不同带长和带宽微喷带灌溉对小麦耗水特性与光合特性的影响

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20152016和20162017小麦生长季,以济麦22为材料,在山东省济宁市兖州区小孟镇史王村进行田间试验。试验采用裂区设计,主区为微喷带带宽,副区为带长,设置65 mm(W1)和80 mm(W2)两个带宽处理,每个带宽处理下,均设置60 m(L60)、80 m(L80)和100 m(L100)三个带长处理,各处理均沿灌溉方向每20 m划分为一个取样区段,研究微喷带灌溉对小麦耗水特性和光合特性及植株氮素积累转运的影响,以期为小麦高产节水栽培提供理论依据。结果如下:1相同带宽下带长对小麦耗水特性和光合特性的影响1.1带长对小麦耗水特性的影响W1下,两年度A区段拔节期和开花期灌水后040 cm土层土壤相对含水量均为L60最低、L80次之、L100处理最高,B区段均无显著差异,C区段均为L60>L80、L100,D区段均为L80>L100。W2下,A区段均为L60最低、L80次之、L100处理最高,B区段均为L60、L80<L100,C区段均为L60>L80、L100,D区段均为L80显著高于L100处理。W1和W2下,变异系数均为L60<L80<L100。W1下,两年度拔节至开花期阶段耗水量、耗水强度和耗水模系数均为L60最低、L80次之、L100处理最高,开花至成熟期均为L60>L80、L100。W2下,拔节至开花期均为L60<L80<L100,开花至成熟期均为L60和L80较高,L100处理较低。W1下,拔节至开花期0200 cm土层土壤贮水消耗量为L60最低、L80次之、L100处理最高,开花至成熟期均为L60>L80、L100。W2下,拔节至开花期均为L60<L80<L100,开花至成熟期均为L60、L80>L100。1.2带长对小麦光合特性和干物质积累的影响W1下,花后14、21、28 d旗叶净光合速率、气孔导度、瞬时水分利用效率和磷酸蔗糖合成酶活性均为L60>L80>L100;W2下均为L60和L80较高,L100处理最低。W1下,开花期、成熟期和花后干物质积累量均为L60>L80>L100;W2下,L60和L80开花期、成熟期干物质积累量和13C同化物积累量及其转运量均显著高于L100处理,开花后干物质积累量均为L60最高、L80次之、L100处理最低。1.3带长对小麦植株氮素积累转运和土壤硝态氮含量的影响W1和W2下,两年度开花期和成熟期氮素积累量、花后氮素积累量均为L60最高、L80次之,L100处理最低。W1下,花前营养器官贮藏氮素转运量均为L60>L80>L100,W2下均为L60、L80>L100。W1下,成熟期0200 cm土层土壤硝态氮含量均为L60<L80<L100,W2下均为L60和L80显著高于L100处理。1.4带长对小麦旗叶衰老特性的影响W1下,花后14、21、28 d旗叶超氧化物歧化酶活性和可溶性蛋白含量均为L60最高、L80次之、L100处理最低,丙二醛含量均为L60<L80<L100。W2下,超氧化物歧化酶活性和可溶性蛋白含量均为L60和L80处理较高、L100处理最低,丙二醛含量均为L60和L80处理较低、L100处理最高。1.5带长对小麦籽粒产量和水分利用效率的影响W1下,两年度籽粒产量、水分利用效率和灌溉水利用效率均为L60最高、L80次之、L100处理最低;W2下,籽粒产量、水分利用效率均为L60、L80>L100,灌溉水利用效率均为L60最高、L80次之、L100处理最低。综上所述,W2下的L60处理籽粒产量、水分利用效率和灌溉水利用效率最高,是本试验条件下的最优处理。各带宽条件下,L60处理是W1条件下的最优处理;W2条件下,L60处理是最优处理,L80处理是较优处理。2相同带长下带宽对小麦耗水特性和光合特性的影响L60下,两年度C区段拔节期和开花期灌水后040 cm土层土壤相对含水量均为W1显著低于W2处理。L80下,A区段均为W1显著高于W2处理,C、D区段均为W1<W2。L100下,A区段均为W1显著高于W2处理,B、C、D、E均为W1<W2。L60、L80和L100下,变异系数均为W1>W2。L80和L100下,花后14、21、28 d旗叶净光合速率、气孔导度、瞬时水分利用效率和磷酸蔗糖合成酶活性均为W2>W1,开花期、成熟期干物质积累量均为W2>W1。L60、L80和L100下,W2花后干物质积累量显著高于W1。L80和L100下,开花期和成熟期氮素积累量、花前营养器官贮藏氮素转运量、花后氮素积累量均为W2>W1,成熟期0200 cm土层土壤硝态氮含量均为W2<W1。L60下,两年度W1和W2籽粒产量、水分利用效率均无显著差异,灌溉水利用效率均为W2显著高于W1处理。L80和L100下,籽粒产量、水分利用效率和灌溉水利用效率均为W2显著高于W1处理。综上所述,L60下的W2处理籽粒产量、水分利用效率和灌溉水利用效率最高,是本试验条件下的最优处理。各带长条件下,W1处理是L60下的最优处理;L80和L100条件下,W2处理均是最优处理。
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