节氮栽培对滴灌小麦根系特征和群体结构的调控效应研究.pdf

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1、分类号：密级：学号：20162112007单位代码：10759石河子大学硕士学位论文节氮栽培对滴灌小麦根系特征和群体结构的调控效应研究学位申请人祁静玉指导教师蒋桂英教授段瑞萍高级农艺师申请学位类别专业硕士专业名称农业硕士研究领域作物生理生态所在学院石河子大学.中国·新疆·石河子2018年6月EffectsofNitrogen-savingCultivationonRootTraitsandPopulationStructureinDripIrrigationStudyofRegulatoryEffectsADi

2、ssertationSubmittedtoShiheziUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofAgricultureByQiJing-yu(CropScience)DissertationSupervisor:Professor.JiangGui-yingSeniorAgronomistDuanRui-pingJune,2018节氮栽培对滴灌小麦根系特征I和群体结构的调控效应研究石河子大学学位论文独创性声明及使用

3、授权声明学位论文独创性声明本人所呈交的学位论文是在我导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示谢意。研究生签名：时间：年月日使用授权声明本人完全了解石河子大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保留学位论文并向国家主管部门或指定机构送交论文的电子版和纸质版。有权将学位论文在学校图书馆保存并允许被查阅。有权自行或许可他人将学位论文编入有关数据库提供检索服务。

4、有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。研究生签名：时间：年月日导师签名：时间：年月日I节氮栽培对滴灌小麦根系特征和群体结构的调控效应研究摘要新疆滴灌春小麦生产中仍遵循传统高产高肥的理念，氮肥投入过量、氮效率低。因而，研究低氮条件下小麦高产群体结构的变化，对新疆小麦的高效生产意义重大。为此，论文从作物群体发育角度，研究根层减氮下根系形态和生理特性的变化及与植株地上部源库特性的关系，探寻通过根层减氮，调控根系生长与冠层群体特征，揭示滴灌春小麦物质生产、贮存与调运的机理和产量形成规律，

5、寻求最佳施氮模式，以期为进一步稳定新疆滴灌春小麦产量和提高氮利用效率提供科学依据和技术支撑。主要结论如下：1.滴灌春小麦根系形态指标，根长密度、根系体积和根质量随着施氮量的增加呈先增加后降低的趋势。研究表明新春31号以N2（275kg·hm-2）根系形态特性表现最优，开花期根系质量为48.3g、根长密度为3.539cm·cm-3，新春6号以N3（250kg·hm-2）开花期根系形态特性表现最优，开花期根系质量为49.3g、根长密度为4.066cm·cm-3。新春6号N3处理表现较好，根系质量、根长密度、根体积较

6、新春31号N2（275kg·hm-2）处理提高了2.07%，14.89%，16.69%，通过对根系形态特性与产量相关性研究表明，小麦开花期根系质量、长度和体积与产量呈显著相关。不同施氮量下，当新春31号施氮量达到N2，新春6号施氮量达到N3时根系生理特性表现最佳。新春6号根系生理特征表现较好，根系POD活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系硝酸还原酶活性、根系活力较新春31号分别提高了0.22%，6.15%，16.12%，8.08%，而新春31号根系MDA含量较新春6号提高了6.94%。通过对根系生理特性与产量相关

7、性研究表明，根系酶活性和活力与产量呈显著正相关，MDA含量与产量呈显著负相关，从产量和根系生理特性指标的相关系数中可看出，不同施氮量处理下谷氨酰胺合成酶、硝酸还原酶和根系活力与产量的相关性均较强。2.在不同施氮量处理下，适宜的施氮量可以提高滴灌春小麦总茎数、从而增加收获穗数和茎蘖成穗率，过高或过低的施氮量都会降低总茎数。研究表明新春31号以N2（275kg·hm-2）群体结构表现最优，孕穗期总茎数为711.11×104·hm-2、茎蘖成穗率达到79.19%、叶面积指数为7.7、花后干物质贡献率为75.04%、粒

8、数叶比和粒重叶比也在此处理下达到最高分别为4215.8粒·m-2、199g·m-2，新春6号以N3（250kg·hm-2）群体结构表现最优，孕穗期总茎数为722.92×104·hm-2、茎蘖成穗率达到75.91%、叶面积指数为6.8、花后干物质贡献率为75.52%、粒数叶比和粒重叶比也在此处理下达到最高分别为4233.2粒·m-2、203.9g·m-2。新春6号N3处理花后干物质贡献率