目前国内外就弱光对作物的影响多通过遮光处理来进行研究[9]。因此,本实验在不同小麦品种的不同生育阶段设计遮阴处理,以此研究不同时期遮阴对小麦光合特性和产量形成的影响,为长江中下游麦区的实际生产提供一定的理论依据。
1  材料与方法
1.1 试验设计
大田试验于2015~2016年在江浦农学实验站进行,供试品种为扬麦158和扬辐麦4号。播种前0-20cm土层土壤含机质11.71g kg-1、全氮1.25g kg-1、速效氮13.74mg kg-1、速效磷9.75mg kg-1和速效钾70.39mg kg-1,小麦播种前土壤肥力均匀,前期未做过肥料处理试验。设置拔节期至开花期遮光30%(T1)和遮光50%(T2)2个处理(分别遮去冠层上部自然光强的30%和50%),以不遮阴小麦为对照(CK)。遮阴处理用遮阳网置于冠层上方1m处,保证冠层通风良好。小区面积3×4=12 m2,随机区组设计,3次重复。全生育期施纯氮225 kg hm-2,氮肥分两次施入,基追比(基肥׃拔节肥:孕穗肥)5:3:2。磷肥(P2O5)和钾肥(K2O)各150 kg hm-2作基肥一次性施入。基本苗1.8×106 hm-2,2016年11月11日播种,其余管理措施同大田高产栽培。
1.2 测定项目和方法
1.2.1  净光合速率
净光合速率(Pn)测定:净光合速率用LI-6400(Li-CorInc,美国)便携式光合作用测定系统测定。在花后0d、7d、14d、21d、28d进行。开放式气路、CO2浓度为385 µmol•L-1左右。选择红蓝光源叶室,设定光合有效辐射(PAR)为1200 μmol•m-2•s-1。每处理每重复取3片生长一致且受光方向相近的旗叶测定。气孔导度和蒸腾速率与单叶净光合速率同时测定出。
1.2.2  叶面积和比叶重
开花期每小区取10单茎,按旗叶、倒2叶、倒3叶分开,测定各叶位叶面积,再对整株叶片进行称重,计算单株叶面积。比叶重(SLW)=叶片干重/叶面积。
1.2.3 叶绿素含量(SPAD)
叶绿素含量用日产叶绿素计(Minolta SPAD-502 Chlorophyll Meter)测定,每个处理测10个重复,与光合作用测定同步进行。
1.2.4花后干物质转运
营养器官开花前贮藏干物质转运量(g stem-1)=开花期干重-成熟期营养器官干重;
营养器官开花前贮藏干物质转运率(%)=花前贮藏干物质转运量/开花期干重×100;
花前干物质转运量对籽粒的贡献率(%)=花前贮藏干物质转运量/成熟期籽粒干重×100;
花后干物质积累量(g stem-1)=成熟期总干重-开花期干重;
花后干物质积累对籽粒贡献率(%)=花后干物质积累量/成熟期籽粒干重×100。
1.2.5生长速率
开花期选择同一天开花、大小均匀的穗子挂牌,分别于开花期和成熟期取样,每次取10个单茎,按旗叶、余叶、茎鞘、穗轴(含颖壳)、籽粒等器官分样,105℃下杀青30min,80℃烘至恒重,称干重。再将不同时期的总干重除以取样的间隔时间得到生长速率。
1.2.6  产量和产量构成因素
成熟期每小区1 m双行计算穗数,实收1 m2计产。自然晒干后称重为籽粒产量。同时每小区取50穗考察穗粒数和千粒重。
1.3  数据分析
    采用Windows Excel和SPSS(Statistical Package for the Social Science)统计软件对试验数据进行方差分析和显著性检验。
2  结果与分析
2.1  产量和产量构成因素
花前遮阴处理对小麦的籽粒产量、穗粒数、千粒重均有极显著的影响,但对穗数影响较小(表1)。其中T2处理(拔节至开花50%遮阴)对籽粒产量降低效应最为明显。T2处理下的扬麦158的产量降低幅度较扬辐麦4小。同时,T1、T2这两个处理显著降低了小麦的穗粒数,并以T2处理的降低为最多;扬麦158品种处理组的千粒重与对照组相比较并没有显著的差异,而扬辐麦4呈现出了显著降低。综上所述,拔节至开花的遮阴降低了穗粒数并且遮阴强度越大产量降低越明显。同时,扬麦158较扬幅麦4号更耐弱光。
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