本文選題：小麥　切入點：產(chǎn)量　出處：《西北農(nóng)林科技大學》2016年博士論文

【摘要】：科學的田間生產(chǎn)管理是提高農(nóng)作物產(chǎn)量的重要措施,本研究針對旱作小麥產(chǎn)量形成過程中水肥資源可持續(xù)利用這一難題,通過大田試驗與數(shù)據(jù)挖掘相結合的方法,研究了不同小麥品系(種)在傳統(tǒng)耕作下光合特性和養(yǎng)分轉(zhuǎn)運對產(chǎn)量的貢獻及其相互關系,探討了小麥產(chǎn)量形成過程中籽粒灌漿參數(shù)的變化,評估了不同覆蓋措施和耕作措施對小麥產(chǎn)量、水分利用效率(WUE)及農(nóng)藝性狀的影響,分析了不同生產(chǎn)措施和土壤養(yǎng)分對旱作小麥的增產(chǎn)效應,為構建不同類型區(qū)旱作小麥生產(chǎn)管理技術體系提供科技支撐,對協(xié)同提升旱作小麥產(chǎn)量與WUE的農(nóng)業(yè)技術措施方面提供科學依據(jù)。本研究取得如下主要結論:(1)通過大田試驗,發(fā)現(xiàn)在小麥生長的拔節(jié)期、抽穗期、開花期、灌漿前期和灌漿中期,大穗型小麥品系和對照品種(西農(nóng)979)的平均光合速率(Pn)差異不顯著,但大穗型品系的平均PSII最大光能轉(zhuǎn)換效率(Fv/Fm)、PSII實際的量子效率(ФPSII)、光化學猝滅系數(shù)(qP)、PSII反應中心活性(Fv'/Fm')和瞬時水分利用效率比對照品種分別高1.0、5.1、3.6、0.8和43.4%。小麥成熟期貯存同化物和氮素(N)在不同器官的分配比例大小順序為籽粒莖+鞘穗軸+穎殼旗葉倒二葉余葉,其結果有利于大穗型小麥品系高產(chǎn)群體構建和植株養(yǎng)分的合理利用。(2)通過兩年的大田試驗,結果表明大穗型小麥的平均產(chǎn)量、穗粒數(shù)(GNE)、穗粒重和千粒重(TKW)比對照品種(西農(nóng)979)分別高16.0、26.8、42.6和15.4%。大穗型小麥開花期至成熟期上、中、下部的穗位籽粒TKW呈“慢-快-慢”的增長趨勢。開花后46天大穗型小麥品系干物質(zhì)積累量高于對照品種,生長后期穗下部的灌漿速率與整個灌漿過程穗中部的粒重亦高于對照品種。3個灌漿階段的灌漿速率大小順序為V2(速增期)V3(緩增期)V1(漸增期)。因此,大穗型小麥品系籽粒飽滿度、籽粒大小和籽粒重可通過延長灌漿后期的灌漿持續(xù)期得到改善。(3)利用Meta-analysis方法研究了不同干旱條件下不同覆蓋措施對小麥產(chǎn)量的影響效應,結果表明不同覆蓋措施對小麥產(chǎn)量影響的效應值大小順序為壟膜覆蓋(RFM)兩種材料覆蓋(MTMC)其他材料覆蓋(MOM)秸稈覆蓋(SM)平膜覆蓋(FM);小麥生育期不同降雨量下覆蓋措施的效應值大小順序為(150 mm)(250mm)(150-250 mm);不同地區(qū)覆蓋措施的效應值大小順序為河南山西陜西甘肅;小麥生育期中WSM、MTMC和FM分別在降雨量150 mm、150-250 mm和250mm水平下能更好的提高產(chǎn)量;陜西FM、甘肅MTMC、河南和山西MOM措施下小麥產(chǎn)量高于當?shù)仄渌采w方式;各措施中RFM的小麥產(chǎn)量高于FM措施下27.4%,表明RFM可能是研究措施中提高小麥產(chǎn)量的有效方法。(4)利用Meta-analysis方法研究了不同覆蓋和耕作措施對小麥產(chǎn)量及WUE的影響效應,結果表明FM和RFM措施下產(chǎn)量變化范圍為259-7898 kg·hm-2;WUE對各管理措施的反應大小趨勢和產(chǎn)量對其反應相似;小麥產(chǎn)量對播種時土壤墑情反應在塑料膜、小麥秸稈、液膜、滲透膜和沙土覆蓋措施下比免耕、深耕和輪耕(RT)措施下敏感;RFM和RT分別提高產(chǎn)量18和15%,WUE分別提高20.11和12.50%。因此,RFM可以降低干旱造成的減產(chǎn)風險,但在良好的土壤水分條件下輪耕和MTMC也是比較經(jīng)濟的管理措施。(5)利用Meta-analysis方法研究了不同生產(chǎn)措施下不同地力水平對小麥產(chǎn)量的影響效應,結果表明覆蓋和耕作措施下小麥產(chǎn)量相比傳統(tǒng)耕作分別提高13.20和7.83%,且覆蓋措施比耕作措施下的實際產(chǎn)量高47%;N 200-285 kg·hm-2施用水平對產(chǎn)量、每公頃穗數(shù)和GNE影響較大;N肥對小麥產(chǎn)量的提高程度是覆蓋和耕作措施的三倍,N肥對穗數(shù)和GNE作用明顯,而覆蓋和耕作措施對產(chǎn)量構成要素影響較小;覆蓋、耕作和施N三種處理措施結合情況下,旱作農(nóng)田有機質(zhì)10-15 g·kg-1、全N 1-1.5 g·kg-1、速效磷10-20 mg·kg-1和速效鉀100-200 mg·kg-1分別是提高小麥產(chǎn)量最適宜的水平范圍,有利于農(nóng)業(yè)措施下小麥產(chǎn)量提高和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
[Abstract]:The results showed that the average photosynthetic rate ( Fv / Fm ) , grain size ( Fv ' / Fm ' ) , grain weight and grain weight ( TKW ) were higher than that of the control cultivars . ( 4 ) Using Meta - analysis method , the effects of different covering and tillage measures on wheat yield and WUE were studied . The results showed that the yield variation range was 259 - 7898 kg 路 hm - 2 under FM and RFM measures .

【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S512.1
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本文編號：1672142