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灌溉和施氮方式对冬小麦植株花后氮代谢及籽粒产量的影响

来源：花匠小妙招时间：2024-08-16 18:43

灌溉和施氮方式对冬小麦植株花后氮代谢及籽粒产量的影响

【摘要】： 本研究以矮抗58为材料,采用裂区设计,设置灌溉方式、秸秆还田及5个施氮水平处理,研究了豫北地区冬小麦花后光合生产、氮代谢变化、氮素利用特性及产量形成的差异。主要研究结论如下:1、随着灌浆的进程,不同处理下冬小麦花后各时期旗叶净光合速率和叶绿素含量,在开花期最高,之后逐渐下降;旗叶胞间CO_2浓度呈上升趋势;蒸腾速率和气孔导度分别在花后14天或21天达到最高,之后下降。方差分析表明,施氮量和灌溉方式对旗叶胞间CO_2浓度、叶绿素含量、气孔导度和净光合速率有显著影响。滴灌N_(280)(施氮量280kg·hm~(-2))处理下能提高旗叶净光合速率、气孔导度和SPAD值。滴灌和秸秆还田处理可提高花后旗叶蒸腾速率,漫灌处理下的胞间CO_2浓度较低。2、随籽粒灌浆的进行,小麦籽粒和旗叶GS、GPT、GOGAT和NR均呈下降趋势,旗叶和籽粒氮代谢酶分别在开花期和花后7天达到最高。方差分析可得,施氮量对小麦花后籽粒和旗叶GS、NR、GOGAT及GPT活性均有显著影响。随着施氮量的增加,旗叶和籽粒GOGAT活性逐渐增加,施氮量0~280 kg·hm~(-2)之间旗叶NR、籽粒NR及籽粒GPT活性随着施氮量的增加而增加,0~220 kg·hm~(-2)范围内,旗叶GS、籽粒GS及旗叶GPT活性随施氮量的增加而上升。3、蛋白质含量及产量与氮代谢酶的相关分析表明,花后各时期,旗叶GS活性与籽粒产量和蛋白质含量有显著相关性,旗叶NR和GOGAT活性、籽粒GOGAT、NR、GS和GPT活性与籽粒产量、蛋白质含量和产量均有显著或极显著正相关性,提高花后氮代谢酶活性可增加籽粒蛋白质含量及产量。4、施氮量对结实小穗数有显著影响,滴灌下施氮量0~220 kg·hm~(-2)范围内秸秆不还田的结实小穗数高于秸秆还田,漫灌下施氮量0~220 kg·hm~(-2)范围内秸秆不还田的结实小穗数低于秸秆还田,在施加纯氮280 kg·hm~(-2)下漫灌下秸秆不还田和滴灌下秸秆还田的小麦产量较高。同一秸秆和灌溉处理下,营养器官氮素转运量均以N_(280)处理下最高,氮素利用效率和氮素收获指数分别表现为N_(160)和N_(280)显著高于N_(220)、N_0和N_(340)处理,N_(340)的氮素收获指数和氮素利用效率最低。综合来看,施氮量160 kg·hm~(-2)和280 kg·hm~(-2)下的氮素收获指数和水氮素利用效率较高,漫灌下秸秆不还田和滴灌下秸秆还田下施氮量为280 kg·hm~(-2)时的小麦产量较高,滴灌下施氮280 kg·hm~(-2)秸秆还田时的光合能力和氮代谢酶活性较强。考虑水氮投入,滴灌、秸秆还田处理配施氮肥280 kg·hm~(-2)可以作为豫北地区节水减氮高产的栽培方式。

【学位授予单位】：河南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018

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