新疆农业科学 ›› 2021, Vol. 58 ›› Issue (11): 1971-1980.DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2021.11.002
湛长贵(), 孙婷, 王冀川(
), 高振, 李同蕊, 热亚乃木·阿西木
收稿日期:
2020-10-20
出版日期:
2021-11-20
发布日期:
2021-12-16
通信作者:
王冀川(1968-),男,河北廊坊人,教授,硕导,研究方向为作物高效栽培生理生态,(E-mail) wjcwzy@126.com作者简介:
湛长贵(1998-),男,青海海东人,本科生,研究方向为作物生理,(E-mail) 3294863741@qq.com
基金资助:
ZHAN Changgui(), SUN Ting, WANG Jichuan(
), GAO Zhen, LI Tongrui, Reyanaimu Aximu
Received:
2020-10-20
Published:
2021-11-20
Online:
2021-12-16
Supported by:
摘要:
【目的】研究播期和密度对新疆南疆滴灌冬小麦光合特性及产量构成的影响,分析适宜的播期及种植密度,为生产实践提供依据。【方法】以新冬22号(少穗型)和邯郸5316(多穗型)为材料,采用裂区田间试验设计,主区为3个播期:9月23日(B1)、10月4日(B2)和10月15日(B3);副区为4个播种量:播种量3.15×106 粒/hm2(M1)、5.1×106 粒/hm2(M2)、7.05×106 粒/hm2(M3)和9×106 粒/hm2(M4)。【结果】滴灌冬小麦旗叶Pn和Tr在扬花期最大,新冬22号在B2播期、邯郸5316在M3播期下平均Pn最高。B2M2处理的Pn最高,新冬22号和邯郸5316分别达15.45和16.94 μmol CO2/(m2·s);Tr以M2处理最大M4处理最小,随播期延迟,Tr呈缓慢上升趋势,并以B2M2(新冬22号)或B2M1(邯郸5316)最高,分别为6.35和6.08 μmol CO2/(m2·s);旗叶SPAD以扬花期达最高,平均SPAD随密度增大或播期延迟而减少,B1M1处理最大,其次为B3M1(新冬22号)和B2M1(邯郸5316)。【结论】建立了播期、播量与产量的关系模型,提出了高产条件下群、个体发育指标。新冬22号在10月1日播种、播量315.30 kg/hm2,邯郸5316在10月2日播种、播量262.47 kg/hm2时产量最高,分别达8 271.88和9 116.19 kg/hm2;提出了晚播增密的技术参数。
中图分类号:
湛长贵, 孙婷, 王冀川, 高振, 李同蕊, 热亚乃木·阿西木. 播期和密度对滴灌冬小麦光合特性及产量的影响[J]. 新疆农业科学, 2021, 58(11): 1971-1980.
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图1 不同密度下新冬22号(上)与邯郸5316(下)净光合速率变化 注:①a、b、c分别表示新冬22号在B1、B2和B3播期下的光合指标;d、e、f分别表示邯郸5316在B1、B2和B3播期下的光合指标。②JS: 拔节期, BS: 孕穗期,HS: 抽穗期,FP: 扬花期, FS: 灌浆期。下同
Fig.1 Effects of different densities on net photosynthetic rate of Xindong 22 (Upper) and Handan 5316 (Lower) Note:①a, b and c show the photosynthetic indexes of Xindong 22 under the sowing dates of B1, B2 and B3 respectively; d, e and f show the photosynthetic indexes of Handan 5316 under the sowing dates of B1, B2 and B3 respectively. ②JS: jointing period, BS: booting period, HS: heading period, FP: flowering period, FS: filling stage, the same as below
图2 不同播期下新冬22号(上)与邯郸5316(下)净光合速率变化 注:a’、b’、c’、d’分别表示新冬22号在M1、M2、M3和M4密度下的光合指标;e’、f’、g’、h’分别表示邯郸5316在M1、M2、M3和M4密度下的光合指标。下同
Fig.2 Effects of different sowing dates on net photosynthetic rate of Xindong 22 (Upper) and Handan 5316 (Lower) Note: a ', b', c ', d' represent the photosynthetic indexes of Xindong 22 under the density of M1, M2, M3 and M4 respectively; and e ', f', g ', h' represent the photosynthetic indexes of Handan 5316 under the density of M1, M2, M3 and M4 respectively, the same as below
图5 不同密度下新冬22号(上)与邯郸5316(下)SPAD变化 注:图中7D、14D和21D分别表示花后7 d、花后14 d和扬花后21 d,以下同
Fig.5 Effects of different densities on SPAD of Xindong 22 (Upper) and Handan 5316 (Lower) Note: 7, 14 and 21 D in the figure respectively represent 7 days after flowering, 14 days after flowering and 21 days after flowering, the same below
品种 Varieties | 最高产量 Maximum yield (kg/hm2) | 收获穗数 Harvest panicle number (104/hm2) | 千粒重 1,000-grain weight (g) | 穗粒数 Grain number per spike | 经济系数 Economic coefficient |
---|---|---|---|---|---|
新冬22号 Xindong 22 | 8 271.88 | 809.07 | 46.12 | 22.61 | 0.42 |
邯郸5316 Handan 5316 | 9 135.31 | 819.48 | 43.91 | 28.31 | 0.41 |
表1 产量构成优化模拟
Table 1 Simulation results of yield composition optimization
品种 Varieties | 最高产量 Maximum yield (kg/hm2) | 收获穗数 Harvest panicle number (104/hm2) | 千粒重 1,000-grain weight (g) | 穗粒数 Grain number per spike | 经济系数 Economic coefficient |
---|---|---|---|---|---|
新冬22号 Xindong 22 | 8 271.88 | 809.07 | 46.12 | 22.61 | 0.42 |
邯郸5316 Handan 5316 | 9 135.31 | 819.48 | 43.91 | 28.31 | 0.41 |
品种 Varieties | 株高 Plant height (cm) | 单株最大叶面积 Maximum leaf area per plant (cm2) | 单株干重 Dry weight per plant (g) | 单株穗数 Spikes per plant |
---|---|---|---|---|
新冬22号 Xindong 22 | 76.05 | 84.28 | 2.24 | 1.13 |
邯郸5316 Handan 5316 | 73.62 | 91.97 | 2.28 | 1.35 |
表2 个体发育优化模拟
Table 2 Simulation results of individual development optimization
品种 Varieties | 株高 Plant height (cm) | 单株最大叶面积 Maximum leaf area per plant (cm2) | 单株干重 Dry weight per plant (g) | 单株穗数 Spikes per plant |
---|---|---|---|---|
新冬22号 Xindong 22 | 76.05 | 84.28 | 2.24 | 1.13 |
邯郸5316 Handan 5316 | 73.62 | 91.97 | 2.28 | 1.35 |
品种 Varieties | 冬前总茎数 Total stems before winter (104/hm2) | 最高总茎数 Maximum total stems (104/hm2) | 最大LAI Maximum LAI | 拔节期LAI Jointing stage LAI | 灌浆期LAI Filling stage LAI |
---|---|---|---|---|---|
新冬22号 Xindong 22 | 1 118.61 | 1 618.86 | 7.25 | 3.95 | 3.96 |
邯郸5316 Handan 5316 | 1 311.17 | 1 818.46 | 8.14 | 4.76 | 4.82 |
表3 群体发育优化模拟
Table 3 Simulation results of population development optimization
品种 Varieties | 冬前总茎数 Total stems before winter (104/hm2) | 最高总茎数 Maximum total stems (104/hm2) | 最大LAI Maximum LAI | 拔节期LAI Jointing stage LAI | 灌浆期LAI Filling stage LAI |
---|---|---|---|---|---|
新冬22号 Xindong 22 | 1 118.61 | 1 618.86 | 7.25 | 3.95 | 3.96 |
邯郸5316 Handan 5316 | 1 311.17 | 1 818.46 | 8.14 | 4.76 | 4.82 |
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