追氮時期和土壤水分對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響及其生理基礎(chǔ).pdf

1、本研究選用強筋小麥品種濟麥20和中筋小麥品種泰山23作為試驗材料，采用15N示蹤技術(shù)、酶學(xué)研究和生理生化分析方法，系統(tǒng)研究了不同追氮時期和土壤水分條件對不同品質(zhì)類型小麥品種植株的氮碳代謝和產(chǎn)量與品質(zhì)形成的影響。主要結(jié)果如下： 1土壤水分對不同小麥品種產(chǎn)量和品質(zhì)的調(diào)控效應(yīng)及其生理基礎(chǔ) 設(shè)置0水(全生育期不澆水，以W0表示)、3水(底水+拔節(jié)水+開花水，以W1表示)和4水(底水+冬水+拔節(jié)水+開花水，以W2表示)三個水分處理

2、，每次灌水量為60mm，研究不同小麥品種在不同土壤水分條件下的碳氮代謝特點。主要結(jié)果如下： 1.1不同小麥品種旗葉的氮素代謝差異 澆水處理比不澆水處理提高了濟麥20和泰山23旗葉硝酸還原酶活性和灌漿中后期內(nèi)肽酶和羧肽酶活性。澆4水處理比澆3水處理提高了濟麥20旗葉氮素同化能力，同時降低了其氮素降解能力；對泰山23無顯著影響。 1.2籽粒蛋白質(zhì)組分含量及麥谷蛋白含量/醇溶蛋白含量比值(谷/醇比值)的差異 澆

3、水處理比不澆水處理降低了濟麥20醇溶蛋白含量，提高了其麥谷蛋白含量和谷/醇比值；提高了泰山23醇溶蛋白含量，降低了其麥谷蛋白含量和谷/醇比值。澆4水處理比澆3水處理降低了濟麥20灌漿中后期麥谷蛋白含量和谷/醇比值，對其醇溶蛋白含量無顯著影響；對泰山23麥谷蛋白含量、醇溶蛋白含量和谷/醇含量比值均無顯著影響。 1.3旗葉光合速率的差異 澆水處理比不澆水處理提高了濟麥20和泰山23的旗葉光合速率。澆4水處理比澆3水處理提高了

4、泰山23旗葉光合速率，對濟麥20無顯著影響。 1.4倒二莖鞘中非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量的差異 不澆水處理提高了濟麥20和泰山23灌漿初期倒二莖鞘中果聚糖含量，降低了灌漿中期倒二莖鞘中果聚糖含量和灌漿中后期分解輸出。澆水處理促進了兩品種灌漿中期果聚糖合成和灌漿中后期的分解輸出。澆4水處理比澆3水處理對濟麥20倒二莖鞘中果聚糖含量無顯著影響；提高了泰山23倒二莖鞘中DP3果聚糖和DP4≥果聚糖含量，亦增加了灌漿后期DP3果聚糖

5、和DP4≥果聚糖在營養(yǎng)器官中的滯留量。 1.5產(chǎn)量和品質(zhì)差異 澆水處理比不澆水處理提高了濟麥20的籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)；提高了泰山23的籽粒產(chǎn)量，降低了其品質(zhì)。澆4水處理比澆3水處理提高了濟麥20的籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)，對泰山23無顯著影響。 2追氮時期和土壤水分對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影晌及其生理基礎(chǔ) 設(shè)置追肥時期和澆水次數(shù)兩因素試驗，追肥時期包括起身期追肥、拔節(jié)期追肥和孕穗期追肥，每個追肥時期設(shè)0水、3水、4水和5水四

6、個澆水處理。研究追肥時期和澆水次數(shù)對不同小麥品種產(chǎn)量和品質(zhì)及其形成的生理基礎(chǔ)的影響。主要結(jié)果如下： 2.1對小麥旗葉氮素同化和蛋白質(zhì)降解的影響 澆水處理比不澆水處理提高了不同時期追肥條件下的旗葉硝酸還原酶活性。澆4水處理比澆3水處理提高了不同時期追肥條件下濟麥20的旗葉硝酸還原酶活性，但不利于其灌漿中后期的降解輸出；對泰山23氮素同化和降解均無顯著影響。澆5水處理比澆4水處理提高了起身期追肥條件下濟麥20的硝酸還原酶活性

7、，對拔節(jié)期和孕穗期追肥條件下的無顯著影響，不利于其氮素的降解；對泰山23旗葉氮素同化無顯著影響，不利于其灌漿中后期降解輸出。 2.2對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影晌 不同追肥時期條件下，濟麥20和泰山23均以W0處理的產(chǎn)量最低。澆4水處理比澆3水處理提高了泰山23起身期追肥條件下的籽粒產(chǎn)量，對濟麥20無顯著影響；提高了拔節(jié)期和孕穗期追肥條件下濟麥20的籽粒產(chǎn)量，對泰山23影響不顯著。澆5水處理比澆4水處理降低了兩品種各追肥時期條件

8、下的籽粒產(chǎn)量。 澆水處理比不澆水處理顯著改善了濟麥20各追肥時期條件下的籽粒品質(zhì)，僅改善了泰山23起身期追肥條件下的品質(zhì)。澆4水處理比澆3水處理導(dǎo)致濟麥20起身期追肥條件下品質(zhì)變劣，改善了拔節(jié)期和孕穗期追肥條件下的品質(zhì)；對泰山23各追肥時期下的品質(zhì)無顯著影響。澆5水處理與澆4水處理相比較，濟麥20各追肥條件下的品質(zhì)變劣；泰山23起身期追肥條件下的品質(zhì)變劣，對拔節(jié)期追肥條件下的無顯著影響，改善了孕穗期追肥條件下的籽粒品質(zhì)。

9、 2.3對土壤硝態(tài)氮淋溶的影響 不同時期追肥條件下，W0處理在開花期和成熟期土壤硝態(tài)氮主要存留在0-20cm土層。開花期，澆4水處理與澆3水處理比較，起身期和孕穗期追肥條件下80-140cm土層的硝態(tài)氮含量增大；拔節(jié)期追肥條件下，60-140cm土層的硝態(tài)氮含量增大。成熟期，澆4水和澆5水的條件下，起身期追肥處理0-140cm土層的硝態(tài)氮含量減少；使拔節(jié)期追施氮肥條件下0-100cm土層的硝態(tài)氮含量減少，100-140cm土層的

10、硝態(tài)氮含量增加；孕穗期追施氮肥條件下，0-40cm土層的硝態(tài)氮含量減少，40-140cm土層的土壤硝態(tài)氮含量增加。 2.4對水分利用率和氮素利用率的影響 濟麥20和泰山23的水分利用率隨澆水次數(shù)和澆水量的增加而降低。 不澆水處理提高了不同時期追肥條件下濟麥20和泰山23的氮素利用率。澆4水處理比澆3水處理提高了起身期追肥條件下泰山23的氮素利用率，對濟麥20無顯著影響；提高了拔節(jié)期和孕穗期追肥條件下濟麥20的氮素

11、利用率，對泰山23無顯著影響。澆5水處理比澆4水處理對起身期追肥條件下兩品種的氮素利用率無顯著影響；降低了拔節(jié)期和孕穗期追肥條件下濟麥20的氮素利用率，對泰山23無顯著影響。 澆水處理比不澆水處理提高了濟麥20的肥料利用率。澆5水處理比澆3水處理降低了濟麥20在起身期和拔節(jié)期追施氮肥條件下的肥料利用率，提高了孕穗期追施氮肥條件下的肥料利用率。 綜合產(chǎn)量、品質(zhì)、水分利用率和各項氮素利用指標(biāo)，N2W2處理和N2W1處理分別為

12、濟麥20和泰山23高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的最佳處理。 3基于不同追氮時期和土壤水分條件下遮光對小麥產(chǎn)量與品質(zhì)的影響 選取田間小區(qū)試驗中的N1W0、N1W1、N2W0和N2W1處理，設(shè)置不遮光(CK)、灌漿前期遮光(花后0-11天遮光，以S1表示)、灌漿中期遮光(開花后12-22天遮光，以S2表示)和灌漿后期遮光(開花后23-33天遮光，以S3表示)，研究遮光對產(chǎn)量和品質(zhì)及氮素代謝的影響。主要結(jié)果如下： 3.1對產(chǎn)量和品

13、質(zhì)的影響 灌漿前期遮光降低了兩品種的穗粒數(shù)和千粒重，灌漿中期和后期遮光只降低了千粒重；不同階段遮光均降低了籽粒產(chǎn)量，前期遮光對籽粒產(chǎn)量影響最小，中期遮光最大，后期遮光居中。 灌漿中期和后期遮光提高了各處理的沉降值。前期遮光提高了濟麥20和泰山23的N1W0處理和N2W0處理的沉降值，降低了泰山23的N1W1處理和N2W1處理的沉降值，對濟麥20的N1W1處理和N2W1處理無顯著影響。 灌漿中期和后期遮光提高了各處

14、理的濕面筋含量。灌漿前期遮光對濟麥20的N1W0處理和N2W1處理及泰山23的N2W0處理和N1W1處理的濕面筋含量無顯著影響，降低了濟麥20的N1W1處理和泰山23的N2W1處理的濕面筋含量，提高了濟麥20的N2W0處理和泰山23的N1W0處理的濕面筋含量。 3.2對蛋白質(zhì)組分含量的影晌 灌漿期各階段遮光均提高了籽粒中清蛋白和球蛋白的含量。 灌漿前期遮光，降低了濟麥20的N1W0處理和N1W1處理及泰山23的N