2 华 北 农 学 报 25 卷 32%, 旗 叶 的 光 合 变 化 基 本 上 代 表 了 冠 层 光 合 的 趋 势 [3] 合 理 密 植 是 高 产 栽 培 的 重 要 措 施, 前 人 研 究 表 明, 在 常 规 冬 小 麦 品 种 中, 旗 叶 光 合 作 用 特 征 存 在 明 显

华 北 农 学 报 2010,25(1):165 169 种 植 密 度 对 小 麦 石 新 828 光 合 特 性 及 产 量 的 调 控 效 应 毕 常 锐 1, 白 志 英 1, 李 存 东 2, 郑 金 风 1 2, 唐 光 雷 (1. 河 北 农 业 大 学 生 命 科 学 学 院, 河 北 保 定 071001;2. 河 北 农 业 大 学 农 学 院, 河 北 保 定 071001) 摘 要 : 本 试 验 于 大 田 条 件 下, 研 究 了 种 植 密 度 对 冬 小 麦 品 种 石 新 828 在 适 晚 播 情 况 下 生 育 后 期 旗 叶 光 合 特 性 及 产 量 的 调 控 效 应 设 置 4 个 密 度 水 平 处 理 ; 利 用 CI 340 光 合 测 定 系 统 和 FMS 2 型 脉 冲 调 制 式 荧 光 仪 分 别 测 定 了 光 合 特 性 的 相 关 指 标 试 验 结 果 表 明, 种 植 密 度 对 石 新 828 生 育 后 期 光 合 特 性 及 产 量 的 影 响 显 著 ; 每 公 顷 基 本 苗 330 10 4 处 理 的 旗 叶 叶 绿 素 (Chl) 含 量 净 光 合 速 率 (Pn) PS I 潜 在 活 性 (Fv/Fo) 及 其 最 大 光 化 学 效 率 (Fv/Fm) 均 在 生 育 后 期 始 终 表 现 出 明 显 优 势, 且 产 量 显 著 高 于 其 他 处 理 ; 每 公 顷 基 本 苗 210 10 4 和 270 10 4 处 理 由 于 群 体 相 对 较 小, 表 现 出 对 轻 度 干 旱 逆 境 的 脆 弱 性,390 10 4 由 于 群 体 相 对 较 大, 封 闭 的 小 气 候 影 响 了 个 体 的 发 育, 最 终 均 导 致 了 产 量 的 降 低 小 麦 石 新 828 在 适 晚 播 条 件 下, 适 宜 种 植 密 度 为 330 10 4 基 本 苗 / 公 顷 关 键 词 : 小 麦 ; 种 植 密 度 ; 光 合 特 性 ; 产 量 中 图 分 类 号 :S512.01 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1000-7091(2010)01-0165-05 EfectsofPlantingDensityonPhotosyntheticCharacteristicsand GrainYieldofaWheatCultivarShixin828 BIChang rui 1,BAIZhi ying 1,LICun dong 2,ZHENGJin feng 1,TANGGuang lei 2 (1.ColegeofLifeScience,HebeiAgriculturalUniversity,Baoding 071001,China; 2.ColegeofAgronomy,HebeiAgriculturalUniversity,Baoding 071001,China) Abstract:Afieldexperimentwasconductedtoevaluatephotosyntheticcharacteristicsandgrainyieldindifer entplantingdensitiesofawinterwheatcultivarshixin828withsowingsuitablelate.itwasstudiedunderfourdifer entdensitylevels;thephotosyntheticcharacteristicstsweremeasuredusingci 340portablephotosynthesissystem andfms 2fluorescencemonitoringsystem.TheresultsindicatedthatthedsnsitycanremarkablyinfluencethePho tosynthesischaracteristiesofflagleafandyieldlevel.the330 10 4 basisseedlingsperhatreatmenthadapparent advantagesinchlorophylcontent,photosynthesisrate,psⅡpotentialactivity(fv/fo)andthemaximalquantumefi ciencyofpsⅡphotochemistry(fv/fm)oftheflagleafatlategrowthperiodandthegrainyieldofitwashigherthan thatoftheotherssignificantly.the210 10 4 and270 10 4 basisseedlingsperhatreatmentsrepresentfranfibility forgentlydroughtasaresultoflescolonyandthe330 10 4 basisseedlingsperhatreatmentinfluenceindividual growthwithclosemicroclimateasaresultofgreatcolony,bothabovereducingyield.thehighestgrainyieldwasob servedinthetreatmentwith330 10 4 basisseedlingsperhaapplied. Keywords:wheat;Plantingdensity;Photosyntheticcharacteristics;Grainyield 河 北 省 是 中 国 北 方 冬 小 麦 的 三 大 主 产 省 之 一, 因 此 搞 好 我 省 的 小 麦 生 产, 对 于 保 证 粮 食 生 产 安 全 具 有 重 要 作 用 小 麦 玉 米 两 熟 制 是 我 省 的 主 体 种 植 模 式, 近 年 来, 为 充 分 利 用 有 限 的 光 热 资 源, 我 省 采 取 适 期 两 晚 技 术 ( 玉 米 适 期 晚 收, 小 麦 适 期 晚 播 ), 进 而 实 现 节 水 超 高 产 的 栽 培 体 制 小 麦 产 量 的 90% ~95% 来 自 光 合 产 物 [1], 尤 其 是 生 育 后 期 的 功 能 叶 片 的 光 合 产 物 对 籽 粒 的 贡 献 可 达 80%, 高 产 小 麦 品 种 更 是 如 此 [2] 旗 叶 是 小 麦 生 育 后 期 冠 层 的 主 要 构 成 者, 对 冠 层 光 合 的 贡 献 可 达 收 稿 日 期 :2009-11-25 基 金 项 目 : 十 一 五 国 家 粮 食 丰 产 科 技 工 程 子 专 题 (2006BAD02A08); 河 北 省 自 然 基 金 项 目 (C2008000341) 作 者 简 介 : 毕 常 锐 (1980-), 女, 河 北 易 县 人, 硕 士, 主 要 从 事 小 麦 栽 培 生 理 方 面 的 研 究 通 讯 作 者 : 白 志 英 (1967-), 女, 河 北 正 定 人, 教 授, 博 士 生 导 师, 主 要 从 事 小 麦 栽 培 生 理 方 面 的 研 究 李 存 东 (1964-), 男, 河 北 清 河 人, 教 授, 博 士 生 导 师, 主 要 从 事 作 物 栽 培 生 理 方 面 的 研 究

2 华 北 农 学 报 25 卷 32%, 旗 叶 的 光 合 变 化 基 本 上 代 表 了 冠 层 光 合 的 趋 势 [3] 合 理 密 植 是 高 产 栽 培 的 重 要 措 施, 前 人 研 究 表 明, 在 常 规 冬 小 麦 品 种 中, 旗 叶 光 合 作 用 特 征 存 在 明 显 的 密 度 效 应 [4] ; 适 宜 的 密 度 随 气 候 土 壤 播 期 品 种 的 不 同 而 不 同 [5-8] 石 新 828 是 目 前 审 定 的 唯 一 免 吸 浆 虫 且 具 有 应 用 潜 力 的 高 效 优 质 小 麦 品 种, 关 于 该 品 种 种 植 密 度 对 其 光 合 特 性 及 产 量 的 反 应 规 律 还 未 见 报 道 因 此, 以 小 麦 石 新 828 为 材 料, 研 究 种 植 密 度 对 其 生 育 后 期 旗 叶 光 合 特 性 及 产 量 的 调 控 效 应, 以 期 确 定 该 品 种 在 适 晚 播 下 以 密 度 为 调 控 手 段 的 适 宜 栽 培 措 施, 进 而 为 我 省 以 适 期 两 晚 技 术 为 基 础 实 现 节 水 超 高 产 的 栽 培 体 制 提 供 依 据 1 材 料 和 方 法 1.1 试 验 基 础 与 设 计 试 验 于 2008-2009 年 度 在 河 北 省 辛 集 市 河 北 农 业 大 学 试 验 站 ( 马 庄 农 场 ) 进 行, 试 验 地 土 质 为 壤 土, 土 壤 养 分 状 况 为 : 有 机 质 10 06g/kg, 全 氮 1 31 g/kg, 碱 解 氮 214 73mg/kg, 速 效 磷 15 73mg/kg, 速 效 钾 186 29mg/kg 前 茬 为 玉 米, 全 生 育 期 施 纯 N 324 8 kg/hm 2 P 2 O 5 180 kg/hm 2 K 2 O 56 3 kg/hm 2 生 育 期 间 于 拔 节 期 和 各 浇 一 次 水 试 验 供 试 小 麦 品 种 为 石 新 828,10 月 13 日 播 种 ( 适 晚 播 ), 种 植 密 度 分 别 为 210 10 4 (F1) 270 10 4 (F2) 330 10 4 (F3) 和 390 10 4 (F4), 小 区 面 积 45m 2 (10m 4.5m), 随 机 排 列,3 次 重 复, 行 距 15 cm 其 他 管 理 措 施 同 一 般 高 产 大 田 1.2 测 定 项 目 与 方 法 1.2.1 旗 叶 叶 绿 素 (Chl) 含 量 于 抽 穗 期 开 花 期 灌 浆 中 期 和 成 熟 前 期, 用 SPAD 502 叶 绿 素 仪 测 定, 以 SPAD 值 表 示 叶 绿 素 含 量 在 田 间 小 区 中 随 机 选 取 生 长 一 致 且 具 有 代 表 性 的 旗 叶 5 片, 每 片 叶 子 选 5 个 点, 每 个 点 读 取 数 据 2 次,5 片 叶 的 50 次 数 据 平 均 值 为 该 处 理 的 SPAD 值 1.2.2 旗 叶 净 光 合 速 率 (Pn) 抽 穗 期 在 各 处 理 内 选 取 生 长 一 致 的 旗 叶 5 片, 挂 牌 标 记, 于 抽 穗 期 开 花 期 灌 浆 中 期 和 成 熟 前 期, 采 用 美 国 CID 公 司 生 产 的 CI 340 光 合 测 定 系 统 进 行 测 定, 以 5 片 旗 叶 Pn 的 平 均 值 为 该 处 理 的 观 测 结 果 1.2.3 旗 叶 叶 绿 素 荧 光 动 力 学 参 数 于 抽 穗 期 开 花 期 和 灌 浆 中 期, 采 用 英 国 Hansatech 公 司 生 产 的 FMS 2 型 脉 冲 调 制 式 荧 光 仪, 于 晴 天 10:00 11:00, 选 取 生 长 一 致 且 受 光 方 向 相 同 的 旗 叶, 测 定 前 用 叶 夹 夹 住 叶 片 中 部, 暗 适 应 15min 后 开 始 测 [9,10] 定, 每 片 叶 测 定 3 次, 参 照 Genty 等 的 方 法, 测 定 叶 片 的 最 大 荧 光 (Fm) 初 始 荧 光 (Fo) 可 变 荧 光 与 固 定 荧 光 的 比 值 (Fv/Fo) 可 变 荧 光 与 最 大 荧 光 的 比 值 (Fv/Fm) 1.2.4 产 量 与 考 种 成 熟 时 各 处 理 取 2m 2, 收 获 计 产 并 每 处 理 取 10 株 常 规 法 考 种 分 析 2 结 果 与 分 析 2.1 不 同 密 度 水 平 对 小 麦 石 新 828 旗 叶 叶 绿 素 含 量 的 影 响 前 人 较 多 研 究 表 明,SPAD 502 叶 绿 素 仪 测 定 的 SPAD 值 与 植 物 叶 片 的 叶 绿 素 含 量 有 极 显 著 的 正 相 关 关 系, 可 在 不 破 坏 叶 片 生 长 的 情 况 下, 很 好 的 反 应 植 株 叶 片 的 叶 绿 素 含 量 [11-13] 试 验 结 果 ( 表 1) 表 明, 各 密 度 处 理 在 生 育 后 期 小 麦 旗 叶 叶 绿 素 含 量 随 生 育 期 的 推 进, 均 呈 下 降 趋 势, 但 相 对 于 抽 穗 期 无 明 显 变 化, 而 后 迅 速 下 降 不 同 种 植 密 度 间,F3 处 理 旗 叶 叶 绿 素 含 量 在 整 个 生 育 后 期 始 终 处 于 较 高 水 平 ;F1 处 理 在 抽 穗 期 和 旗 叶 叶 绿 素 含 量 显 著 低 于 其 他 各 处 理, 而 在 灌 浆 和 成 熟 期 处 于 较 高 水 平 ;F2 处 理 在 生 育 后 期 旗 叶 叶 绿 素 含 量 的 变 化 基 本 上 同 F1 处 理, 其 值 在 各 期 均 处 于 F1 和 F3 之 间 ; 处 理 F4 除 在 抽 穗 期 外 均 显 著 或 极 显 著 低 于 其 他 各 处 理 由 此 表 明, 小 麦 石 新 828 生 育 后 期 旗 叶 叶 绿 素 含 量 存 在 密 度 效 应,F3 处 理 ( 每 公 顷 基 本 苗 330 10 4 ) 能 延 缓 叶 片 的 衰 老, 处 理 F1( 每 公 顷 基 本 苗 210 10 4 ) 在 抽 穗 期 旗 叶 叶 绿 素 含 量 处 于 较 低 水 平, 而 密 度 较 大 的 处 理 F4( 每 公 顷 基 本 苗 390 10 4 ) 在 抽 穗 期 旗 叶 叶 绿 素 含 量 较 高, 而 随 后 生 育 期 的 叶 绿 素 含 量 均 处 于 较 低 水 平, 说 明 密 度 处 理 F1 和 F4 均 明 显 不 利 于 后 期 光 合 产 物 的 积 累 表 1 小 麦 生 育 后 期 不 同 处 理 旗 叶 SPAD 值 的 变 化 Tab.1 VariationofSPAD valueinflagleafof diferenttreatmentsatlategrowthperiod 密 度 抽 穗 期 Density Bootingstage 成 熟 期 Maturitystage F1 58.87cB 58.22cB 53.62aA 19.27aA F2 59.57bAB 59.03bAB 52.51bB 19.26aA F3 60.21aA 59.96aA 53.28aA 18.67aA F4 59.68bA 58.23cB 50.92cC 13.28bB 注 : 大 小 写 字 母 分 别 表 示 差 异 达 0.01 和 0.05 显 著 水 平 以 下 相 同 Notes:Folowedbydiferentcapitalandsmalletersaresignificantly diferentat0.01and0.05levels.thesamebelow. 2.2 不 同 密 度 水 平 对 小 麦 石 新 828 旗 叶 净 光 合 速 率 (Pn) 的 影 响 试 验 结 果 ( 表 2) 表 明, 小 麦 石 新 828 各 处 理 旗 叶 净 光 合 速 率 (Pn) 在 生 育 后 期 的 变 化 趋 势 一 致, 均

1 期 毕 常 锐 等 : 种 植 密 度 对 小 麦 石 新 828 光 合 特 性 及 产 量 的 调 控 效 应 3 呈 由 高 逐 渐 降 低 的 较 大 变 化 表 2 小 麦 生 育 后 期 不 同 处 理 旗 叶 Pn 的 变 化 Tab.2 VariationofPninflagleafof diferenttreatmentsatlategrowthperiod 密 度 抽 穗 期 Density Bootingstage 成 熟 期 Maturitystage F1 21.79cC 20.26aAB 16.56aA 6.61aA F2 22.29bBC 20.68aA 16.52aA 6.41aA F3 23.02aA 20.70aA 16.61aA 6.19aA F4 22.6abAB 19.70bB 15.35bB 5.49bB 不 同 种 植 密 度 间, 处 理 F1 旗 叶 Pn 在 抽 穗 期 显 著 低 于 其 他 各 处 理, 而 其 他 生 育 期 相 对 较 高 且 显 著 或 极 显 著 高 于 F4 处 理 ;F2 处 理 在 生 育 后 期 旗 叶 Pn 的 变 化 基 本 上 同 F1 处 理, 其 值 在 各 期 均 处 于 F1 和 F3 之 间 ; 处 理 F3 在 整 个 生 育 后 期 旗 叶 Pn 一 直 保 持 较 高 水 平 ; 处 理 F4 除 抽 穗 期 外, 各 期 均 显 著 或 极 显 密 度 Density 著 低 于 其 他 各 处 理 由 此 表 明, 小 麦 石 新 828 在 生 育 后 期 F3 处 理 处 理 旗 叶 始 终 保 持 较 优 的 光 合 能 力 而 处 理 F1 在 抽 穗 期 旗 叶 Pn 较 差, 而 在 随 后 时 期 具 有 明 显 的 光 合 潜 能 ; 处 理 F4 在 生 育 后 期 除 抽 穗 期 外 旗 叶 表 现 出 较 劣 的 光 合 能 力 2.3 不 同 密 度 条 件 下 小 麦 石 新 828 旗 叶 Fv/Fo 和 Fv/Fm 的 动 态 变 化 Fv/Fo 代 表 光 系 统 Ⅱ (PSⅡ) 潜 在 活 性,Fv/Fm 代 表 PSⅡ 的 最 大 光 化 学 效 率 [10] 小 麦 石 新 828 各 处 理 旗 叶 (Fv/Fm) 在 生 育 后 期 总 体 呈 现 一 致 的 下 降 趋 势 ( 表 3), 但 Fv/Fm 相 对 抽 穗 期 均 无 明 显 变 化, 而 后 下 降 迅 速 ;Fv/Fo 各 期 均 相 对 迅 速 下 降, 由 此 表 明 Fv/Fo 的 下 降 先 于 Fv/Fm 的 下 降 表 3 小 麦 生 育 后 期 不 同 处 理 旗 叶 叶 绿 素 荧 光 参 数 的 变 化 Tab.3 Variationoffluorescenceparametersinflagleafofdiferenttreatmentsatlategrowthperiod 抽 穗 期 Bootingstage Fv/Fm 抽 穗 期 Bootingstage Fv/Fo F1 0.855cB 0.854aA 0.827aA 6.19bB 5.91aA 5.52aA F2 0.866bAB 0.856aA 0.824aAB 6.30bB 5.99aA 5.50aA F3 0.876aA 0.862aA 0.830aA 7.03aA 6.04aA 5.51aA F4 0.863bcAB 0.850aA 0.816bB 6.45bAB 5.78aA 5.27bB 随 着 生 育 期 的 推 进, 不 同 密 度 处 理 间 Fv/Fm 和 Fv/Fo 均 存 在 差 异,F1 和 F2 处 理 抽 穗 期 表 现 出 较 低 的 Fv/Fm 和 Fv/Fo, 但 开 花 和 其 两 值 较 高 ; F3 处 理 的 Fv/Fm 和 Fv/Fo 在 抽 穗 开 花 和 一 直 保 持 较 大 ;F4 在 抽 穗 期 表 现 出 较 高 的 Fv/Fm 和 Fv/Fo, 但 其 两 值 较 低 由 此 表 明 F3 处 理 在 生 育 后 期 能 始 终 保 持 较 优 的 PS I 最 大 光 化 学 效 率 (Fv/Fm) 和 潜 在 活 性 (Fv/Fo), 适 宜 的 密 度 有 利 于 PSⅡ 天 线 色 素 把 所 捕 获 的 光 能 以 更 高 的 速 度 和 效 率 转 化 为 化 学 能, 从 而 为 光 合 过 程 中 碳 同 化 提 供 了 更 加 充 足 的 能 量, 有 利 于 产 量 的 提 高 ; 而 其 他 各 密 度 处 理 在 生 育 后 期 表 现 出 不 同 程 度 的 光 合 劣 势 2.4 不 同 密 度 水 平 对 小 麦 石 新 828 产 量 及 产 量 构 成 因 素 的 影 响 试 验 结 果 ( 表 4) 表 明, 各 处 理 产 量 高 低 依 次 为 F3>F2>F4>F1, 且 F3 处 理 与 其 他 各 处 理 的 产 量 差 异 均 达 显 著 水 平 不 同 处 理 随 着 密 度 的 增 大, 小 密 度 Density 麦 单 位 面 积 穗 数 增 加, 且 各 处 理 间 差 异 显 著 ; 各 处 理 的 穗 粒 数 和 千 粒 重 均 呈 下 降 趋 势, 且 整 体 表 现 为 相 邻 密 度 处 理 间 差 异 达 显 著 水 平 由 此 表 明, 密 度 对 小 麦 石 新 828 产 量 和 产 量 构 成 因 素 具 有 显 著 的 调 节 效 应, 密 度 的 增 大 有 利 于 穗 数 的 形 成, 而 不 利 于 穗 粒 数 和 千 粒 重 的 提 高, 所 以 使 得 F4( 每 公 顷 基 本 苗 390 10 4 ) 处 理 虽 然 获 得 了 高 的 穗 数, 但 穗 粒 数 和 粒 重 低 于 其 他 处 理, 同 时 F1( 每 公 顷 基 本 苗 210 10 4 ) 和 F2( 每 公 顷 基 本 苗 270 10 4 ) 处 理 虽 具 穗 粒 数 和 粒 重 的 优 势, 但 单 位 面 积 穗 数 显 著 低 于 其 他 处 理, 均 导 致 了 产 量 的 降 低 3 结 论 与 讨 论 表 4 不 同 处 理 间 产 量 及 产 量 构 成 因 素 的 变 化 3.1 不 同 密 度 水 平 对 小 麦 石 新 828 旗 叶 光 合 特 性 的 调 控 效 应 本 试 验 通 过 对 生 育 后 期 小 麦 石 新 828 旗 叶 光 合 特 性 的 变 化 趋 势 分 析 得 出, 在 生 育 后 期 旗 叶 叶 绿 素 Tab.4 Changesofyieldandyieldcomponentsamongdiferenttreatments 穗 数 /(10 4 /hm 2 ) Spikenumber 穗 粒 数 / 个 Grainnumberperspike 千 粒 重 /g 1000grainweight 产 量 /(kg/hm 2 ) Grainyield F1 544.43cC 45.7aA 49.17aA 8352.63cC F2 630.13bB 41.2bB 48.59abAB 8800.96bB F3 707.22aA 38.4cC 48.25bcAB 9290.42aA F4 726.01aA 36.1dD 47.87cB 8658.65bB

4 华 北 农 学 报 25 卷 含 量 (Chl) 净 光 合 速 率 (Pn) PS I 潜 在 活 性 (Fv/ Fo) 及 其 最 大 光 化 学 效 率 (Fv/Fm) 均 呈 逐 渐 下 降 趋 势, 由 此 表 明 在 生 育 后 期 小 麦 旗 叶 的 光 合 功 能 不 断 衰 退 这 与 张 永 丽 研 究 结 果 是 一 致 的 [14] 叶 绿 素 是 反 应 作 物 光 合 能 力 的 一 个 重 要 指 标 通 过 分 析 本 试 验 旗 叶 叶 绿 素 与 其 他 光 合 参 数 之 间 的 关 系 发 现, 旗 叶 Chl 在 无 明 显 下 降, 而 Pn 随 生 育 期 的 推 进, 均 呈 迅 速 下 降 趋 势, 由 此 认 为 叶 绿 素 含 量 虽 是 维 持 较 高 光 合 速 率 的 基 础, 但 当 叶 绿 素 达 到 一 定 浓 度 后, 这 种 作 用 减 弱 ; 这 与 前 人 研 究 结 果 Chl 含 量 只 是 Pn 的 一 个 必 要 条 件 相 一 致 [13,14] 最 大 光 化 学 效 率 (Fv/Fm) 高 值 持 续 期 与 叶 绿 素 含 量 相 对 稳 定 期 基 本 一 致, 但 PS I 潜 在 活 性 (Fv/Fo) 先 于 最 大 光 化 学 效 率 (Fv/Fm) 的 下 降, 表 明 固 定 荧 光 (Fo) 比 可 变 荧 光 (Fm) 对 叶 绿 素 浓 度 的 变 化 相 对 较 敏 感 关 于 种 植 密 度 对 旗 叶 光 合 特 性 的 调 控 效 应, 前 [15] 人 研 究 结 果 不 尽 相 同, 王 之 杰 等 研 究 表 明 旗 叶 Pn 和 Chl 随 密 度 增 加 没 有 明 显 的 下 降 趋 势, 过 低 密 度 处 理 的 旗 叶 Pn 到 后 期 反 而 低 于 其 他 密 度 处 理 ; 但 也 有 人 认 为 小 麦 旗 叶 Pn 和 Chl 随 密 度 增 加 而 下 降 [4,14] [17] ; 郭 天 财 等 研 究 表 明, 适 宜 的 密 度 有 利 于 [18] 强 筋 型 小 麦 Fv/Fm 和 Fv/Fo 的 提 高 ; 刘 开 昌 等 发 现 不 同 的 密 度 会 导 致 田 间 小 气 候 的 不 同, 进 而 影 响 植 株 体 内 的 生 理 代 谢, 使 光 合 作 用 发 生 相 应 的 改 变 本 试 验 结 果 表 明, 在 适 晚 播 条 件 下, 小 麦 石 新 828 不 同 密 度 处 理 生 育 后 期 旗 叶 光 合 特 性 存 在 一 定 差 异 :F3 处 理 ( 每 公 顷 基 本 苗 330 10 4 ) 所 测 定 的 光 合 指 标 均 具 有 明 显 优 势,F1 处 理 ( 每 公 顷 基 本 苗 210 10 4 ) 的 光 合 指 标 在 抽 穗 期 均 显 著 低 于 其 他 各 处 理, 而 在 以 后 时 期 表 现 出 较 优 的 光 合 潜 能, 这 可 能 由 于 河 北 平 原 区 春 季 常 见 的 高 温 少 雨 气 候, 另 外 过 低 密 度 处 理 群 体 数 量 明 显 低 于 其 他 各 处 理, 导 致 田 间 蒸 发 量 大, 水 分 亏 缺 严 重, 从 而 影 响 个 体 优 势 的 发 挥, 表 现 出 对 抽 穗 期 轻 度 干 旱 逆 境 的 脆 弱 性 F4 处 理 ( 每 公 顷 基 本 苗 390 10 4 ) 的 光 合 指 标 在 抽 穗 期 均 较 优, 而 在 以 后 时 期 表 现 出 较 劣 的 光 合 能 力, 这 是 由 于 高 密 度 处 理 群 体 数 量 明 显 高 于 其 他 各 处 理, 田 间 蒸 发 量 相 对 小, 水 分 损 失 少, 其 个 体 受 干 旱 影 响 较 小, 故 抽 穗 期 光 合 指 标 均 较 优 于 低 密 度 处 理 ; 但 由 于 群 体 过 大, 田 间 形 成 郁 闭 的 小 气 候, 通 风 透 光 性 差, 因 而 在 灌 浆 及 以 后 时 期 显 著 低 于 其 他 各 处 理, 严 重 影 响 了 植 株 体 内 的 生 理 代 谢, 进 而 影 响 了 个 体 发 育 由 此 可 以 得 出 : 过 低 密 度 处 理 F1 和 过 高 密 度 处 理 F4 均 不 利 于 后 期 光 合 产 物 的 合 成, 适 宜 的 密 度 F3 有 利 于 整 个 生 育 后 期 光 合 性 能 的 提 高, 从 而 增 加 光 合 产 物 的 积 累 3.2 不 同 密 度 水 平 对 小 麦 石 新 828 产 量 及 产 量 构 成 因 素 的 调 控 效 应 在 生 产 上, 依 据 品 种 和 地 域 条 件, 选 择 适 宜 的 播 [19] 种 密 度 是 实 现 小 麦 高 产 的 基 础 而 小 麦 单 位 面 积 产 量 又 是 穗 数 穗 粒 数 和 粒 重 综 合 作 用 的 结 果 [20] 在 本 试 验 条 件 下, 小 麦 石 新 828 随 着 密 度 的 增 加, 单 位 面 积 穗 数 也 逐 渐 增 加, 但 同 时 穗 粒 数 和 粒 重 明 显 降 低, 使 得 密 度 过 低 或 过 高 都 不 利 于 产 量 的 提 高, 只 有 合 理 的 密 度 ( 每 公 顷 基 本 苗 330 10 4 ) 才 有 利 于 穗 数 穗 粒 数 和 千 粒 重 三 因 素 的 协 调 发 展, 最 终 实 现 高 产 光 合 作 用 是 作 物 生 产 的 基 础, 而 生 育 后 期 功 能 叶 片 尤 其 是 旗 叶 的 光 合 功 能 对 小 麦 的 丰 产 性 起 着 至 关 重 要 的 作 用, 但 前 人 关 于 光 合 作 用 和 产 量 的 关 系 研 究 结 果 不 一 致 [16,21] 本 试 验 结 果 表 明, 在 适 晚 播 条 件 下, 每 公 顷 基 本 苗 330 10 4 处 理 旗 叶 光 合 特 性 的 几 个 重 要 指 标 均 在 生 育 后 期 始 终 表 现 出 明 显 优 势, 且 最 终 产 量 显 著 高 于 其 他 处 理, 进 而 可 以 认 为 小 麦 石 新 828 生 育 后 期 旗 叶 的 光 合 特 性 与 籽 粒 产 量 密 切 相 关 但 此 关 系 结 果 内 部 机 制 较 为 复 杂, 还 有 待 于 进 一 步 研 究 参 考 文 献 : [1] 胡 廷 积, 杨 永 光, 马 元 喜, 等. 小 麦 生 态 与 生 产 技 术 [M]. 郑 州 : 河 南 郑 州 出 版 社,1986:19-23. [2] 郑 丕 尧. 作 物 生 理 学 导 论 [M]. 北 京 : 北 京 农 业 大 学 出 版 社,1992:121-127. [3] 徐 恒 永, 赵 君 实. 高 产 冬 小 麦 冠 层 光 合 能 力 及 不 同 器 官 的 贡 献 [J]. 作 物 学 报,1995,21(2):204-209. [4] 于 振 文, 岳 寿 松, 沈 成 国, 等. 不 同 密 度 对 冬 小 麦 开 花 后 叶 片 衰 老 和 粒 重 的 影 响 [J]. 作 物 学 报,1995,21 (4):412-418. [5] JaimeLloveras,JosepManent,JavierViudas,etal.See dingrateinfluenceonyieldandyieldcomponentsofiri gatedwinterwheatinamediteraneanlimate[j].agronj, 2004,96:1258-1265. [6] 张 永 丽, 于 振 文, 王 东, 等. 不 同 密 度 对 冬 小 麦 品 质 和 产 量 的 影 响 [J]. 山 东 农 业 科 学,2004(5):29-30. [7] 马 瑞 昆, 贾 秀 领, 蹇 家 利, 等. 冬 小 麦 供 水 和 种 植 密 度 与 产 量 关 系 的 数 学 模 型 [J]. 华 北 农 学 报,1991,6 (S1):16-19. [8] 杨 利 华, 张 丽 华, 杨 世 丽, 等. 不 同 株 高 玉 米 品 种 部 分 群 体 质 量 指 标 对 种 植 密 度 的 反 应 [J]. 华 北 农 学 报, 2007,22(6):139-146. [9] GentyB,BriantaisJM,BakerN R.Therelationshipbe tweenthequantum yieldofphotosyntheticelectrontrans

1 期 毕 常 锐 等 : 种 植 密 度 对 小 麦 石 新 828 光 合 特 性 及 产 量 的 调 控 效 应 5 portandphotochemicalquenchingofchlorophylfluores cence.biochim BiophysActa,1989,900:87-92. [10] 张 其 德, 卢 从 明, 刘 丽 娜, 等.CO 2 倍 增 对 不 同 基 因 型 大 豆 光 合 色 素 含 量 和 荧 光 诱 导 动 力 学 参 数 的 影 响 [J]. 植 物 学 报,1997,39(10):946-950. [11] 苏 云 松, 郭 华 春, 陈 伊 里. 马 铃 薯 叶 片 SPAD 值 与 叶 绿 素 含 量 及 产 量 的 相 关 性 研 究 [J]. 西 南 农 业 学 报, 2007,1001-4829. [12] 张 宝 林, 高 聚 林, 刘 克 礼. 马 铃 薯 在 不 同 密 度 及 施 肥 处 理 下 叶 绿 素 含 量 的 变 化 [J]. 中 国 马 铃 薯,2003 (3):137-140. [13] 艾 天 成, 李 方 敏, 周 治 安, 等. 作 物 叶 片 叶 绿 素 含 量 与 SPAD 值 相 关 性 研 究 [J]. 湖 北 农 学 院 学 报,2000,20 (1):6-8. [14] 张 永 丽, 肖 凯, 李 雁 鸣. 种 植 密 度 对 杂 种 小 麦 C6 38/Py85 1 旗 叶 光 合 特 性 和 产 量 的 调 控 效 应 及 其 生 理 机 制 [J]. 作 物 学 报,2005:498-505. [15] 王 之 杰, 郭 天 财, 王 化 岑, 等. 种 植 密 度 对 超 高 产 小 麦 生 育 后 期 光 合 特 性 及 产 量 的 影 响 [J]. 麦 类 作 物 学 报,2001:21(3):64-67. [16] 蔡 瑞 国, 王 振 林, 李 文 阳, 等. 氮 素 水 平 对 不 同 基 因 型 小 麦 旗 叶 光 合 特 性 和 子 粒 灌 浆 进 程 的 影 响 [J]. 华 北 农 学 报,2004,19(4):36-41. [17] 郭 天 财, 王 书 丽, 王 晨 阳, 等. 种 植 密 度 对 不 同 筋 力 型 小 麦 品 种 荧 光 动 力 学 参 数 及 产 量 的 影 响 [J]. 麦 类 作 物 学 报,2005,25(3):63-66. [18] 刘 开 昌, 张 秀 清, 王 庆 成, 等. 密 度 对 玉 米 群 体 冠 层 内 小 气 候 的 影 响 [J]. 植 物 生 态 学 报,2000,24(4):489-493. [19] 雷 钧 杰, 宋 敏. 播 种 期 与 播 种 密 度 对 小 麦 产 量 和 品 质 影 响 的 研 究 进 展 [J]. 新 疆 农 业 科 学,2007,44 (S3):138-141. [20] 孙 旭 生, 林 琪, 李 玲 燕, 等. 氮 素 对 超 高 产 小 麦 生 育 后 期 光 合 特 性 及 产 量 的 影 响 [J]. 植 物 营 养 与 肥 料 学 报,2008,14(5):840-844. [21] 王 士 红, 荆 奇, 戴 廷 波, 等. 不 同 年 代 冬 小 麦 品 种 旗 叶 光 合 特 性 和 产 量 的 演 变 特 征 [J]. 应 用 生 态 学 报, 2008,19(6):1255-1260