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宽幅带播下带间距对冬小麦冠层特征、耗水特性及产量的影响
作 者: 李世莹
导 师: 郭天财
学 校: 河南农业大学
专 业: 作物栽培学与耕作学
关键词: 冬小麦 宽幅带播 带间距 冠层特征 耗水特性 衰老 产量
分类号: S512.11
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
为充分发挥品种的增产潜力及提高资源利用效率,于2010-2012年连续两年在河南农业大学科教示范园区大田生产试验条件下,选用大穗型小麦品种兰考矮早八和多穗型小麦品种矮抗58,研究了宽幅带播下带间距对两种穗型冬小麦品种冠层特征、耗水特性及产量性状的影响。主要试验结果如下:1.宽幅带播可有效调控两种穗型冬小麦品种冠层结构及其微环境。与常规条播比较,宽幅带播群体叶面积指数(LAI)、平均叶倾角(MLA)、光截获量(LI)和相对湿度较高,而冠层温度和冠层开度(CO)较低。宽幅带播下带间距增大,LAI、MLA和LI以及湿度降低,而CO和温度则升高。随生育时期推进LAI呈单峰变化,孕穗期达峰值,开花后LAI衰减速度因带间距而异,矮抗58衰减速率以KF7最快和KF12最慢,而兰考矮早八衰减速率为KF17最快和KF7最慢。宽幅带播下小麦平均叶倾角(MLA)也呈单峰变化,开花后20天达最高值,之后下降,矮抗58以KF12处理、兰考矮早八以KF7处理下降幅度最为缓慢。与LAI和MLA不同,冠层开度(CO)呈“V”字型变化,开花期达谷值;各层次LI随灌浆进程推进均逐渐降低。冠层温度在垂直方向表现为自上而下逐渐降低而相对湿度升高。综合分析,多穗型品种矮抗58以KF12处理、大穗型品种兰考矮早八以KF7处理冠层结构最优,光能截获更充分,冠层微环境最适宜。2.与常规条播相比,宽幅带播种植方式总耗水量和水分利用效率(WUE)较高,棵间蒸发量较低。多穗型品种矮抗58以KF12处理、大穗型品种兰考矮早八以KF7处理水分利用效率最高,棵间蒸发较少,植株蒸腾耗水较多。宽幅带播下随带间距缩小,两种穗型冬小麦品种成熟期土壤贮水量降低,总耗水量增加,土壤累积蒸发量和日均蒸发量降低。宽幅带播下阶段耗水量的高峰出现时期因处理而异,矮抗58的CK耗水高峰出现在拔节至开花期,而宽幅带播耗水高峰出现在开花至成熟期;兰考矮早八的CK、KF7和KF12三个处理的耗水高峰均出现在开花至成熟期,而KF17处理的耗水高峰则出现在播种-越冬期。3.宽幅带播种植方式显著增强了冬小麦植株保护酶系统活性,有效延缓了叶片的衰老进程。开花后,小麦叶绿素含量呈下降、丙二醛(MDA)含量呈增加、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈单峰、过氧化物歧化酶(SOD)活性呈起伏状变化趋势。与常规条播相比,宽幅带播种植方式的花后旗叶中叶绿素降解缓慢,MDA含量降低,抗氧化酶活性增强。矮抗58品种在灌浆后期旗叶叶绿素含量及抗氧化酶活性表现为KF7<KF17<KF12,兰考矮早八表现为KF17<KF12<KF7,而两品种MDA变化规律则相反。多穗型品种矮抗58以KF12处理、大穗型品种兰考矮早八以KF7处理花后叶绿素含量高,MDA含量最低,且抗氧化酶活性较高。4.两品种宽幅带播的群体动态呈先升高后降低的变化趋势,生物量和粒重随生育期推进呈典型“S”型增长曲线。宽幅带播种植方式的群体、生物量及粒重均高于CK,群体随带间距减小而增加,矮抗58以KF12处理、兰考矮早八以KF7处理的干物质积累量和粒重表现最高。宽幅带播的成穗数和单位面积产量均高于CK,且随带间距增加成穗数减少。矮抗58宽幅带播处理的成穗数较CK提高4.80%~21.05%,产量增加2.96%~15.94%,穗粒数和千粒重均以KF12最高,KF7最低。兰考矮早八在宽幅带播下成穗数和产量较CK分别提高2.12%~15.56%和0.47%~13.70%,穗粒数和千粒重也均高于CK,且随带间距减小穗粒数升高而千粒重降低。在本试验条件下,多穗型品种矮抗58以KF12处理、大穗型品种兰考矮早八以KF7处理产量最高。
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全文目录
致谢 4-7 摘要 7-9 1 文献综述 9-15 1.1 行距配置对冬小麦群体冠层特征的影响 9-11 1.1.1 冬小麦群体冠层结构 9-10 1.1.2 冬小麦群体冠层微环境 10-11 1.2 行距配置对冬小麦耗水特性的影响 11-12 1.2.1 冬小麦群体棵间蒸发 11 1.2.2 冬小麦水分利用效率 11-12 1.3 行距配置对冬小麦衰老进程的影响 12-13 1.4 行距配置对冬小麦产量形成的影响 13-15 2 引言 15-16 3 材料与方法 16-20 3.1 试验设计 16-17 3.2 测定项目及方法 17-19 3.2.1 群体动态 17 3.2.2 叶面积指数 17 3.2.3 叶倾角与冠层开度 17 3.2.4 冠层光截获 17 3.2.5 冠层温湿度 17 3.2.6 土壤耗水量 17-18 3.2.7 土壤蒸发量 18 3.2.8 旗叶 SPAD 18 3.2.9 旗叶 MDA 含量 18-19 3.2.10 旗叶 SOD、POD 和 CAT 活性 19 3.2.11 干物质积累量 19 3.2.12 产量及其构成因素 19 3.3 数据处理与分析 19-20 4 结果与分析 20-39 4.1 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层特征的影响 20-26 4.1.1 宽幅带播下带间距对冬小麦叶面积指数(LAI)的影响 20-21 4.1.2 宽幅带播下带间距对冬小麦叶倾角(MLA)的影响 21 4.1.3 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层开度(CO)的影响 21-22 4.1.4 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层光截获(LI)的影响 22-23 4.1.5 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层温度的影响 23-25 4.1.6 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层湿度的影响 25-26 4.2 宽幅带播下带间距对冬小麦耗水特性的影响 26-31 4.2.1 宽幅带播下带间距对冬小麦水分利用效率(WUE)的影响 26-27 4.2.2 宽幅带播下带间距对冬小麦阶段耗水量、耗水模系数及耗水强度的影响 27-29 4.2.3 宽幅带播下带间距对冬小麦各生育期土壤蒸发的影响 29-30 4.2.4 宽幅带播下带间距对冬小麦全生育期土壤累积蒸发量的影响 30 4.2.5 宽幅带播下带间距对冬小麦全生育期逐日土壤蒸发量的影响 30-31 4.3 宽幅带播下带间距对冬小麦衰老进程的影响 31-35 4.3.1 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中 SPAD 的影响 31-32 4.3.2 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中丙二醛(MDA)含量的影响 32 4.3.3 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响 32-33 4.3.4 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中过氧化物酶(POD)活性的影响 33-34 4.3.5 宽幅带播下带间距对冬小麦旗叶中过氧化氢酶(CAT)活性的影响 34-35 4.4 宽幅带播下带间距对冬小麦产量及其构成因素的影响 35-39 4.4.1 宽幅带播下带间距对冬小麦茎蘖动态变化的影响 35 4.4.2 宽幅带播下带间距对冬小麦干物质积累的影响 35-36 4.4.3 宽幅带播下带间距对冬小麦粒重动态的影响 36-37 4.4.4 宽幅带播下带间距对冬小麦产量及其构成因素的影响 37-39 5 结论与讨论 39-43 5.1 宽幅带播下带间距对冬小麦冠层特征的影响 39-40 5.2 宽幅带播下带间距对冬小麦耗水特性的影响 40-41 5.3 宽幅带播下带间距对冬小麦衰老进程的影响 41 5.4 宽幅带播下带间距对冬小麦产量形成的影响 41-43 参考文献 43-51 ABSTRACT 51-53
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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 麦 > 小麦 > 冬小麦
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