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。在露天和旱棚控制兩種條件下，采用池栽、管栽及15N示蹤技術(shù)，對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，主要研究結(jié)果如下：
　　 1不同土壤水分含量對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育、粒源比及產(chǎn)量的影響
　　 從起身至蠟熟期，將土壤相對(duì)含水量控制在50％～80％范圍四種梯度條件下，隨土壤含水量

2、的提高，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量隨之提高，80％水分處理與50％、60％和70％相比，濟(jì)麥20分別提高180.9％、42.23％和12.67％，魯麥21分別提高160.48％、32.52％和8.86％。表明，土壤水分含量低于60％以下時(shí)，即產(chǎn)生干旱脅迫；魯麥21的耐旱能力高于濟(jì)麥20。提高土壤含水量不僅有利于單位面積穗數(shù)的提高，而且有利于單莖綠葉面積的擴(kuò)大，及其不同莖生葉片光合性能的增強(qiáng)；當(dāng)土壤水分達(dá)到70％時(shí)，各莖生葉片的葉綠素含量和光合速率與80％

3、處理差異不顯著。但是，隨著土壤水分含量的降低，可有效提高非葉器官在總綠色面積中的比例和粒源比，但成熟期的粒葉比穩(wěn)定在27 mg·cm-2左右，粒源比穩(wěn)定在11.5 mg·cm-2左右產(chǎn)量最高。
　　 2等量灌溉水不同配置對(duì)產(chǎn)量品質(zhì)及水分利用效率的影響
　　 總灌水量控制在3600 kg·hm-2的基礎(chǔ)上，隨著灌水次數(shù)的增加，單位面積穗數(shù)，面粉的沉降值、濕面筋含量，籽粒蛋白質(zhì)含量等指標(biāo)均隨之提高，但經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和蛋白質(zhì)產(chǎn)量以T

4、2最高；濟(jì)麥20的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量分別比T1、T3提高15.55％和7.93～％，魯麥21分別提高12.40％和13.95％。對(duì)氨基酸組分的影響因品種而異，濟(jì)麥20籽粒中必需和非必需氨基酸含量以T2最高，而魯麥21以T3處理最高。
　　 三種灌水配置處理對(duì)水分利用效率的影響不同，濟(jì)麥20和魯麥21各處理0-100cm土層的水分利用率分別變化在14.60 kg·hm-2·mm-1～17.11kg·hm-2·mm-1和15.22kg·hm-

5、2·mm-1～17.53kg·hm-2·mm-1，其中T2處理比T1、T3分別提高17.19％、9.12％和13.98％、15.18％10-200cm土層水分利用效率，T2處理比T1、T3分別提高21.42％、16.63％和18.02％、23.08％。
　　 不同處理的總耗水量主要集中在0-100cm土層，約占總耗水量的93.46％，100-200cm僅占總耗水量的6.54％。
　　 3等量灌溉水不同配置對(duì)光合性能及氮素

6、積累與運(yùn)轉(zhuǎn)的影響
　　 等量灌溉水的不同配置對(duì)不同莖生葉片葉綠素含量，旗葉光合速率和熒光參數(shù)，旗葉和倒二葉抗氧化酶活性均產(chǎn)生影響。T1處理可導(dǎo)致倒二葉和倒三葉生育后期葉綠素含量迅速下降；增加灌水次數(shù)，可延長(zhǎng)葉片功能期，延緩植株早衰，以T2處理優(yōu)勢(shì)最明顯。旗葉光合速率的變化總趨勢(shì)也以T2最高，但T1和T3因品種不同互有高低。灌水配置對(duì)不同時(shí)期熒光參數(shù)的影響微弱；對(duì)SOD、POD和CAT酶活性的影響與光合速率趨勢(shì)基本相同。
　

7、　 增加灌水次數(shù)有利于濟(jì)麥20開花期之前單莖的氮素積累，但成熟期籽粒氮素積累量和轉(zhuǎn)移率均表現(xiàn)為T1>T2>T3，轉(zhuǎn)移量和對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率均表現(xiàn)為T3>T2>T1。魯麥21開花期營(yíng)養(yǎng)器官中氮素積累量表現(xiàn)為T2>T3>T1，轉(zhuǎn)移量T2>T1>T3，轉(zhuǎn)移率T1>T2>T3，對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率表現(xiàn)為T2>T3>T1。
　　 4施氮方式和灌溉水配置對(duì)產(chǎn)量的影響
　　 在總灌水量相同的前提下，采用起身、挑旗和灌漿初期三次灌溉，配以底追各

8、50％的施氮方式，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量、生物產(chǎn)量和總吸氮量最高。在氮肥施用量相等的前提條件下，總灌水量增加13.9％且有深層地下水補(bǔ)給的露天管栽，經(jīng)濟(jì)和生物產(chǎn)量分別比無(wú)地下水補(bǔ)給的旱棚控制管栽提高179.38％和138.43％。
　　 5施氮方式和灌溉水配置對(duì)氮素吸收利用效率的影響
　　 成熟期小麥植株吸收不同氮源的比例，露天條件下不同處理NDFF為28.240％0～31.77％，NDFS為66.90％-71.76％；旱棚控制條件下

9、，NDFF為35.43％-38.84％，NDFS為61.16％-64.36％。不同水氮配置六個(gè)處理的氮素利用率平均值，在露天和旱棚控制兩種栽培條件分別為54.71％、38.27％，殘留率平均值分別為32.23％、29.48％，損失率平均值分別為13.06％、32.25％。露天栽培條件下氮素利用率高42.96％，損失率降低59.50％。相同栽培條件下，底追各50％處理比全部基施處理的氮素利用率分別提高了11.71％和10.06％，而損失率