冬小麥高產(chǎn)高效的水氮耦合效應(yīng)研究.pdf

1、為了解冬小麥高產(chǎn)高效生產(chǎn)的需水需肥規(guī)律和水氮耦合效應(yīng)，并為其高產(chǎn)高效栽培提供依據(jù)，于2014-2015年度在大田試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選用冬性品種鶴麥801為試驗(yàn)材料，設(shè)置不同的水分和氮肥梯度處理，分析水氮耦合對(duì)冬小麥的水氮利用率、光合特性、干物質(zhì)積累運(yùn)轉(zhuǎn)和籽粒產(chǎn)量的調(diào)控效應(yīng)，主要研究結(jié)果如下：
　　1、提高冬小麥水氮利用效率的水氮組合
　　在保持田間最大持水量60％（W2）的條件下，灌水生產(chǎn)效率和施氮生產(chǎn)效率都隨著施氮量的增加而增

2、加，而在田間最大持水量80%（W3）的條件下，灌水生產(chǎn)效率隨著施氮量的增加表現(xiàn)出先增后降的趨勢(shì)，氮肥利用效率也有降低的趨勢(shì)；在自然降水（W1）條件下，氮肥利用效率差異不顯著。在同一施氮條件下，灌水生產(chǎn)效率隨著灌水量的增加而顯著下降，氮肥生產(chǎn)效率隨灌水量的增加而增加。試驗(yàn)結(jié)果表明，W2N3的灌水生產(chǎn)效率和氮肥生產(chǎn)效率均達(dá)到了最高值。因此，在灌水量保持田間最大持水量的60%(W2)和施氮量在300kg·hm-2(W3)條件下最有利于提高水分

3、和氮肥的高效利用。
　　2、提高冬小麥光合特性的水氮組合
　　試驗(yàn)結(jié)果表明，小麥開花以后，隨著施氮量的增加，旗葉SPAD的衰退速度降低，施氮能顯著提高SPAD值，有利于小麥的光合作用。施氮也能顯著提高旗葉凈光合速率（Pn）和氣孔導(dǎo)度（Gs），表現(xiàn)為N3＞N2＞N1。在灌水量保持田間最大持水量的60%（W2）和80%（W3）條件下，旗葉蒸騰速率（Tr）均表現(xiàn)為N2＞N3＞N1。水分處理的旗葉蒸騰速率（Tr）效應(yīng)表現(xiàn)為W2＞W(wǎng)3

4、＞W(wǎng)1，最大Tr的水肥組合為W2N2。胞間CO2濃度（Ci）隨著灌水量的增加而降低，隨著施氮量的增加也有降低的趨勢(shì)。氣孔導(dǎo)度（Gs）隨灌水量的增加而增加。試驗(yàn)結(jié)果表明，W2N2、W2W3和W3N2、W3N3的四種水氮組合均能維持較高的SPAD值和凈光合速率。
　　3、水氮耦合對(duì)冬小麥籽粒灌漿的效應(yīng)
　　增加施氮量可延長灌漿持續(xù)時(shí)間（T），W2N3最長，達(dá)到了42天；最大灌漿速率（Rmax）和平均灌漿速率（R）均以W2灌水處理

5、為優(yōu)，表現(xiàn)為W2＞W(wǎng)3＞W(wǎng)1。粒重（Y）與灌漿持續(xù)時(shí)間（T）呈極顯著正相關(guān)。試驗(yàn)結(jié)果表明，W2N3是冬小麥灌漿期最佳的水氮組合方案。
　　4、水氮耦合對(duì)冬小麥干物質(zhì)積累分配的效應(yīng)
　　施氮和灌水均能增加小麥干物質(zhì)積累量，表現(xiàn)出N3＞N2＞N1。成熟期干物質(zhì)的分配為：籽粒＞葉+莖+鞘＞穗軸+穎殼。高水氮（W3N2、W3N3）處理下，穗軸+穎殼的干物質(zhì)分配比例顯著高于其他處理，過多的水分與氮肥組合會(huì)使干物質(zhì)在穗軸與穎殼處積累，降

6、低了籽粒干物質(zhì)積累量。試驗(yàn)結(jié)果表明，W2N2和W2N3處理不僅小麥成熟期干物質(zhì)積累量大，而且向籽粒分配的比例高、數(shù)量大，是實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)的最優(yōu)水氮組合。
　　5、水氮耦合對(duì)冬小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的效應(yīng)
　　從產(chǎn)量構(gòu)成因素來看，水分和氮肥都可以提高冬小麥的穗數(shù)；穗粒數(shù)以W2N3處理最高，達(dá)到了40.52粒；千粒重則隨施氮量的增加而降低，W2N1處理最高，達(dá)到了42.64克。在同一灌水條件下，產(chǎn)量隨著施氮量的增加而增加，表現(xiàn)為N3