小麦栽培的生物学基础

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1.子粒形成过程 受精后子房开始膨大， 到“多半仁” 时(约在受精后10~12 d)，子粒 基本轮廓已经形成，这一期间称子粒形成期。 胚和胚乳迅速发育
子粒长、宽、厚及体积
子粒干物质积累及含水量 子粒外观颜色
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2.子粒灌浆过程 从“多半仁”开始，经“顶满仓”， 到蜡熟前为止，历时18~22 d。 (1)乳熟期(“多半仁”~“顶满仓”) 历时12~18 d左右。 (2)糊熟期(“顶满仓”~蜡熟前) 又叫面团期或面筋期， 历时3~4 d。
像主茎一样，每个分蘖在伸出3片叶时发生第1个次级分 蘖，叶蘖关系也是(n-3) Table 02-07
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小麦分蘖的发生与主茎叶片的出生时间的对应关 系，即同伸关系(n-3)。 凡是和主茎某叶片同时长出的分蘖就称为主茎某 叶的同伸蘖。 每个叶龄组的分蘖数是前2个叶龄组的分蘖数之 和(非波那奇数列)。 Fig. 02-16
3.授粉与受精
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4.开花和授粉受精对外界环境条件的要求
(1)天气晴朗(光照良好)
(2)温度适中 (3)大气湿度适宜 (4)土壤水分适中
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(二)子粒形成与灌浆成熟规律
小麦从开花受精到子粒成熟，历时 30~40 d，河南一般经历35~37 d。
子粒形成、灌浆和成熟过程 Fig. 02-20 Table 02-11
a.二棱前期 b.二棱中期 c.二棱末期
Ⅳ.护颖原基分化期 春性品种主茎叶龄为7.6~8.0， 半冬性品种8.0~9.0 ，叶龄指数65~69%
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Ⅴ.小花分化期 春性品种主茎叶龄为8.0左右，半 冬性品种10.0左右，叶龄指数70~72% Ⅵ.雌雄蕊原基分化期 当春性品种主茎叶龄为9.0， 半冬性品种10.0~13.0 ，叶龄指数80% Ⅶ.药隔形成期 春性品种主茎叶龄为10.0，半冬 性品种13.0左右，叶龄指数90% Ⅷ.四分体形成期 春性、半冬性品种叶片均已全 部抽出，即叶龄指数100%
第二节 小麦栽培的生物学基础(Ⅱ)
六、分蘖规律与成穗
七、穗的构造与穗分化
八、子粒形成与灌浆
六、分蘖规律与成穗 (一)分蘖的作用
1.分蘖穗是构成产量的重要组成部分
2.分蘖是看苗管理的重要指标 3.群体的自动调节过程通过分蘖进行 4.分蘖有再生作用
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(二)分蘖的发生
1.分蘖节 是由植株地下部许多没有伸长的节、 节间，以及叶、腋芽等所组成的一个节群。
河南省小麦分蘖节中节为5~9个，一般8个。
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2.分蘖的发生顺序 用O (或0，下同)表示主茎。
从O上发生的分蘖叫一级分蘖，用Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ……表示。 胚芽鞘中长出的胚芽鞘蘖(C)也属于一级分蘖。
从一级分蘖上发生的分蘖叫二级分蘖，用Ⅰ1,Ⅱ2 或 Ⅲ1,Ⅲ2……表示。由于每个一级分蘖的第一片叶是不完 全叶，薄膜鞘状，称为蘖鞘，从中伸出的蘖叫鞘蘖，下 脚注P，如CP,ⅠP,ⅡP……，属于二级分蘖。 从二级分蘖上发生的分蘖叫三级分蘖，用ⅠP-1,Ⅰ11,Ⅱ2-1……表示。
1.小穗与小花退化的时间 从小花原始体出现到四 分体形成。其退化高峰出现在开花前20 d，即从药隔形 成到四分体形成期间。 2.小穗与小花退化的位置 晚形成的上位小花容易 退化。同一小穗上，上部小花退化多；同一穗子上，基 部和顶部的小花退化多。
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3.小花退化的原因
(1)小花退化是小麦本身的生物学特性 (2)发育时间不足是小花退化的内在因素之一 (3)有机物质供应不足是小花退化的主要内在 因素: Fischer (1985)；Hanif和Langer。
(4)节“耗”(减少干物质消耗) “耗”(loss)是指子粒在 其干重达最大值后由于多种原因而造成的各项损耗之和。
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That’s all for Section 2 (Ⅱ)
第二节(Ⅱ)结束
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3.子粒成熟过程 子粒的成熟过程历时4~8 d
(1)蜡熟期 又叫黄熟期，历时3~7 d。蜡熟末期子粒 干重达最大值，是人工带秆收割的最适时期
(2)完熟期 该期历时0.5~1 d，联合收割机收割适期 (3)枯熟期 该期历时很短
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4.河南省小麦子粒形成与灌浆成熟 特点 我省小麦子粒形成与灌浆成熟特 点：“时间短、速度快、变幅大”。
分蘖向两极分化：晚生蘖、小蘖衰亡，变为无效蘖， 而早生蘖、大蘖发育成穗，成为有效蘖。 分蘖衰亡的“迟到早退” 特点。
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河南省小麦分蘖消长规律：“两个盛期， 一个高峰，越冬不停，集中死亡”。
如何判断一个分蘖是否消亡。
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2.分蘖成穗的一般情况 春性品种适播时，单株 分蘖数为3~8个(包括O)，最后成穗数为1.5~2.5个； 半冬性品种单株分蘖5~10个，单株成穗3~5个。 中高产田春性品种亩最高群体80~90万，个别超 出100万，亩成穗30~40万；半冬性品种亩最高群体 90~120万，个别超出130万，最后亩成穗35~50万。
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O.茎叶原基分化期(未伸长期) Ⅰ.生长锥伸长期 春性品种主茎叶龄为3.3~3.4，半 冬性品种4.4~5.0，叶龄指数30~35% Ⅱ.单棱期[穗轴(节片)分化期] 春性品种主茎叶龄为 3.6左右，半冬性品种5.5左右，叶龄指数32~37%
Ⅲ.二棱期(小穗原基形成期)春性品种主茎叶龄为5.8， 半冬性品种7.0~7.4 ，叶龄指数50~53%
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2.穗分化进程的差异 (1)不同麦区幼穗分化进程的差异
Table 02-08
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幼穗分化前后历时30~180 d。
北方小麦主产省山东、河北、山西、陕西和新疆 等，幼穗分化历期较短，为45~60 d。
河南小麦幼穗分化历期和进程有明显不同的特点: “开始早，历期长，前期慢，后期快”。 Table 02-09
(4)土壤水分
(5)土壤养分
(6)栽培技术措施
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2.提高粒重的途径
(1)增“源”(增加子粒干物质来源) “源”(source)是指 产品器官中所积累的干物质及能量的来源。 (2)扩“库”(扩大子粒容积) “库”(sink)是指贮存干物 质及能量的器官，即子粒。
(3) 疏 “ 流 ” ( 疏 导 物 质 “ 流 ” 和 能 量 “ 流 ” ) “流”(Translocation)是指干物质及能量从“源”到“库” 而形成的液流。疏“流”就是要延长灌浆时间和提高灌浆 强度。
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(三)熟相与粒重
Hale Waihona Puke 熟相指生育后期(开花至成熟期间)植株营 养器官的外部形态表现。它是植株整体功能 的外现，与粒重有密切关系。 1.正常落黄型
2.早衰型 3.贪青型
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(四)影响子粒形成与灌浆成熟的因素及提高粒重的途径
1.影响子粒形成与灌浆成熟的外界条件
(1)温度 干热风: 14时温度高于30℃，大气相对湿度小 于30%，风速3~4 m s-1 (2)光照 一是天气条件，二是群体大小 (3)大气相对湿度
(2)培肥地力
(3)培育冬前壮苗
(4)两极分化期间合理促控
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七、穗的构造与穗分化 (一)麦穗的形态与构造
麦穗属复穗状花序。
穗轴。节片形态。 小穗互生排列于穗轴上。顶端小穗着生在穗轴顶端。 Fig. 02-17
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小穗=穗轴+护颖+小花。上位护颖与下位护 颖。护颖形态和颜色。每小穗有3~9朵小花。 外稃和内稃。芒是外稃稃壳的延伸物。鳞 片(浆片)。每朵小花有雄蕊3枚，雌蕊1枚。子房 受精后发育成子粒。 Fig. 02-18
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(2)主茎与分蘖穗分化进程的差异 (Table 02-10)
(3)同一穗上小穗小花分化发育的差异
不同小穗的分化顺序是中下部→中部→中上部→ 基部→顶部 同一小穗内小花从基部向顶部顺序分化 不同小穗位的同位小花分化顺序是中部→中上部 →中下部→顶部→基部
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(三)小穗与小花的退化现象
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d.土壤水分及通气条件
e.土壤肥力与施肥水平
f.整地质量 g.镇压、深中耕及培土 (3)气象条件
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2.影响分蘖成穗的因素 (1)蘖级、蘖位
(2)分蘖发生早晚
(3)分蘖叶片数 (4)播期早晚 (5)群体大小 (6)单株营养面积
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3.提高分蘖成穗率的途径 (1)掌握适宜的基本苗数与改革种植方式
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“分蘖缺位”现象。 华北地区，适播，从播种到出苗需0℃以 上积温120℃•d；从出苗到越冬，主茎每长1片 叶需积温65~80℃•d 。
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(三)分蘖消长与成穗规律
1.分蘖消长规律 北方冬麦区，适播，出苗后15~20 d开始分蘖；冬前达到分蘖第一盛期；越冬期出蘖速度 缓慢或停滞；返青以后，分蘖继续发生，气温达10℃左 右时出现第二盛期；起身~拔节期，达到高峰。
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穗对子粒产量的贡献为10%~40%。其光合优势如下：
①穗所处的空间位置有利于截获光和CO2
②穗的各部与子粒存在密切的韧皮部联系，光合产物 就近输入子粒 ③穗的水分关系稳定 ④穗光合碳同化具有C4途径或C3-C4中间型特点
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(二)穗的分化与形成 1.穗的分化形成过程 小麦穗由茎生长锥分 化形成。幼穗分化进程可划分为8个时期。 Fig. 02-19
(4)不良环境条件
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(四)影响穗分化的因素及促进穗大粒多的途径
1.影响穗分化的因素
(1)光照
(2)温度
(3)土壤水分 (4)矿质营养 (5)有机营养
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2.促进穗大粒多的途径
(1)适期播种，培育壮苗
(2)改善田间光照条件，增加植株有机营养
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八、子粒形成与灌浆
(一)抽穗、开花与受精