灌溉量对冬小麦耗水量、旗叶衰老及产量的影响

作     者：张振 张永丽 石玉 王西芝 于振文 ZHANG Zhen;ZHANG Yong-li;SHI Yu;WANG Xi-zhi;YU Zhen-wen

作者机构：山东农业大学农学院/作物生物学国家重点实验室/农业农村部作物生理生态与耕作重点实验室山东泰安271018 济宁市兖州区农业技术推广中心山东济宁272000 

出 版 物：《植物营养与肥料学报》 (Journal of Plant Nutrition and Fertilizers)

年 卷 期：2023年第29卷第3期

页      面：393-402页

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家自然科学基金(32172114,31771717) 财政部与农业农村部—国家现代农业产业技术体系(CARS-03) 

主　　题：小麦 田间持水量 叶片衰老特性 内源激素 籽粒产量 水分利用效率 

摘      要：【目的】研究生育期土壤水分调控灌溉对小麦产量形成的调控效应,为山东省小麦节水高产高效栽培提供技术支撑和理论依据。【方法】于2016—2018年冬小麦生长季,在山东省济宁市开展田间试验,设置3个土壤水分调控灌溉处理:全生育期不灌水(W_(1)),小麦拔节期和开花期将0—40 cm土层含水量补灌为田间持水量的70%(W_(2))、90%(W_(3))。测定不同水分调控灌溉条件下小麦日耗水量、耗水模型系数(WSMC)和旗叶衰老指标,收获期测定籽粒产量。【结果】与W_(1)相比,W_(2)处理小麦两年平均开花期至成熟期阶段耗水量、日耗水量和耗水模系数分别提高23.95%、23.92%和13.61%,W_(3)处理分别提高25.15%、25.17%和4.58%,W_(2)和W_(3)处理阶段耗水量、日耗水量无显著差异,而W_(2)处理的耗水模系数显著高于W_(3)处理。W_(2)和W_(3)处理的开花后旗叶超氧化物歧化酶活性、可溶性蛋白含量无显著差异,但均显著高于W_(1)处理。W_(2)和W_(3)处理两年平均营养器官13C同化物在开花后向籽粒的转运量较W_(1)处理分别提高21.68%和5.94%,W_(2)处理显著高于W_(3)处理。W_(2)处理的籽粒生长素含量显著高于W_(3)处理,W_(3)处理又显著高于W_(1)处理;W_(2)和W_(3)处理的籽粒脱落酸含量显著低于W_(1)处理,W_(2)处理显著高于W_(3)处理;W_(2)和W_(3)处理的籽粒玉米素核苷含量显著高于W_(1)处理,但这两处理间无显著差异。W_(2)处理通过提高穗粒数和千粒重显著提高了籽粒产量,2016—2017和2017—2018年W_(2)处理小麦两年平均籽粒产量比W_(1)和W_(3)处理分别提高29.72%和6.14%,两年平均水分利用效率分别提高18.88%和16.47%。【结论】小麦拔节期和开花期将0—40 cm土层含水量补灌到田间持水量的70%(W_(2)),可显著提高开花期至成熟期小麦阶段耗水量,延缓叶片衰老,促进营养器官中^(13)C同化物向籽粒的转运,调节籽粒内源激素平衡,增加穗粒数和千粒重,籽粒产量和水分利用效率最高,是该地区小麦生产有效的水分管理方式。