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不同小麦品种氮素（肥）效率差异、评价及分类

作　者: 李祥剑
导　师: 谭金芳；韩燕来
学　校: 河南农业大学
专　业: 作物营养生理
关键词: 小麦品种氮效率氮素利用效率籽粒产量氮素吸收量差异评价指标分类氮素农学效率
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 52次
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内容摘要

采用田间试验,设置不施氮(0)、常量施氮(180kg/hm2)、高量施氮(300 kg/hm2)三个水平,研究了不同时期在河南推广的18个有代表性的小麦品种的氮素效率差异,并在不同氮供应水平下,依据氮效率特性对品种进行了分类,为给相似农业生产条件下因地制宜地选择品种,或因品种进行科学施肥提供依据。试验还初步探讨了评价小麦氮素营养特性差异的早期性状指标。试验结果如下:1.在本试验条件下,与不施氮相比,施氮处理有利于提高小麦籽粒产量、地上部分生物量和吸氮量,降低了氮素利用效率(U t EG)。随着施氮水平的提高小麦氮素营养性状品种间变异系数呈降低的趋势。氮素利用效率(U t EG)的构成因子在不同施氮水平下也存在品种间差异。在本试验条件下小麦收获指数、氮素收获指数与U t EG呈极显著或显著的相关关系,籽粒氮浓度与U t EG呈极显著的负相关关系。说明收获指数、氮素收获指数和籽粒氮浓度的影响导致了品种间U t EG的差异。2.苗期小麦地上部分生物量与氮素吸收总量之间在供试氮水平下均呈极显著的正相关关系,相关系数分别为0.842﹡﹡(N0)、0.955﹡﹡(N1)和0.893﹡﹡(N2),而与氮素利用效均未达到显著水平。N0水平下苗期吸氮量与成熟期籽粒产量、氮素利用效率间分别呈显著的正相关关系,苗期氮素利用效率与成熟期籽粒产量、氮素利用效率分别呈显著的负相关关系,其它性状之间相关性均较差。N1水平下除苗期生物量和吸氮量分别与成熟期氮素利用效率呈显著的相关关系外,其他性状间相关性均较差。N2水平下苗期氮素利用效率分别与成熟期籽粒产量和吸氮量呈显著的负相关关系,其他性状间相关性均较差。苗期吸氮量与成熟期氮素利用效率在N0和N1水平下达到了显著的相关关系(r0=0.518﹡,r1=0.572﹡),而在N2水平下不显著(r2=0.243),且与成熟期吸氮量间相关关系较差;苗期氮素利用效率与成熟期N2水平下的吸氮量、N0水平下的氮素利用效率分别呈显著的相关关系,其他水平下相关关系较差。因此,在不施氮条件下,可以用苗期吸氮量和氮素利用效率来作为评价成熟期籽粒产量和氮素利用效率基因型间差异的参考指标;在常量施氮水平下,可以用苗期地上部分生物量和吸氮量来作为评价成熟期氮素利用效率的参考指标;在高量施氮水平下可以用苗期氮素利用效率来作为评价成熟期籽粒产量和吸氮量的一个参考指标。3.以成熟期籽粒产量、氮素吸收量和氮素利用效率指标对供试品种进行分类,在N0水平下,百农3217属于籽粒产量高、氮素吸收量高、氮素利用效率较低类型的品种,在土壤肥力较低和供氮水平较低的条件下可以作为首选;豫麦49、矮抗58、豫麦34属于籽粒产量较高、氮素吸收量较低、氮素利用效率高的品种,可以作为进行氮素利用效率改良的遗传资源加以利用。在N1水平下,矮抗58属于籽粒产量高、氮素吸收量高、氮素利用效率较高的品种,综合性状最优,应是生产中的大力推广的品种;矮丰3号和偃展4110属于籽粒产量较低、氮素吸收量低、氮素利用效率亦低的品种,综合性状均低,生产上逐步淘汰,但可以作为种质资源保存。在N2水平下,豫麦34、豫麦49、矮抗58和周麦18籽粒产量高、氮素吸收量较高、氮素利用效率高的品种,在高量施氮情况下可以优先选取;同时豫农202和新麦18也具有籽粒产量较高、氮素吸收量高、氮素利用效率亦较高的性状。4.以不施氮水平下的籽粒产量和施氮水平下的氮肥农学效率为指标对供试品种进行分类。在N1水平下,矮抗58属于氮肥农学效率高、籽粒产量较高的品种。在N2水平下矮抗58亦属于氮肥农学效率高、籽粒产量较高的品种。说明在施氮条件下矮抗58一直保持较高的氮肥农学效率,属于对氮肥的高效和高响应型。百农3217属于氮肥农学效率低、籽粒产量高的品种,与N1水平相比,氮肥农学效率降低,说明百农3217的氮肥农学效率受施氮量的影响比较大。

全文目录

致谢  4-7
摘要  7-9
1 文献综述  9-15
  1.1 我国小麦的氮肥施用状况及存在问题  9-10
  1.2 小麦氮效率概念及评价研究进展  10-13
    1.2.1 氮效率的概念  10-11
    1.2.2 氮效率的构成因素  11
    1.2.3 氮效率的评价指标  11-13
  1.3 小麦氮素营养效率分类  13-14
  1.4 小麦氮效率早期评价指标筛选研究进展  14-15
2 引言  15-16
3 材料与方法  16-19
  3.1 试验设计与方法  16-17
    3.1.1 试验区基本自然状况  16
    3.1.2 试验设计  16-17
  3.2 测试项目及方法  17-19
    3.2.1 叶绿素测定  17
    3.2.2 干物重测定  17
    3.2.3 植株全氮含量的测定  17
    3.2.4 同化物转运测定  17
    3.2.5 考种及成熟期测产  17
    3.2.6 有关计算公式和数据处理  17-19
4 结果与分析  19-39
  4.1 不同小麦品种成熟期氮素营养性状差异  19-28
    4.1.1 籽粒产量的差异  19
    4.1.2 成熟期吸氮量的差异  19-21
    4.1.3 氮素利用效率的差异  21
    4.1.4 氮素利用效率影响因子的差异  21-24
    4.1.5 吸氮量和氮素利用效率对籽粒产量的影响  24-25
    4.1.6 不同小麦品种同化物及氮转运的差异  25-27
      4.1.6.1 不同氮水平下同化物转运的差异  25-26
      4.1.6.2 不同氮水平下氮素转运的差异  26-27
    4.1.7 不同氮水平下不同小麦品种成熟期氮肥农学效率差异  27-28
  4.2 供试小麦品种成熟期氮素营养特性分类  28-33
    4.2.1 以籽粒产量、氮素吸收量和氮素利用效率进行的品种分类  28-31
      4.2.1.1 N0 水平下供试小麦品种分类  28
      4.2.1.2 N1 水平下供试小麦品种分类  28-29
      4.2.1.3 N2 水平下供试小麦品种分类  29-31
    4.2.2 以供试小麦品种不施氮的籽粒产量和氮肥农学效率进行的品种分类  31-33
      4.2.2.1 N1 水平下供试小麦品种分类  31-32
      4.2.2.2 N2 水平下供试小麦品种分类  32-33
  4.3 不同氮水平下小麦苗期氮素营养特性差异  33-37
    4.3.1 地上部分生物量的差异  33
    4.3.2 吸氮量的差异  33-36
    4.3.3 叶片 SPAD 值的差异  36
    4.3.4 氮素利用效率的差异  36
    4.3.5 氮肥农学效率的差异  36-37
  4.4 苗期氮素营养特性与氮效率的相关性分析  37-39
    4.4.1 苗期供试小麦品种氮素营养性状的相关分析  37-38
    4.4.2 小麦苗期氮素营养性状与成熟期氮素营养性状之间的相关性  38-39
5 小结与讨论  39-42
  5.1 小麦氮效率的基因型差异  39
  5.2 不同氮水平下氮效率的评价指标及分类  39-40
  5.3 氮效率营养早期评价指标探讨  40-42
参考文献  42-47
ABSTRACT  47-49

不同小麦品种氮素（肥）效率差异、评价及分类

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