冬小麦籽粒灌浆特性和旗叶光合特性对产量的影响网络首发

卡合曼·麦麦提

新疆阿克苏市库木巴什乡农业农村发展服务中心843004

摘要：小麦是我国重要的粮食作物之一，随着人口增加，耕地面积减少，提高小麦产量对保障我国粮食安全十分重要。小麦产量由产量３因素有效穗数、穗粒数和千粒质量构成，其中有效穗数和穗粒数随着育种技术的提高而日趋稳定，因此，提高冬小麦千粒质量对增加产量十分重要。粒质量受品种灌浆特性、光合特性及生长环境等诸多要素的影响。其中，籽粒灌浆特性主要指灌浆速率和和灌浆持续时间等。

关键词：冬小麦籽粒;灌浆特性;旗叶光合特性

引言

小麦作为全球３５％～４０％人口的主食和重要的战略储备粮，其产量直接关系到人类的粮食安全和社会稳定。我国冬小麦种植面积和产量位居世界首位，但却主要种植在水资源匮乏的北方旱区，加上冬小麦生长期处于干旱少雨的冬春季，导致冬小麦生产中旱灾频发，已经成为制约我国冬小麦高产的主要因素。

1材料与方法

1.1试验设计

试验于２０１９—２０２０年在河北省邯郸市农业科学院苗庄小麦试验田（３６°４９′Ｎ，１１４°５５′Ｅ）进行，试验地为壤土，试验前０－２０ｃｍ耕层土壤基础理化性状：有机质含量为２０．２ｇ／ｋｇ，碱解氮含量为１０５．５ｍｇ／ｋｇ，速效钾含量为１０９．７ｍｇ／ｋｇ，速效磷含量为２１．５ｍｇ／ｋｇ。前茬作物为玉米，秸秆还田。供试品种为邯麦17、济麦２２、石麦２２、衡４３９９。

1.2测定项目及方法

(1)产量及产量构成因素小麦３叶期选１ｍ双行定点，蜡熟期调查各样点穗数；在样点内随机剪取２０个穗，统计穗粒数；成熟后全区收获计产，测定千粒质量。

(2)籽粒灌浆测定开花期选择同１ｄ开花、长势一致的１００穗挂牌标记。开花后５ｄ开始每隔５ｄ取１次样，每次取样１０穗，剥出所有籽粒，计数，１０５℃下杀青２０ｍｉｎ，８０℃下烘干至恒质量，称干质量。

2籽粒灌浆参数

以开花后天数(T)为自变量，实测百粒重(Y)为因变量，用Logistic方程Y=K/(1+eA+Bt)拟合籽粒生长过程。开花当天，t=0，其中K为灌浆末期能达到的最大百粒重，A和B为方程参数，决定系数R2 (Y根据t的回归平方和计算，求方程的一阶和二阶导数，得到一系列二次灌浆参数。

3产量

在成熟期，在每一个细胞中选择长期均匀的区域，确定1平方米的样本，确定实际的穗数，然后切下所有的穗粒，取出，晾干，称重，随机测量生产粒中的1500 ( 3)粒粒粒粒，以测量粒粒重每一个社区都连续举行10次有代表性的内部考试。

4结果与分析

4.1不同品种冬小麦灌浆特性分析

4.1.1不同品种冬小麦的籽粒灌浆速率分析

供试品种的籽粒灌浆速率均呈现先升后降的趋势，其中衡４３９９、石麦２２的灌浆速率在花后１５ｄ达到最大值，邯麦17、济麦２２的灌浆速率在花后２０ｄ达到最大值，此后灌浆速率开始下降。各测定时期各品种的灌浆速率差异显著，除花后１５ｄ，邯麦17与济麦２２差异不显著外，邯麦17的籽粒灌浆速度均显著高于其他品种。邯麦17的灌浆速率快，是邯麦17千粒质量较高的重要原因之一。

4.1.2不同品种冬小麦籽粒灌浆速率模型的建立

灌浆过程模拟，４个小麦品种灌浆过程均符合“Ｓ”型生长曲线，即“慢－快－慢”的趋势。籽粒灌浆进程可以用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程来模拟，相关性均达极显著水平，说明该方程的拟合程度好，能真实反映小麦籽粒灌浆规律。Ｋ是千粒质量最大生长量上限，即理论上可以达到的最大千粒质量。Ｋ值表现为邯麦17＞济麦２２＞衡４３９９＞石麦２２。４个品种中，邯麦17的千粒质量增长速度始终高于其他３个品种，且Ｋ值最大，说明邯麦17的增产潜力大，适合高水肥等生长条件良好的田块种植，属于丰产性较好的类型。

4.2不同水分处理对小麦籽粒灌浆参数的影响

干旱条件下两个小麦品种千粒重最大值均出现在花后32天，邯麦17为52．07g，济麦22为45．04g，前者比后者高出15．6%。灌溉条件下，两个品种小麦千粒重最大值均出现在花后37天，邯麦17为62．99g，济麦22为53．94g，前者比后者高出16．8%。同一品种不同水分处理下，邯麦17灌溉处理的最高千粒重较干旱处理高出20．97%，说明花后一定量的灌水延长物质积累时间，增加物质积累量和粒重。灌溉处理下，邯麦17最大灌浆速率是2．7698mg/(粒·天)，比济麦22降低14．02%;干旱处理下，邯麦17最大灌浆速率是2．3706mg/(粒·天)，比济麦22降低5．9%。灌溉处理下，邯麦17灌浆持续期是43．1天，比济麦22长8．5天，增加24．6%;干旱处理下，邯麦17灌浆持续期是41．7天，比济麦22长7．8天，增加23．0%。

4.3旗叶光合特性指标与产量的相关性分析

小麦不同时期内的旗叶光合特性与产量的相关性不同。SPAD值、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度与产量呈正相关，胞间CO2浓度与产量呈负相关。开花期，净光合速率、蒸腾速率与产量分别呈显著、极显著正相关，相关系数分别为0.664、0.926。灌浆前期，净光合速率、气孔导度与产量分别呈显著、极显著正相关，相关系数分别为0.707、0.967。灌浆中期，除净光合速率与产量相关不显著外，其余光合特征指标均与产量显著相关。灌浆后期，SPAD值、净光合速率与产量呈极显著正相关，相关系数分别为0.930、0.949。灌浆末期，净光合速率与产量均呈极显著正相关，相关系数为0.898。

4.4屈服和屈服成分与灌浆参数的相关性

相关分析表明，产量与最大灌浆速率时间(Tmax)呈负相关，与其他参数相关性不显著。籽粒品质与Tmax、最大灌浆速率、快增灌浆速率和慢增灌浆速率呈正相关。在晚播冬小麦栽培生产过程中，增加增加期、缓慢增加期和最大灌浆速率，使时间尽可能早出现；延长快速生长期和缓慢生长期的持续时间，从而延长整个灌浆过程的持续时间，增加光合物质的积累，延长干物质转化和积累的时间，改善籽粒品质。

结束语

小麦作物易受干旱、干燥等影响，导致灌水速度下降，灌水时间缩短，从而提高颗粒质量。小麦品种应选择火葬时速度较快、注射时间较长、光比均匀性较高的品种。在田间管理方面，应加强防水等管理措施，以提高灌水期的温度，调节灌水口的速度和持续时间，延长升旗功能，提高光泽性能，促进颗粒积累，提高颗粒质量，提高小麦产量。

参考文献

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