全 文 ：播种量和施氮量对垄沟覆膜栽培冬小麦
花后生理性状的影响*
师日鹏摇 上官宇先摇 李摇 娜摇 周摇 芳摇 韩摇 坤摇 王林权**
(西北农林科技大学资源环境学院 /农业部西北植物营养与农业环境重点实验室, 陕西杨凌 712100)
摘摇 要摇 为协调冬小麦个体与群体间的关系,充分发挥旱作条件下垄沟栽培优势,以冬小麦
品种小偃 22 为材料,采用二元二次正交旋转组合设计,通过田间试验研究了垄下集中施肥、
垄上覆膜、膜际种植模式下播种量和施氮量对冬小麦花后生理性状的影响. 结果表明: 花后
叶面积指数、旗叶叶绿素含量和净光合速率均随施氮量的增加而增加.灌浆前中期叶面积指
数随播种量的增加呈先增后稳的趋势;灌浆后期叶面积指数随播种量的增加而降低.随播种
量的增加,旗叶的叶绿素含量和净光合速率降低,单株产量呈先减少后增加的趋势.适宜的播
种量可以协调个体与群体间的矛盾,而适量增施氮肥有利于花后小麦生理性状的改善和产量
的提高.在供试条件下,小偃 22 在播种量 112. 5 kg·hm-2与施氮量 180 ~ 222 kg N·hm-2配置
时,个体与群体的关系比较协调,花后叶面积指数较高,群体结构适宜,而且旗叶叶绿素含量、
净光合速率和单茎产量较高,能获得高产.
关键词摇 垄沟覆膜栽培摇 冬小麦摇 播种量摇 氮肥摇 生理性状
文章编号摇 1001-9332(2012)03-0758-07摇 中图分类号摇 S512. 1摇 文献标识码摇 A
Effects of seeding rate and nitrogen fertilization rate on physiological traits of winter wheat
after anthesis in a field with plastic mulched rides and unmulched furrows. SHI Ri鄄peng,
SHANGGUAN Yu鄄xian, LI Na, ZHOU Fang, HAN Kun, WANG Lin鄄quan (College of Resources
and Environment, Northwest A & F University / Ministry of Agriculture Key Laboratory of Plant Nutri鄄
tion and the Agri鄄environment in Northwest China, Yangling 712100, Shaanxi, China) . 鄄Chin. J.
Appl. Ecol. ,2012,23(3): 758-764.
Abstract: Taking winter wheat cultivar Xiaoyan 22 as test material, a field experiment with central
composite rotatable design was conducted to investigate the effects of seeding rate and nitrogen (N)
fertilization rate on the physiological traits of the cultivar after anthesis under ridge鄄furrow cultivation
with plastic film mulching, aimed to harmonize the relationships between winter wheat population
and its individuals and to fully use the advantages of ridge鄄furrow cultivation in dry land areas. With
increasing N fertilization rate, the leaf area index and the flag leaf chlorophyll content and net pho鄄
tosynthesis rate after anthesis increased; with increasing seeding rate, the leaf area index increased
first and was stable then at early and middle milking stages but decreased at later milking stage, the
flag leaf chlorophyll content and net photosynthesis rate decreased, and the grain yield per plant in鄄
creased after an initial decrease. Appropriate seeding rate could optimize the relationships between
winter wheat population and its individuals, and optimal N fertilization rate benefited the improve鄄
ment of winter wheat physiological traits after anthesis and the enhancement of winter wheat yield.
Under our experimental condition, seeding rate 112郾 5 kg·hm-2 plus N fertilization rate 180-222
kg N·hm-2 is a scheme beneficial to optimize the relationships between winter wheat population
and its individuals and to establish a good winter wheat community structure with a reasonable leaf
area index after anthesis, higher flag leaf chlorophyll content and net photosynthesis rate, higher
grain yield per plant, and high yield per unit area.
Key words: ridge鄄furrow cultivation with mulching; winter wheat; seeding rate; N fertilizer; physi鄄
ological trait.
*国家自然科学基金项目(30571085)和西北农林科技大学创新团队项目(2010)资助.
**通讯作者. E鄄mail: linquanw@ yahoo. com. cn
2011鄄05鄄12 收稿,2011鄄11鄄25 接受.
应 用 生 态 学 报摇 2012 年 3 月摇 第 23 卷摇 第 3 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Mar. 2012,23(3): 758-764
摇 摇 覆膜与传统的垄沟栽培技术相结合,通过集水、
保墒、增温、保肥、抑制杂草、提高土壤微生物数量等
途径来改善农田小环境,提高小麦分蘖数,促进个体
生长,改善群体光合性能,增加小麦产量[1-5] . 但是
垄上覆膜、膜际栽培模式下,因单位播种面积减小,
导致冬小麦群体密度较小,不利于小麦建立适宜的
群体结构,影响其增产效应的发挥[5-6] .而播种密度
与氮肥能够调节冬小麦群体发育和光合生理性能,
影响小麦产量[7-11] .低播量时,通风透光率大,有利
于个体生长,但群体不足,不利于群体产量的提高;
高播量时,叶面积指数较大,但通风透光率较低,群
体光合能力下降,衰老加快,不利于小麦生育后期的
群体生长,籽粒产量降低[11] . 增施氮肥可以增加绿
叶面积,提高叶绿素含量,提高光合速率,延长绿叶
功能期,增加小麦产量[8-9],但过量施用氮肥,不仅
会降低氮肥利用率[12-13],而且会带来一系列环境问
题[14-16] .氮肥后移技术虽能提高肥料利用率,增加
小麦产量[17],但肥料分次施用增加了劳动力投入,
而且在旱作条件下,受环境因素的影响,不能保证适
时适量的追肥.垄下集中施肥、垄上覆膜、膜际栽培
能达到“氮肥后移冶的目的,节省劳动力投入[5-6] .因
此,通过优化播种量和施氮量,建立适宜的群体结
构,以协调个体与群体的关系,兼顾透光率和叶面积
指数,延长小麦叶片的功能期,促进功能叶片光合作
用,提高小麦灌浆后期的光合效率,使产量三要素协
调发展,达到增加产量的目的. 因此,本文通过田间
小区试验,研究了垄下集中施肥、垄上覆膜、膜际条
播模式下,播种量和施氮量对花后小麦旗叶叶绿素
含量、群体叶面积指数及净光合速率等生理指标的
影响,以期建立适宜的群体结构,协调个体和群体间
矛盾,提高小麦籽粒产量,为垄作小麦高产高效栽培
提供理论依据和实践指导.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
试验于 2009 年 10 月—2010 年 7 月在陕西省杨
凌农业高新技术产业示范区西北农林科技大学农作
一站(34毅21忆 N,108毅10忆 E)进行. 该区位于黄土高
原南部,海拔 520 m,气候属半湿润易旱区,年均气
温 13 益,年降水量 550 ~ 600 mm,降水主要集中在
7—9 月.土壤类型为旱耕土垫人为土(红油土),耕
层 0 ~ 20 cm土壤有机质 17郾 3 g·kg-1,碱解氮 52郾 0
mg·kg-1,速效磷 11郾 6 mg · kg-1,速效钾 174郾 8
mg·kg-1,pH 7郾 7.
1郾 2摇 试验设计
供试小麦品种为冬小麦小偃 22,属弱冬性优质
中筋小麦,抗旱耐寒,分蘖能力强,成穗率较高,穗粒
数 36 粒,千粒重 43 g,高水肥地的适宜播种密度为
90 ~ 135 kg·hm-2 [18] .供试氮肥为尿素(N逸46% ),
磷肥为过磷酸钙(P2O5逸16% ).
试验采用二元二次正交旋转组合设计(表 1).
播种量 ( kg· hm-2 )设 5 个水平:75 ( D1 )、85郾 95
(D2)、112郾 5 (D3 )、139郾 04 (D4 )、150 (D5 );施氮量
(kg N·hm-2)设 5 个水平:120(N1)、137郾 57(N2)、
180(N3)、222郾 43(N4)、240(N5).其中,D3N3 为中心
点处理,设 8 次重复,其他处理 3 次重复. 小区面积
3郾 6 m伊4 m,每小区 6 垄,沟宽 30 cm,垄宽 30 cm,垄
高 15 cm.先开沟将肥料均匀条施,后在施肥沟上覆
土起垄,垄上覆膜. 每垄两侧各种 1 行,每小区共计
播种 12 行.按照表 1 施用氮肥,各小区磷肥施用量
相等,均为 120 kg P2O5·hm-2 . 肥料均作为基肥施
入,不追肥,不灌水.
1郾 3摇 测定项目
冬小麦于 4 月 30 日进入开花期,5 月 6 日花期
结束.分别于 5 月 3、10、17、23、29 日,每小区随机取
小麦 15 株,在旗叶中部用叶绿素仪(SPAD鄄502 型,
日本)测定叶绿素含量(SPAD值),去极值后求平均
值.分别于 5 月 6、13、18、25 日,每小区随机取小麦 5
株,用 WinFOIL叶面分析系统测定绿叶面积,计算
叶面积指数(LAI). LAI =小麦叶面积 /地表面积. 分
别于 5 月 6、22 日 9:00—11:00 采用光合测定系统
(Li鄄6400XT型,美国)测定旗叶光合速率.
在完熟期(6 月 13 日)每小区随机取小麦 20
株,计算个体产量;在苗期每小区选择 6 行长势一致
表 1摇 二元二次正交旋转组合设计
Table 1摇 Central composite rotatable design with two fac鄄
tors of seeding rate and N fertilization rate
处理
Treat鄄
ment
播种量
Seeding
rate
(kg·hm-2)
播种量编码值
Seeding
rate code x1
施氮量
N fertilization
rate
(kg N·hm-2)
N肥编码值
N fertilization
rate code x2
D4N4 139郾 04 1 222郾 43 1
D4N2 139郾 04 1 137郾 57 -1
D2N4 85郾 95 -1 222郾 43 1
D2N2 85郾 95 -1 137郾 57 -1
D5N3 150郾 00 1郾 414 180郾 00 0
D1N3 75郾 00 -1郾 414 180郾 00 0
D3N5 112郾 50 0 240郾 00 1郾 414
D3N1 112郾 50 0 120郾 00 -1郾 414
D3N3 112郾 50 0 180郾 00 0
9573 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 师日鹏等: 播种量和施氮量对垄沟覆膜栽培冬小麦花后生理性状的影响摇 摇 摇 摇 摇
的植株,共计 24 m进行标记,成熟期随机取 2 行测
定群体产量,其中每行两端各去掉 0郾 5 m,实收 6 m.
1郾 4摇 数据处理
采用 Excel 2007 软件进行数据分析,采用 Ori鄄
gin 8郾 0 软件作图.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 播种量和施氮量对冬小麦花后叶面积指数的
影响
以冬小麦花后不同时期叶面积指数(LAI)为因
变量(y),播种量编码值( x1)和施氮量编码值( x2)
为自变量,建立冬小麦花后不同时期叶面积指数与
各因素的回归方程(表 2).
摇 摇 由表 2 可以看出,方程 1 ~ 3 的一次项 x1系数
均为正值,二次项x1 2系数均为负值,说明在灌浆
表 2摇 叶面积指数与播种量和施氮量编码值的回归方程
Table 2 摇 Regression equations of leaf area index with the
codes of seeding rate and N fertilization rate
日期
Date
回归方程
Regression equation
F值
F value
编号
Number
05鄄06
(灌浆前期)
y=4郾 33+0郾 12x1+0郾 46x2– 0郾 11x12 12郾 89** 1
05鄄13
(灌浆中期)
y=3郾 86+0郾 12x1+0郾 48x2– 0郾 15x12 7郾 17** 2
05鄄18
(灌浆中期)
y= 3郾 21 +0郾 06x1 +0郾 32x2 +0郾 09x1 x2 -
0郾 10x12-0郾 18x22
5郾 97** 3
05鄄25
(灌浆后期)
y= 2郾 11 -0郾 11x1 +0郾 44x2 +0郾 16x1 x2 -
0郾 08x22
6郾 91** 4
*P<0郾 05; **P<0郾 01. 下同 The same below.
前、中期,叶面积指数随播种量的增加呈先增加后降
低的趋势;方程 4 的一次项 x1系数为负值,说明在灌
浆后期播种量为负效应. 4 个方程中,一次项 x2系数
均为正值,表明施氮量对花后冬小麦叶面积指数有
正效应.一次项 x2系数大于 x1系数,说明施氮量效
应大于播种量效应.在灌浆前、中期(5 月 6、13 日),
播种量和施氮量之间无交互作用,而在灌浆中、后期
(5 月 18、25 日),二者有交互作用,且为正效应.
对方程降维得到单因素对冬小麦花后叶面积指
数影响的子模型. 由图 1 可以看出,随播种量的增
加,灌浆前、中期(5 月 6、18 日)叶面积指数呈增加
趋势,在编码值 x1为 0郾 5 附近取得最大值后趋于一
致,说明在一定范围内可以通过增加播种量来提高
冬小麦叶面积指数;而灌浆后期(5 月 25 日)叶面积
指数随播种量的增加而降低.在整个灌浆期,叶面积
指数均随施氮量的增加而增加,说明提高施氮量可以
增加花后叶面积指数.对方程 1 ~4 寻优得到,在灌浆
前、中期播种量 119郾 13 ~ 124郾 67 kg·hm-2与施氮量
205郾 88 ~221郾 83 kg N·hm-2配置时,灌浆后期播种量
98郾 20 ~ 118郾 48 kg·hm-2与施氮量 200郾 55 ~ 217郾 94
kg N·hm-2配置时,冬小麦叶面积指数较高.
2郾 2摇 播种量和施氮量对冬小麦花后旗叶叶绿素含
量的影响
SPAD叶绿素仪通过测量叶片在两种波长(650
图 1摇 播种量和施氮量对冬小麦花后叶面积指数的影响
Fig. 1摇 Effects of seeding rate and N fertilization rate on leaf area index of winter wheat after anthesis.
玉:播种量 Seeding rate; 域:施氮量 N fertilization rate. 下同 The same below.
067 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷
表 3摇 旗叶 SPAD值与播种量和施氮量编码值的回归方程
Table 3摇 Regression equations of the flag leaf SPAD value
with the codes of seeding rate and N fertilization rate
日期
Date
回归方程
Regression equation
F值
F value
编号
Number
05鄄03
(灌浆前期)
y=51郾 49-0郾 40x1+0郾 48x2+0郾 39x1x2-
0郾 13x12+0郾 13x22
6郾 76** 5
05鄄10
(灌浆中期)
y=53郾 33-0郾 15x1+0郾 56x2-0郾 60x1x2-
0郾 14x12-0郾 21x22
8郾 06** 6
05鄄17
(灌浆中期)
y=52郾 18-0郾 51x1+1郾 20x2-0郾 38x1x2-
0郾 56x12-0郾 30x22
10郾 15** 7
05鄄29
(灌浆后期)
y=43郾 16-3郾 34x1+0郾 92x2+0郾 59x1x2-
1郾 23x12+0郾 61x22
5郾 29* 8
和 940 nm)范围内的透光系数来确定叶片叶绿素的
相对含量. 胡昊等[19]研究表明,灌浆期叶片 SPAD
值与叶绿素含量之间存在极显著正相关,可以用叶
片的 SPAD值进行叶绿素含量的诊断. 以冬小麦花
后不同时期旗叶 SPAD值为因变量(y),播种量编码
值(x1)和施氮量编码值(x2)为自变量,建立花后不
同时期冬小麦旗叶 SPAD 值与各因素的回归方程
(表 3).
摇 摇 方程 5 ~ 8 中,一次项 x1系数和二次项 x1 2系数
均为负值,说明在整个灌浆期播种量为负效应,冬小
麦旗叶叶绿素含量随播种量的增加呈先增大后减小
的趋势. 方程一次项 x2系数均为正值,表明施氮量
对花后冬小麦旗叶叶绿素含量有显著的正效应. 除
方程 8 以外,其他方程中一次项 x2系数均大于 x1系
数,说明施氮量效应普遍大于播种量效应.施氮量和
播种量对旗叶叶绿素含量有一定的交互效应,但不
同时期的交互效应不一致.
摇 摇 对方程降维得到单因素对冬小麦花后旗叶叶绿
素含量影响的一元二次子模型.由图 2 可以看出,冬
小麦花后旗叶 SPAD 值随施氮量的增加而增加,高
施氮量处理的旗叶叶绿素含量较高,可见,适当增加
施氮量对小麦在灌浆期维持较高的叶绿素含量有积
极作用.冬小麦旗叶叶绿素含量随播种量的增加呈
降低趋势,生育后期的降幅更大. 对方程 5 ~ 8 寻优
得到,在播种量 91郾 61 ~ 106郾 42 kg·hm-2与施氮量
201郾 08 ~ 201郾 21 kg N·hm-2配置时,冬小麦旗叶叶
绿素含量较高.
2郾 3摇 播种量和施氮量对冬小麦花后旗叶净光合速
率的影响
由表 4 可以看出,方程 9 和 10 的一次项 x1系数
为负值,说明播种量效应为负效应,冬小麦花后旗叶
净光合速率随播种量的增加呈减小趋势.一次项 x2
系数为正值,表明冬小麦花后旗叶净光合速率随施
氮量的增加而显著增加.方程一次项 x1系数大于 x2
系数,表明在灌浆期播种量效应大于施氮量效应.
摇 摇 由图 3 可以看出,灌浆前中期(5 月 7 日)冬小
麦旗叶净光合速率随播种量的增加而减小;灌浆中
后期(5 月 22 日)冬小麦旗叶净光合速率随播种量
的增加而减小,后趋于稳定. 播种量越大,旗叶光合
速率越低.氮肥处理与播种量处理相反,在整个灌浆
期,旗叶光合速率随施氮量的增加而增加,说明高施
氮量有利于旗叶光合作用. 5月22日的光合速率整
图 2摇 播种量和施氮量对冬小麦花后旗叶 SPAD值的影响
Fig. 2摇 Effects of seeding rate and N fertilization rate on flag leaf SPAD value of winter wheat after anthesis.
1673 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 师日鹏等: 播种量和施氮量对垄沟覆膜栽培冬小麦花后生理性状的影响摇 摇 摇 摇 摇
表 4摇 旗叶净光合速率与播种量和施氮量的回归方程
Table 4摇 Regression equations of the flag leaf net photosyn鄄
thetic rate with the codes of seeding rate and N fertilization
rate
日期
Date
回归方程
Regression equation
F值
F value
编号
Number
C05鄄07
(灌浆前中期)
y = 18郾 18 – 1郾 03x1 + 0郾 37x2–
0郾 21x12
8郾 44** 9
05鄄22
(灌浆中后期)
y = 10郾 09 – 0郾 47x1 + 0郾 35x2 +
0郾 29x12
8郾 34** 10
图 3摇 播种量和施氮量对冬小麦花后旗叶净光合速率的影
响
Fig. 3 摇 Effects of seeding rate and N fertilization rate on flag
leaf photosynthetic rate (Pn) of winter wheat after anthesis.
体小于 5 月 7 日,说明在灌浆后期,随叶片的衰老,
光合作用减弱. 对方程 9、10 寻优得到,在播种量
93郾 19 ~ 106郾 51 kg·hm-2与施氮量 184郾 72 ~ 203郾 49
kg N·hm-2配置时,冬小麦旗叶净光合速率较高.
2郾 4摇 播种量和施氮量对冬小麦产量的影响
由表 5 可以看出,方程 11 的一次项 x1系数为负
值,说明播种量效应为负效应,而一次项 x2系数
为正值,说明施氮量效应为正效应;x1 2和x2 2系数均
表 5摇 冬小麦产量与播种量和施氮量的回归方程
Table 5 摇 Regression equations of the winter wheat yield
with the codes of seeding rate and N fertilization rate
项目
Item
回归方程
Regression equation
F值
F value
编号
Number
个体
Individual
y=1郾 85 – 0郾 06x1+0郾 06x2+0郾 05x12+
0郾 07x22
10郾 32** 11
群体
Population
y= 5郾 09 +0郾 20x1 +0郾 27x2 -0郾 02x1 x2 -
0郾 48x12-0郾 27x22
6郾 18** 12
图 4摇 播种量和施氮量对冬小麦籽粒产量的影响
Fig. 4摇 Effects of seeding rate and N fertilization rate on yield of
winter wheat.
a)个体 Individual; b)群体 Population.
为正值,说明个体籽粒产量随播种量和施氮量的增
加呈先减少后增加的趋势;方程 12 的一次项 x1和 x2
系数均为正值,说明播种量和施氮量对群体产量均
为正效应,而 x1 2 和 x2 2 系数均为负值,说明群体籽
粒产量随播种量和施氮量的增加呈先增加后减少的
趋势.播种量和施氮量对冬小麦个体产量无交互作
用,但对群体产量有交互效应.
由图 4 可以看出,随播种量和施氮量的增加,冬
小麦个体籽粒产量呈先减少后增加的趋势,而群体
产量呈先增加后减少的趋势;低播种量和高施氮量
处理下,冬小麦个体籽粒产量较高;在中等播种量和
较高施氮量配置下,群体产量较高.对方程 11、12 寻
优得到,个体产量的最优管理方案:播种量 101 ~
117 kg·hm-2,施氮量 172 ~ 197 kg N·hm-2;群体产
量的最优管理方案:播种量 113 ~ 123 kg·hm-2,施
氮量 197 ~ 214 kg N·hm-2 .
3摇 讨摇 摇 论
叶片是作物光合作用和有机物合成的重要器
官,叶面积大小是影响作物群体光合能力的主要因
素,叶面积系数的大小决定作物产量高低[20] . 本研
究中,灌浆期冬小麦叶面积指数随施氮量的增加而
增加(图 1),说明提高施氮量可以增加花后叶面积
指数,这与任书杰等[21]的研究结果一致.由海霞[22]
研究表明,小偃 503 灌浆初期叶面积指数随播种密
267 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷
度的增加而增大;赵会杰等[11]也得到相似的结果.
灌浆前、中期冬小麦叶面积指数随播种量的增加而
增加,在播种量为 126 kg·hm-2时达最大,继续增加
播种量则叶面积指数不再增加;灌浆后期,叶面积指
数随播种量的增加而降低(图 1),这可能与高密度
下植株衰老加快,叶片迅速失绿有关[11] . 这与于振
文等[23]研究表明降低密度有延缓叶片衰老的效应
一致.这说明盲目提高播种量并不一定有利于叶面
积指数的增加和稳定.
叶绿素是作物光合作用的物质基础,绿色体和
叶绿素含量影响作物经济产量的高低[24] . 本研究
中,随播种量的增加,冬小麦旗叶 SPAD 值呈降低趋
势(图 2),这与于振文等[23]的研究结果一致;冬小
麦灌浆期旗叶叶绿素随施氮量的增加而增加(图
2),但当施氮量超过 300 kg N·hm-2后,继续增施氮
量叶绿素含量反而降低[19] .这可能是因为增施氮肥
能够延长绿叶持续时间,而提高播种量虽然增加了
群体密度,但个体间竞争激烈,发育较差,叶绿素含
量不稳定.另外,施氮量对旗叶叶绿素含量的影响效
应大于播种量(表 3).
碳素营养是植物维持生命的基础,小麦经济产
量的 70% ~90%来自花后叶片的光合产物[25-26],旗
叶对籽粒灌浆的贡献最大,占小麦籽粒干物质的
20% ~30% [27] .王东等[28]研究表明,施氮量在 0 ~
240 kg N·hm-2时,济麦 20 旗叶净光合速率随施氮
量的增加而升高,当增加到 275 kg N·hm-2时旗叶
净光合速率显著降低. 本研究中,施氮量在 120 ~
240 kg N·hm-2范围内,冬小麦旗叶净光合速率呈
逐渐增加的趋势(图 3),说明在一定范围内可以通
过增加施氮量来提高旗叶净光合速率.王伟[29]研究
发现,陕 627 和 陕 715 两个品种在每公顷 240 万基
本苗的情况下光合速率最佳. 王之杰等[30]研究表
明,豫麦 49 在每公顷 150 万基本苗处理下旗叶净光
合速率表现出明显优势.本研究中,灌浆期冬小麦旗
叶光合速率随播种量的增加而减小,播种量 75
kg·hm-2(每公顷 194 万基本苗)处理下旗叶净光
合速率较高(图 3). 说明适量的施氮量和播种量有
利于冬小麦旗叶的光合作用.
关于播种量与施氮量的交互作用对小麦生育后
期生理性状影响的研究鲜见报道.本研究表明,播种
量与施氮量对灌浆前期的冬小麦叶面积指数和旗叶
净光合速率无交互作用,但对灌浆中后期叶面积指
数和旗叶叶绿素含量有一定的交互效应(表 2、3).
较低施氮量和播种量处理的小麦在生育后期养分供
应充足,旗叶叶绿素降解慢,叶面积指数稳定;而较
高播种量处理的小麦在生育后期养分缺乏,群体结
构恶化,叶片衰老加快.提高施氮量可以弥补养分亏
缺,延缓叶片衰老,在灌浆中后期播种量与施氮量表
现出一定的交互作用.
小麦产量的形成受单位面积穗数和单穗生物量
的共同影响.在垄下集中施肥、垄上覆膜、膜际种植
模式下,低播种量处理的个体间竞争小,冬小麦个体
发育良好,单株产量较大,但单位面积穗数低,群体
产量较低.高播种量处理旗叶叶绿素含量和净光合
速率较低,在灌浆中后期叶片衰老快,不利于小麦获
取较高产量.因此,适宜的播种量(112 kg·hm-2)有
利于获得较高的产量. 低施氮量处理的个体发育较
差,单株和群体产量均较低,而适当增施氮肥(180
~ 222 kg N·hm-2)能够获得较高的产量.
在供试条件下,冬小麦品种小偃 22 在中等密度
(112郾 5 kg · hm-2 ) 与较高施氮量 ( 180 ~ 222
kg N·hm-2)配置时,能较好地协调个体和群体间矛
盾,建立适当的群体结构,既可获得较高的叶面积指
数,也有利于维持花后冬小麦旗叶较高的叶绿素含
量和净光合速率,从而获得较高的产量.
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作者简介摇 师日鹏,男,1988 年生,硕士研究生. 主要从事植
物营养与生理生态研究. E鄄mail: pengshi7052@ 163. com
责任编辑摇 孙摇 菊
467 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷