春小麦冠层氮素分布及氮素利用效率对施氮水平的响应

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1、分类号S512.1+2密级UDC502单位代码10733甘肃农业大学硕士学位论文春小麦冠层氮素分布及氮素利用效率对施氮水平的响应Responsesofcanopynitrogendistributionandnitrogenuseefficiencyinspringwheattonitrogenlevels顾群英指导教师姓名陈年来教授（甘肃农业大学兰州730070）学科专业名称生态学研究方向植物生态学论文答辩日期2015年6月1日学位授予日期2015年6月19日答辩委员会主席王刚教授评阅人张世挺教授梁东丽教授2015年6月1

2、日甘肃农业大学2015届硕士学位论文甘肃农业大学2015届硕士学位论文摘要氮素是作物生长的主要养分元素之一，也是光合作用的必需元素。光合作用是作物产量形成的物质基础，提高光合作用效率，是提高农业生产效益的重要途径之一。然而在提高农业生产过程中，施肥过量也会对环境造成污染。因此，认识小麦冠层氮素调控机制，进行合理的氮肥运筹对提高氮素利用效率和干旱地区资源环境管理有十分重要的意义。本研究以抗旱性不同的三个春小麦基因型为材-2-2-2-2-2料，设0kg·hm、75kg·hm、150kg·hm、225kg·hm、300kg·hm5

3、个施氮水平，在大田条件下研究春小麦冠层氮素分布的生育期变化及对施氮水平的响应，叶片光合荧光特性、干物质积累、产量构成和氮素利用效率对施氮水平的响应，取得以下结果：1.土壤全氮含量随施氮量增加而增加，拔节期追施氮肥有助于提高土壤碱解氮含量，和尚头与宁春4号在生殖生长转营养生长过程中对氮素的需求量比西旱2号大。2.施氮提高小麦冠层高度，增大比叶面积，减小叶倾角。宁春4号较和尚头-2与西旱2号有更强的光能截获能力。适量的施氮（和尚头与西旱2号150kg·hm，-2宁春4号225kg·hm）提高冠层全氮含量，增大其上层与中层梯度差，

4、中层与下层的差值因基因型不同有差异，和尚头中层与下层差值减小，西旱2号与宁春4号差值增大，这可能与叶倾角与比叶面积不同有关。-2-23.适量的施氮（和尚头与西旱2号150kg·hm，宁春4号225kg·hm）提高小麦叶片光能向碳同化方向转化的比率和光合速率，降低热耗散速率，抗旱性品种PSII天线分子吸收的光能能够到达PSII反应中心的概率较高，但不抗旱品种具有较高的光能转化效率。-2-24.适量的施氮（和尚头与西旱2号150kg·hm，宁春4号225kg·hm）能够提高春小麦干物质积累量，提高有效穗数和千粒重。过量施氮可能会

5、使氮代谢旺盛，营养生长和生殖生长失调，抑制碳水化合物向籽粒的转运。随着生育期推进，植株干物质积累量逐渐增加，穗部生物量累积比例逐渐升高，茎、叶生物量积累比例逐渐降低。-25.适量的施氮（0-225kg·hm）能够增加小麦植株氮素积累量，西旱2号的植株氮素积累量最大。施氮降低小麦的氮素收获指数和产量效率。两个抗旱品种I甘肃农业大学2015届硕士学位论文氮素干物质效率显著高于不抗旱品种宁春4号。关键词：春小麦；施氮量；冠层氮素分布；干物质积累；氮素利用效率II甘肃农业大学2015届硕士学位论文SummaryNitrogeniso

6、neofthemainnutrientsforcropgrowth,alsoanessentialelementofphotosynthesis.Photosynthesisisthematerialbasisfortheformationofcropyields,andimprovingtheefficiencyofphotosynthesisisanimportantwaytopromotetheefficiencyofagriculturalproduction.However,nitrogenfertilizerca

7、usedvaryingdegreesofcontaminationontheenvironmentwhilemeetingcropnutrientneedsandimprovingcropyields.So,adeeperunderstandingofcanopynitrogenregulatorymechanismandreasonablenitrogenapplicationhavegreatsignificanceonimprovingnitrogenuseefficiencyandoptimalmanagemento

8、fresourcesinaridareasincropproduction.Tostudygrowthstagesofspringwheatcanopynitrogendistributionandresponsetonitrogenrates,responseofleafphotosyn