三种限水灌溉水平下中麦175干物质积累与水分利用特性解析

作     者：李法计 徐学欣 何中虎 肖永贵 陈新民 王志敏 LI FaJi;XU XueXin;HE ZhongHu;XIAO YongGui;CHEN XinMin;WANG ZhiMin

作者机构：中国农业科学院作物科学研究所/国家小麦改良中心 中国农业大学农学院 CIMMYT中国办事处 

出 版 物：《中国农业科学》 (Scientia Agricultura Sinica)

年 卷 期：2018年第51卷第2期

页      面：374-385页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家粮食丰产增效科技创新专项(2016YFD0300401) 国家小麦产业技术体系项目(CARS-03) 中国农业科学院科技创新工程 中国农业科学院基本科研业务费(Y2016CG22) 

主　　题：冬小麦 水分利用效率 水分敏感系数 可溶性糖含量 产量 

摘      要：【目的】中麦175是中国北部冬麦区水浇地和黄淮旱肥地大面积种植的水旱兼用型小麦品种。研究旨在明确其干物质积累和水分利用特征,揭示节水高产机理,为培育水旱兼用的广适型小麦新品种提供理论支撑和评价指标。【方法】在河北吴桥和北京顺义两个试验点,以中麦175和京冬17为试验材料,在3种限水灌溉(W0,全生育期不灌溉;W1,灌拔节水75 mm;W2,灌拔节水和开花水共150 mm)水平下,比较两个品种群体性能、干物质积累与分配、产量及水分利用效率(water use efficiency,WUE)等性状及其对供水的响应特征。【结果】两个品种的产量均在W2水平最高,随着灌水量减少产量降低;W0主要降低单位面积粒数(每平米穗数减少47—67穗,穗粒数减少1.6—5.1粒),W1主要降低千粒重(降低0.6—1.5 g)。水分亏缺显著降低蒸散量(ET)和群体生物量,但显著促进了花前积累的干物质向籽粒的转运,适度水分亏缺(W1)提高WUE。在3种灌溉水平下,中麦175的产量及其稳定性均优于京冬17,表现为穗数、花前干物质积累量及其向籽粒的转运量和转运率、收获指数(HI)均较高,灌浆期反映群体性能的归一化植被指数(NDVI)和气冠温差(CTD)指标值及反映品种抗旱性能的茎秆可溶性糖含量(WSC)含量均较高,全生育期ET和WUE较高,大部分产量性状的水分敏感性较弱。穗粒数和生物量对水分的敏感系数(WS)与产量对水分的WS呈密切相关性,而灌浆前期群体NDVI和CTD对水分的WS也与产量对水分的WS高度相关。【结论】前期干物质积累快、群体库容量大及花后群体性能稳定性强可能是中麦175节水高产的主要原因。不同供水条件下灌浆期群体NDVI和CTD的差异性可作为小麦品种对水分敏感性的快速综合评价指标。