黄淮麦玉两熟区不同栽培模式下小麦资源利用效率研究

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1、单位代码10476.-.--____i学号1204180290丨分类号Q94硕士学位论文黄淮麦玉两熟区不同栽培模式下小麦资源利用效率研究学科、专业：植物学研究方向：小麦生理生态申请学位类别：理学硕士申请人：王亚帆指导教师：姜丽娜教授二〇一五年五月STUDYONRESOURCEUSEEFFICIENCYOFWINTERWHEATUNDERDIFFERENTCULTIVATIONMODELSINWHEATANDMAIZEROTATIONSYSTEMOFHUANG-HUAIAREAADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolof

2、HenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceByWangyafanSupervisor:Prof.JiangLinaMay,2015摘要为实现黄淮麦玉两熟区农田资源的高效利用，以半冬性小麦品种AK58为试验材料，于2013-2014年度在中国农业科学院新乡综合试验站进行了栽培模式的研究。根据播期、播量、氮肥施用和灌水等栽培措施，集成了T1、T2、T3三种模式，以当地传统栽培模式（FM）和全生育期不施氮肥模式作为对照（CK），研究了五

3、种栽培模式下小麦植株的群个体生长、光合特性、物质积累及产量性状，分析了秸秆还田条件下麦田土壤-植株系统氮素的转运特征，并根据该地区的光热资源测算了五种栽培模式的光热资源利用效率，以期阐释不同栽培模式的产量形成机制，建立黄淮麦玉两熟区小麦高产高效栽培技术模式。主要研究结果如下：l、选择适宜的播期及种植密度，在生育中后期追施氮肥并结合充足的水分供应，有利于形成较多的有效群体，提高成穗数。5个栽培模式中，成熟期T3模式群体数最大，其次是T2模式。FM模式株高显著高于其他模式。CK模式显著降低了植株高度。2、T1、T2和T3模式提高了拔节至灌浆期叶片SPAD值、净光合

4、速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）及气孔导度（Gs）。从干物质积累与转运来看，成熟期群体干物质量以T3模式最高，营养器官花前贮藏干物质转运量和转运率以T2模式最高，花后光合同化物输入籽粒量以T3模式最高。3、从氮素积累、转运和利用效率来看，T3模式氮素总积累量和营养器官氮素转运量最高，FM模式花后氮素同化量显著高于其他模式，T2模式氮素转运效率和籽粒氮素收获指数、氮素利用率、氮肥偏生产力和氮肥农学利用率显著高于其他模式。从麦田全生育期氮盈余来看，T1和FM模式之间差异不显著，与其他模式达显著性差异，不同栽培模式间表现为T1>FM>T2>T3>CK。从氮素输入途径看

5、，上季土壤残留氮占总输入的90%以上；从输出项来看，小麦籽粒氮和植株氮占总输出量的3.82%~10.21%，提高小麦植株氮是调控氮盈余量的主要措施。FM和T1模式总施氮量高，生育后期分蘖死亡率高，营养浪费，导致土壤氮降低、最终氮表观损失量高，而T2模式适宜的氮肥基追比，保证了小麦生长对氮的需求，提高了氮吸收量，因而氮表观损失量低于其他模式。4、从产量构成要素分析，穗长及小穗数以FM和T1模式较高，不孕小穗数以T2I和T3模式较低，穗粒数以T1模式最多，而千粒重以CK模式最高，籽粒产量表现为T-22>T3>T1>FM>CK。CK和FM模式光合生产潜力为27548

6、.18kghm，光温生产潜力为17205.14kghm-2；T-21、T2和T3模式光合生产潜力为26228.46kghm，光温生产潜力为16072.66kghm-2。T1、T2和T3模式提高了小麦光热资源利用效率，T2模式光合资源利用效率及光温资源利用效率最高。因此本研究认为，T2模式播量及氮肥投入较低，全生育期内肥水供应适宜，满足了小麦不同生育阶段对营养的需求，最终产量、氮肥利用率和光热利用效率最高，为当前小麦生产可以进行推广的高产高效栽培管理模式。T3模式有效提高了群体数、小麦旗叶光合特性和干物质积累量，与CK、FM模式产量差异显著，为未来小麦生

7、产中可以进一步深入研究的再高产高效栽培管理模式。关键词：栽培模式；冬小麦；籽粒产量；氮肥利用率；光温生产潜力IIABSTRACTInordertoachievehighefficientutilizationofresourcesinwheatandmaizerotationofHuang-huaiarea,AK58waschosenastheexperimentalmaterialinXinxiangcomprehensiveexperimentalstation,ChineseAcademyofAgriculturalSciencesduring2013-

8、2014.Accordingtopla