不同水氮水平冬小麦干物质积累特征及产量效应.pdf

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1、第32卷第2期农业工程学报V01．32No．2．型!兰!月TransactionsoftheChineseSocietyofAgricultmalEngineeringJan．2016119————————————————————————————————————————————————————————一一一不同水氮水平冬小麦干物质积累特征及产量效应宋明丹1,3李正鹏1一，冯浩1,2,3-※(1．西北农林科技大学水土保持研究所，杨凌712100；2．中国科学院水利部水土保持研究所，杨凌712100；

2、3．西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院，杨凌712100)摘要：为了阐明灌水施氮对冬小麦干物质积累和产量形成的影响机制，通过2012--2014年在关中平原进行的3个灌水水平、4个施氮水平的田间试验，采用Richards生长曲线对干物质积累过程进行拟合，定量分析了干物质积累过程的动态特征和产量效应。结果表明灌越冬水和拔节水均能显著延长干物质积累的总时间，使晟大干物质量由雨养下的10831提高到灌两水条件下的13813kg／hm2。氮肥显著提高了干物质积累过程的平均速率和最大速率，缩短了达到最大

3、速率的时间，使最大干物质量由8001(不施氮)提高到14112kg／hm2(施氮210kg／hm2)。年份主要通过控制进入快速生长期和达到最大速率的时间来影响干物质量积累过程。灌水的产量效应年际变异较大，在2013和2014年分别通过增加千粒质量和每平方米粒数来影响产量，2013年千粒质量由雨养下的35．8提高到灌两水下的41．7g，2014年每平方米粒数由雨养下的13833增加到灌两水条件下的15749粒／m2。氮肥主要是通过增加每平方米粒数来提高产量，由不施氮下的10414增大到施氮210kg

4、／hm2条件下的15911粒／m2，继续增施氮肥对产量及产量构成要素影响不大。产量和每平方米粒数均与干物质积累过程的平均速率和最大速率呈显著正相关性，表明在该研究地区小麦产量主要受氮肥限制。该研究为干旱半干旱地区合理调控水肥措施，实现作物高产高效提供科学依据。关键词：水分；氮；作物；Richards方程；产量构成要素；水肥互作doi：10．11975巧．issn．1002·6819．2016．02．018中图分类号：$512．1；S184文献标志码：A文章编号：1002—6819(2016)一02

5、—0119—08宋明丹，李正鹏，冯浩．不同水氮水平冬小麦千物质积累特征及产量效应[J]．农业工程学报，2016，32(2)：119--126．doi：10．11975a．issn．1002—6819．2016．02．018http：／／www．tcsae．orgSongMingdall，LiZhengpeng，FengHao．Effectsofirrigationandnitrogenregimesondrymatterdynamicaccumulationandyieldofwinterwhea

6、t[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineenng(TransactionsoftheCSAE)，2016，32(2)：119—126．finChinesewithEnglishabstract)doi-10．1197S，j．issn．1002—6819．2016．02．018http：／／www．tcsae．org0引言作物产量的形成是由干物质积累及分配所决定的，干物质是产量形成的物质基础。气候、土壤、田间管理措施等自然和人为

7、因素对作物产量的影响，是通过影响作物的干物质积累过程来实现的。对于作物干物质积累过程的描述，主要有两种方法：一种是机理模型，通过光合和呼吸作用的生理机制进行干物质量的模拟(解释性)，可移植性强，但模型复杂，参数变量较多；另一种是经验模型，通过统计回归进行干物质量的模拟(描述性)，简单易操作，针对性和应用性强，但其解释性较弱【11。在描述干物质积累的经验模型中，Logistict2J和Richards[31生长方程具有一定的生物学意义，得到了广泛收稿日期：2015．11-01修订日期：2015-12

8、．15基金项目：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2013AAl02904)：中国科学院重点部署项目(KFZD—SW-306．1)；高等学校学科创新引智计划(111计划)资助项目(B12007)作者简介：宋明丹，女，河北衡水人。博士生，主要研究方向为农业生态系统模拟研究。杨凌西北农林科技大学水土保持研究所，712100。Emaihmingdan86@sina．corn※通信作者：冯浩，男，陕西延安人，博士，教授，博士生导师，主要研究方向为水土资源高效利用研究。杨凌西北农