不同灌溉量对冬小麦旗叶叶绿素荧光特性的影响
灌水模式对不同品种冬小麦群体生长特性和产量及蛋白质含量的影响
分的适应性是生产上品种布局的重要依据。本文在
３种不 同灌溉 处 理 下 ， 选用 ４个 不 同基 因 型小 麦 品
种分析小麦生长发育及产量和蛋 白质的变化 ， 找出
理想 的生 态适应 性 、 有较 高 产 量潜 力 的 品种 及科 具
学合理的灌水模式 ， 以达到节水又高产的 目的。为
６期
１ ２ 试验 方 法 ．
Ｗ２和 Ｗ３与 Ｗ１有 显著 差 异 。 品种 泰 山 ２ ３号 、 泰 山 ２３与 山农 １ 、 家 庄 ８号 有 显 著差 异 ， 山 ２ ２ ６石 泰 ３ 与 泰 山 ２３无 差 异 ， ２ 山农 １ 石 家 庄 ８号 也 无 差 ６与 异 。泰 山 ２ 同灌溉 模式处 理 问穗数 差异 最显 著 ， ３不 变化 范 围为 ４ ．３— ８ ４ ， ０４ ４ ．Ｏ 主处 理 间穗 粒 数 与产 量 无 差异 ， 千粒 重表现 为 Ｗ１Ｗ２之 间差 异 不显 著 ， 、 但
ｍ 鲁中、 ｍ， 鲁西南地 区小麦生育期降水不 到全省平
均水 平 。水是 小麦 生长发 育 中必不 可缺 的一个 重要
全国的 １６ ／ 。其 中， 业灌 溉 约 占全 部用水 的 ７ 农 Ｏ ％， 而小麦灌溉是主要 的农业灌溉用水。山东位于
的环境 因子 ， 它的缺乏对小麦 的生长发育 和产量都 将造成很大的影响。水分亏缺对小麦水分利用率和
潜力和 品种适应性。
关键词 ： 麦 ； 溉方式； 小 灌 叶面 积 ； 物 质 ；产 量 干 中图 分 类 号 ：５ ２ １ ￥１． 文 献 标 识码 ： Ａ
Ｅｆｅ ｔｏ ｆｅ ｅ ｔＩ ｒｇ ｔ ｎ Ｐ ｔｅ ｎ ｎ Ｇｒ ｗｔ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓ ｆ ｃ ｆＤｉ ｒ ｎ ｒ ｉａ ｉ ａ ｔｒ ｓ ｏ ｏ ｈ Ｃｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔ ｏ ｃ
土壤水分胁迫对不同品种冬小麦生理特性的影响
土壤水分胁迫对不同品种冬小麦生理特性的影响
土壤水分胁迫对不同品种冬小麦生理特性的影响如下：
1. 不同品种冬小麦对土壤水分胁迫的响应存在差异。
在土壤水分胁迫下，不同品种冬小麦的叶面积、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率等生理指标均受到不同程度的影响。
2. 土壤水分胁迫对不同品种冬小麦的产量和品质也有影响。
土壤水分不足会导致冬小麦的生物量和产量下降，同时也会影响其品质。
在严重水分胁迫下，冬小麦的粒重和产量会明显降低。
3. 土壤水分胁迫还会影响冬小麦的养分吸收和利用。
土壤水分不足会导致冬小麦对氮、磷、钾等养分的吸收和利用效率降低，从而影响其生长发育和产量。
综上所述，土壤水分胁迫对不同品种冬小麦的生理特性、产量和品质以及养分吸收和利用都有不同程度的影响。
因此，在冬小麦种植过程中，应根据不同品种的特点，合理安排灌溉和排水措施，以保证其正常生长和发育。
不同水分条件下冬小麦旗叶有关光合参数特性研究
不同水分条件下冬小麦旗叶有关光合参数特性研究
荷耀民;于国华
【期刊名称】《莱阳农学院学报》
【年(卷),期】1995(012)002
【摘要】结果表明，旱作栽培及２水、４水、６水处理对冬小麦旗叶光合速率、胞间ＣＯ２浓度无明显影响；旱作栽培处理小麦旗叶的蒸腾速率显著于浇２、４、６水处理的；旱作处理可使小麦旗叶、旗叶鞘及旗吸节间（裸）的叶绿素含量显著高于浇２、４、６水处理的。
【总页数】3页(P94-96)
【作者】荷耀民;于国华
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】S512.101
【相关文献】
1.不同水分条件下不同抗旱基因型小麦的产量及旗叶光合特性比较 [J], 张士昌;郭进考;底瑞耀;何明琦;史占良;蔡欣;傅晓艺;杨军峰
2.不同土壤水分对冬小麦旗叶生理特性的影响 [J], 张爱良;黄桂英
3.干旱对冬小麦旗叶光合参数、产量和水分利用效率的影响 [J], 吴金芝;黄明;王志敏;李友军;张振旺;王贺正;付国占;陈明灿
4.不同畦宽灌溉对土壤水分布与冬小麦旗叶光合特性及产量影响 [J], 马尚宇;于振文;王东;石玉;张永丽
5.不同水分条件下冬小麦旗叶和穗器官的PEPC活性及其与粒重和蛋白质含量的关系 [J], 张英华;苏达;张胜全;周顺利;王志敏;张永平;方保停
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土壤肥力和灌水量组合对不同类型小麦光合特性及产量的影响
土壤肥力和灌水量组合对不同类型小麦光合特性及产量的影响作者：刘国伟，任艳云，闫璐来源：《农学学报》 2017年第6期摘要：旨在为小麦节水高产栽培提供理论依据。
在池栽条件下，研究了不同土壤肥力和灌水量组合对中筋小麦‘济麦22’和强筋小麦‘济麦20’旗叶净光合速率(Pn)、叶绿素荧光参数及产量构成的影响。
2种小麦开花后各生育时期旗叶的光合速率Pn 值、叶绿素荧光参数Fv/Fm 值（PSⅡ最大光化学量子产量）和ФPSⅡ 值（PSⅡ实际光化学量子产量）均随着土壤肥力和灌水量的增加而提高，但土壤肥力因素对上述光合特性指标的影响大于灌水方式因素。
随着土壤肥力的提高，Pn 和ФPSⅡ 开始下降的时间逐渐向后延迟，提高土壤肥力有利于减轻环境胁迫对光合的抑制作用。
对于2 种小麦的产量和产量构成的影响，土壤肥力和灌水方式之间具有补偿效应。
在土壤肥力较高的条件下，2 种小麦限量灌溉和充分灌溉之间产量差异并不显著。
培肥地力可以减缓小麦灌水不足导致的光合性能指标的下降，维持生育后期较高的光合产物积累水平。
关键词：小麦；水肥运筹；光合参数；叶绿素荧光参数；产量中图分类号：S311 文献标志码：A 论文编号：cjas17010021Combination of Soil Fertility and Irrigation: Effect on Photosynthetic Characteristics and Yield ofDifferent-Type WheatLiu Guowei, Ren Yanyun, Yan Lu(Jining Institute of Agricultural Sciences, Jining 272031, Shandong, China)Abstract: The aim is to provide a basis for water saving and high yield cultivation of wheat. In the condition ofpond culture, the effects of different combinations of soil fertility and irrigation on the photosynthetic rate(Pn),chlorophyll fluorescence parameters and yield of medium-gluten wheat‘Jima i 22’and strong-gluten wheat‘Jimai20’were studied. The results showed that Pn, chlorophyll fluorescence parameters Fv/Fm (themaximum photochemical efficiency)andФ PSⅡ (actual photochemical efficiency) of flag leaf after anthesiswere promoted with the increase of soil fertility and irrigation amount. The effect of fertility on photosyntheticcharacteristics was more significant than that of irrigation. With the increase of soil fertility, the starting time ofPn and ФPS Ⅱ declining delayed gradually. The improvement of soil fertility was useful to reduce theinhibition of photosynthesis by environmental stress. There was a compensation effect between soil fertility andirrigation for the influence on the yield andyield composition of the two wheat cultivars. Under high soilfertility, the yield differences of the two wheat cultivars were not significant between limited irrigation and fullirrigation conditions.Improving soil fertility could relief the declining photosynthetic character index due toinsufficient irrigation, and sustain a higher level of photosynthetic product accumulation at later growth stage.Keywords: Wheat; Strategy of Irrigation and Fertilization; Photosynthetic Parameters; ChlorophyllFluorescence Parameters; Yield0 引言光合作用是作物产量建成的物质基础，能够为小麦制造约占产量90%以上的有机物，在生殖生长占主导地位的生育后期，旗叶等功能叶片能够为籽粒生产创造80%以上的能源。
灌溉模式对冬小麦产量及品质的影响
测定指标1 干物质转运贡献率开花，成熟，每个小区取样3株，分离为旗叶，穗轴颖壳，茎秆+叶鞘，其他叶，（籽粒）80℃烘干，营养器官幵花前藏同化物运转量=开花期干重-成熟期干重营养器官幵花前藏同化物运转率％=（开花期干重-成熟期干重）/幵花期干重*100幵花后同化物输入籽粒量=成熟期籽粒干重-营养器官花前藏物质运转量对籽粒产量的贡献率％=幵花前营养器官藏物质转运量/成熟期籽粒干重2 氮转运贡献率凯氏定氮法，硫酸消解法。
开花期氮素积累量＝开花期茎、叶、鞘、穗氮素积累量的总和成熟期氮素积累量＝成熟期茎、叶、鞘、穗、籽粒氮素积累的总和营养器官的氮素转运量＝开花期氮积累－成熟期氮素积累量（不包括籽粒）营养器官的氮素转运效率＝营养器官氮素转运量／开花期营养器官氮素积累量×１００％营养器官氮素的贡献率＝营养器官氮素转运量／成熟期籽粒氮素积累量×１００％3灌浆速率开花期每小区取10穗，七天取一次，取出籽粒，烘干称重，干重，籽粒数籽粒灌浆速率=（籽粒干重-前一次籽粒干重）/籽粒数4 光合特性开花期开始测定光合速率，7天一次，至旗叶衰老净光合速率，气孔导度，胞间CO2含量，蒸腾速率5产量及其构成成熟期，统计一米双行穗数，每小区取10穗，统计穗粒数，单穗粒重，千粒重。
6.蛋白组分及其特性连续振荡提取法，水，酸，醇，碱提取，考马斯亮蓝比色法测定含量7.淀粉粘度，热力特性。
RVA，DSC8.水分利用率灌溉水利用率=（灌水处理产量-不灌水产量）/灌水量9.叶片SPAD值变化趋势每小区标记6株，5天测定一次SPAD值。
10.倒伏相关性状测定分析株高，重心高度，基部第一第二节间长，倒伏程度百分比。
限水条件下不同类型冬小麦品种产量及光合特性的变化
安浩军，李晓静，翟晓玲，等．限水条件下不同类型冬小麦品种产量及光合特性的变化［Ｊ］．江苏农业科学，２０２３，５１（１０）：１１９－１２５．ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２３．１０．０１７限水条件下不同类型冬小麦品种产量及光合特性的变化安浩军１，李晓静１，翟晓玲２，苑 壮３，郑德超３（１．保定市农业科学院，河北保定０７１０００；２．中央农业广播学校保定分校，河北保定０７１０００；３．河北省保定市农机安全服务所，河北保定０７１０００） 摘要：为筛选抗旱品种，研究不同灌水处理对冬小麦ＳＰＡＤ值、光合特性、干物质积累、水分利用效率及籽粒产量的影响，于２０２０—２０２１年选用河北省６个冬小麦品种为材料，试验设冬后Ｗ２（拔节水和灌浆水）、Ｗ１（拔节水）和Ｗ０（无灌溉）３个水分处理，测定不同冬小麦品种在各时期生理指性和光合参数，测定不同灌水条件下各要素与产量之间的变化规律。
结果表明，各小麦品种叶片净光合速率、蒸腾速率、ＳＰＡＤ值、穗数、穗粒数和千粒质量均随着灌水次数的减少而降低；在不同限水条件下，中麦１０６２、盈亿１６５、石新８２８的净光合速率、蒸腾速率的降幅较小，其ＳＰＡＤ值随着生育进程下降速度较缓，灌浆后期ＳＰＡＤ值依旧保持较高水平，保证了干物质的有效积累，减少灌水次数后，产量下降幅度较小，且产量与灌浆期ＳＰＡＤ值变化趋势较为一致，两者呈显著正相关关系（Ｐ＜０．０５）。
综上所述：（１）限水条件下，中麦１０６２、盈亿１６５、石新８２８旗叶ＳＰＡＤ值下降趋势较缓，产量稳定性较好，在Ｗ１试验条件下可实现节水高产的平衡，是较好的节水抗旱高产品种。
（２）灌浆期小麦旗叶ＳＰＡＤ值的变化可以作为品种抗旱性的评价指标，灌浆期测定ＳＰＡＤ值可以作为节水抗旱小麦品种快速鉴定的辅助手段。
关键词：限水灌溉；冬小麦；籽粒产量；ＳＰＡＤ值；光合速率；水分利用效率 中图分类号：Ｓ５１２．１＋１０．１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０２３）１０－０１１９－０７收稿日期：２０２２－１２－２７基金项目：河北省农业科技成果转化资金项目（编号：２１６２６３０Ｄ）；保定市青年拔尖人才支持项目。
不同灌溉模式对冬小麦籽粒产量、水分利用效率和氮素利用效率的影响
不同灌溉模式对冬小麦籽粒产量、水分利用效率和氮素利用效率的影响在田间试验条件下，以冬小麦多穗型品种山农15和大穗型品种泰农18为供试材料，设置4种灌溉模式：不灌水（W0）、拔节水+开花水（W2）、越冬水+拔节水+灌浆水（W3）、拔节水+越冬水与灌浆水实施交替灌溉的交替隔畦灌溉（AFI）。
研究了不同灌溉模式对冬小麦籽粒产量、水分利用效率和氮素利用效率的影响。
研究结果如下：1不同灌溉模式对冬小麦籽粒产量及其构成因素的影响多穗型品种山农15和大穗型品种泰农18两个品种冬小麦籽粒产量均随灌水量的增加而提高，不同灌溉模式显著影响冬小麦籽粒产量，交替隔畦灌溉（AFI）与常规灌2水（W2）相比，灌水量相同，但交替隔畦灌溉（AFI）的籽粒产量显著提高；交替隔畦灌溉（AFI）与常规灌3水（W3）相比，灌水量减少1/3，但交替隔畦灌溉（AFI）处理的籽粒产量降低不显著。
从产量构成因素上分析，交替隔畦灌溉（AFI）与常规灌2水（W2）相比较，单位面积穗数显著提高。
随灌水量的增加，各灌水处理的千粒重随之降低，其中常规灌3水（W3）处理显著低于交替隔畦灌溉（AFI）处理和常规灌2水（W2）处理。
多穗型品种山农15和大穗型品种泰农18两个品种的收获指数均以交替隔畦灌溉（AFI）处理的最高，且交替隔畦灌溉（AFI）处理的收获指数显著高于常规灌3水（W3）处理。
表明交替隔畦灌溉方式能够通过提高小麦的收获指数，保持较高的籽粒产量。
2不同灌溉模式对冬小麦水分利用效率的影响随灌水量的增加，多穗型品种山农15和大穗型品种泰农18两个冬小麦品种，不同灌水处理对土壤贮藏水的消耗量呈现逐渐降低的趋势，不同灌溉模式显著影响冬小麦对土壤贮藏水的吸收利用，其中常规灌2水（W2）处理的土壤贮藏水消耗量显著低于交替隔畦灌溉（AFI）处理。
随灌水量的增加，两个冬小麦品种整个生育期内总耗水量呈增加的趋势，相同灌水量条件下，常规灌2水（W2）处理的总耗水量显著低于交替隔畦灌溉（AFI）处理。
不同灌溉施肥方式对小麦群体及产量的影响
不同灌溉施肥方式对小麦群体及产量的影响引言小麦是世界上最重要的粮食作物之一，对人类的生活和经济发展具有重要的意义。
小麦的产量受到许多因素的影响，其中灌溉和施肥是两个至关重要的因素。
不同的灌溉施肥方式对小麦的生长和产量有着显著的影响，本文旨在探讨不同灌溉施肥方式对小麦群体及产量的影响，以期为小麦的高效栽培提供科学依据。
灌溉施肥方式对小麦生长的影响我们需要了解不同的灌溉施肥方式对小麦生长的影响。
一般来说，灌溉对于小麦的生长是至关重要的。
适当的灌溉能够维持土壤湿度，促进小麦生长，提高产量。
在施肥方面，氮、磷、钾是小麦生长发育的三大营养元素，它们对于提高小麦的产量至关重要。
而不同的施肥方式也会对小麦的生长产生影响。
有机肥和无机肥的施用方式，不同的氮磷钾比例等等都会对小麦的生长产生影响。
对比实验为了深入探究不同灌溉施肥方式对小麦产量的影响，我们进行了一系列的对比实验。
以夏玉米 - 小麦轮作区的旱地农田为试验地点，我们采用了传统的灌溉施肥方式和新型的灌溉施肥方式进行对比实验。
传统的灌溉施肥方式是按照经验和习惯施肥灌溉，而新型的灌溉施肥方式是根据科学原理和技术手段施肥灌溉。
在实验中，我们采用了有机肥和无机肥两种不同的施肥方式，并且比较了不同的氮磷钾比例对小麦产量的影响。
实验结果分析经过一年的实验观测，我们得出了如下的实验结果：第一，采用新型的灌溉施肥方式的小麦生长情况明显好于传统的灌溉施肥方式；第二，采用有机肥和无机肥结合的施肥方式的小麦产量明显高于单一施肥方式；适当调整氮磷钾比例可以显著提高小麦产量。
这些实验结果进一步确认了不同灌溉施肥方式对小麦产量的影响。
影响机制探讨那么，不同灌溉施肥方式对小麦产量的影响机制是什么呢？新型的灌溉施肥方式能够更好的满足小麦生长对水分和养分的需求，提高了土壤湿度和养分利用效率，从而促进了小麦的生长。
有机肥和无机肥结合的施肥方式能够为小麦提供更为全面的养分，能够弥补单一施肥方式的不足，从而提高了小麦的产量。
水分胁迫对不同抗旱类型冬小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响
水分胁迫对不同抗旱类型冬小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响杨晓青;张岁岐;梁宗锁;山颖【期刊名称】《西北植物学报》【年(卷),期】2004(24)5【摘要】在人工气候室水培条件下,选用3个不同抗旱类型的冬小麦品种,研究了水分胁迫对冬小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响.结果表明:水分胁迫下,冬小麦幼苗可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)、可变荧光与最大荧光比(Fv / Fm)、可变荧光与初始荧光比(Fv /Fo)、光化学淬灭系数(qP)均降低;而初始荧光(Fo)与非光化学淬灭系数(qNP)则升高,说明光系统Ⅱ(PSⅡ)受到了伤害,使得PSⅡ原初光能转换效率(Fv / Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv /Fo)降低;光合电子传递、光合原初反应过程受到抑制,起光保护作用的热耗散提高.但水分胁迫下品种间各参数变化幅度不同.除qNP外,其余各参数均为抗旱性越强降低幅度越小,而qNP则升高幅度越大.说明水分胁迫对冬小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响与其抗旱性密切相关.【总页数】5页(P812-816)【作者】杨晓青;张岁岐;梁宗锁;山颖【作者单位】西北农林科技大学,生命科学学院,陕西杨陵,712100;中国科学院,水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨陵,712100;中国科学院,水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨陵,712100;西北农林科技大学,生命科学学院,陕西杨陵,712100;中国科学院,水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨陵,712100;中国科学院,水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨陵,712100【正文语种】中文【中图分类】Q945.78;S512.1【相关文献】1.Ca-GA合剂和磷浸种对水分胁迫条件下冬小麦萌发及幼苗叶绿素荧光参数的影响 [J], 杨俊兴;张彤;王磊2.水分胁迫对不同抗旱性冬小麦幼苗根、叶细胞分裂素含量的影响 [J], 薛永常;曹敏;李云荫;张玉宗3.水分胁迫对不同肥水类型小麦幼苗期抗旱特性的影响 [J], 张雅倩;张洪生;林琪;刘义国;李玲燕4.NAA对水分胁迫下一品红幼苗叶绿素荧光参数影响 [J], 周欢;王承南;谷战英;冯刚利;黄慧茵5.不同品种冬小麦苗期叶绿素荧光参数与抗旱性关系研究 [J], 吴姗姗;徐学欣;张霞;盖红梅;赵长星;王维华;石岩;战园因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
小麦旗叶叶绿素含量及荧光动力学参数与产量的灰色关联度分析
作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2010, 36(2): 217−227/zwxb/ ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw@DOI: 10.3724/SP.J.1006.2010.00217小麦旗叶叶绿素含量及荧光动力学参数与产量的灰色关联度分析王正航1武仙山2昌小平2李润植1景蕊莲2,*1山西农业大学, 山西太谷 030801; 2国家基因资源与遗传改良重大科学工程 / 农业部作物种质资源利用重点实验室 / 中国农业科学院作物科学研究所, 北京 100081摘要: 为探讨干旱胁迫条件下小麦旗叶光合性状的变化及其对产量的影响, 以小麦RIL群体(旱选10号×鲁麦14)F8代的305个株系及其亲本为材料, 分析雨养和灌溉两种水分条件下, 开花期和灌浆期旗叶叶绿素含量和叶绿素荧光动力学参数的变化情况、相关关系、遗传力、基因数目以及不同性状与产量的关系。
结果表明, 在两种水分条件下, RIL群体性状多数表现超亲现象, 变异系数为1.12%~67.05%。
雨养条件下抗旱亲本旱选10号的旗叶叶绿素含量及叶绿素荧光动力学参数比水地品种鲁麦14表现稳定。
两种水分条件下, 两个生育时期的旗叶叶绿素含量极显著正相关, 而荧光动力学参数相关性表现复杂, F m与F v、F o/F m与F v/F m之间相关性最高, 相关系数大于0.994。
在所有性状中, 叶绿素含量的遗传力最高; 多数性状在雨养条件下的基因数目多于灌溉条件的, 控制灌浆期F v/F o的基因数目最多, 达34对。
灰色关联度分析显示, 灌浆期F m、F v及F o与F m曲线之间的面积对产量影响较大, 可以作为选择抗旱高光效小麦的重要评价指标。
关键词:小麦; RIL群体; 干旱胁迫; 叶绿素含量; 叶绿素荧光动力学参数; 产量; 灰色关联度Chlorophyll Content and Chlorophyll Fluorescence Kinetics Parameters of Flag Leaf and Their Gray Relational Grade with Yield in WheatWANG Zheng-Hang1, WU Xian-Shan2, CHANG Xiao-Ping2, LI Run-Zhi1, and JING Rui-Lian2,*1 Shanxi Agricultural University, Taigu 030801, China;2 National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement / Key Laboratory of Crop Germplasm Utilization, Ministry of Agriculture / Institute of Crop Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, ChinaAbstract: Drought stress impacts photosynthetic characteristics and results in a diminished output in wheat (Triticum aestivum L.).In the variety screening and breeding of wheat for high photosynthetic efficiency and drought resistance, indices for the assess-ment are of great importance. Although a few investigators have studied the physiological mechanism of photosynthesis on the basis of the chlorophyll fluorescence kinetics parameters with several wheat varieties, the relationships between these parameters and grain yield were not completely clear. The inheritance of chlorophyll related traits under different water conditions has not been reported, especially using genetic populations.To dissect the dynamics of photosynthetic characteristics and the heritabilitiesof chlorophyll content and chlorophyll fluorescence kinetics parameters in wheat, the authors have constructed a set of recombi-nant inbred lines (RILs) through crossing a highly drought-resistant variety, Hanxuan 10, and a high-yielding variety Lumai 14 grown in irrigated areas. In this study, 305 RILs of F8 generation were evaluated in well-watered and rainfed (drought stress) en-vironments, and traits of chlorophyll content and 7 chlorophyll fluorescence kinetics parameters in flag leaves were measured at flowering and filling stages. Most of the mean values of traits showed substantial transgressive segregation in the RILs, and the variation coefficients ranged from 1.12% to 67.05% under both water regimes. All traits measurements except for F o and F o/F m inthe RILs and their parents were lower under rainfed condition than under the well-watered condition.The chlorophyll content andthe chlorophyll fluorescence kinetics parameters were more stable in Hanxuan 10 than in Lumai 14. Significantly positive correla-tions were observed in chlorophyll content between either water conditions or growth stages, and the correlation coefficients ranged from 0.499 (P < 0.01) to 0.717 (P < 0.01). However, correlations among the chlorophyll fluorescence kinetics parameters were complex, of which the largest correlation coefficients (more than 0.994) were observed between F m and F v and betweenF o/F m and F v/F m. Among all the traits tested, chlorophyll content had the highest heritability that was no less than 0.81 in both treatments. According to the primary estimates, most traits under rainfed condition were controlled by more genes than under本研究由国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2006AA100201)和国家转基因生物新品种培育重大专项(2008ZX08002-002)资助。
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不同灌溉量对冬小麦旗叶叶绿素荧光特性的影响姜东燕1,2,于振文1
(1.山东农业大学农业部小麦栽培生理与遗传改良重点开放实验室,山东泰安271018;2.德州学院,山东德州253015)
摘要 [目的]研究在池栽试验条件下,不同灌溉量对冬小麦旗叶叶绿素荧光特性、籽粒产量的影响。[方法]试验在山东农业大学实验农场进行,选取高产小麦品种济麦20为试验材料。在拔节和开花期进行不同的灌溉量处理,于开花期测定小麦旗叶叶绿素荧光特性。[结果]随灌溉量的增加,小麦旗叶叶绿素荧光动力学参数Fm、Fv、Fv/Fm、Fv/Fo增加,Fo降低,说明灌水有利于叶片进行充分的光合作用,减缓叶片的光抑制程度和衰老进程。[结论]2次灌溉总量为60mm(每次灌30mm)的籽粒产量最高,为最佳灌溉量。关键词 冬小麦;灌溉量;叶绿素荧光;籽粒产量中图分类号 S512.1+1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)32-18003-02
EffectsofDifferentIrrigationQuantityonChlorophyllFluorescenceofWinterWheatFlagLeavesJIANGDong-yanetal (KeyLaboratoryofWheatCultivationPhysiology＆GeneticImprovement,MinistryofAgriculture,ShandongAgri-culturalUniversity,Taian,Shandong271018)Abstract [Objective]Withtrough-culturedexperiment,theeffectsofdifferentirrigationquantityonthechlorophyllfluorescenceofwinterwheatflagleavesandthegrainyieldwerestudied.[Method]ResearchwascarriedoutatExperimentStationofShandongAgricultureUniversi-tybydifferentirrigationquantity.Awinterwheatcultivarwithhighgrainyieldandstrongglutenviz.Jimai20wasselectedinthestudy.Thechlorophyllfluorescenceofflagleafafteranthesiswasmeasured.[Result]Withtheincreaseofirrigationquantity,Fm,Fv,Fv/Fm,Fv/Foincreased,butForeduced.Itwaspossibleforflagleavestoabsorbmorelightenergyforphotosynthesis,andreducethelightinhibitionextentandsenescenceatlatefillingstage.[Conclusion]Thetreatmentoftotalirrigation60mm(each30mm)hadthehighestgrainyeild,whichwastheappropriateirrigation.Keywords Winterwheat;Irrigation;Chlorophyllfluorescence;Grainyield
基金项目 农业部农业结构调整重大技术研究专项(06-03-04B)。作者简介 姜东燕(1974-),女,山东德州人,硕士,讲师,从事小麦生理生态研究。收稿日期 2010-08-27
水分是植物生长发育最主要的环境因子之一。研究表明,水分胁迫导致叶绿体光合机构的破坏,引起光合CO2同化效率的降低,造成产量的直接下降[1]。虽然黄淮海平原光热资源充足,但人均水资源占有量仅为451m3[2-3]。近几年水资源总量更是持续降低,该区域属于水资源缺乏地区。因而,小麦生产上常遇到不同程度的干旱,导致小麦生理代谢紊乱、植株早衰等对产量不利的因素存在[4]。因此,研究干旱条件下小麦体内的生理生化特性,进一步阐明作物受旱减产的机理具有重要意义。光合作用是对干旱比较敏感的生理过程。植物生长在中度以上干旱逆境中,光合作用受到明显的限制。光合作用降低的主要原因与叶绿体的功能障碍有关。目前国内外对作物光合作用的研究报道较多[5-6],但对小麦生育期不同水分处理对叶片光合性能的影响,特别是不同灌溉量对小麦叶片叶绿素荧光动力学参数的影响研究尚少见报道。笔者研究了不同灌溉量处理对冬小麦叶片叶绿素荧光动力学参数的影响,为提高冬小麦水分利用效率、研究小麦抗旱生理机制提供理论依据。1 材料与方法1.1 试验地概况 试验于2005～2006年在山东农业大学实验农场进行,设置于不封底的水泥栽培池内。池内0～20cm土层土壤养分含量为:全氮1.4g/kg,碱解氮81.9mg/kg,速效磷42.3mg/kg,速效钾99.8mg/kg。每个栽培池2.0m×2.5m,深1.5m,砖墙,两侧抹水泥作防护层,防止水分侧渗。小麦生育期间降水量为:播种～冬前期33.0mm、冬前～拔节期16.3mm、拔节～开花期23.5mm、开花～成熟期77.6mm。供试品种为强筋小麦济麦20。1.2 试验方法 设4个处理,每次灌溉量为0、30、60和90mm,分别以W0、W2、W4和W6表示,其中W0为对照(CK)。随机区组排列,重复3次。灌溉时期为拔节期和开花期,共2次。2005年10月13日播种,2006年6月7日收获。采用人工等行播种,行距25cm,基本苗180万/hm2。各小区翻地前
施P2O5105kg/hm2和K2O135kg/hm2,撒施于地表后翻于
地下。氮肥为尿素,施纯N140kg/hm2,1/2底施,1/2拔节
期追施。底施的尿素与磷肥、钾肥同时翻于地下,拔节期追施的尿素结合浇水开沟追施于土壤。其余管理措施同高产大田栽培。灌水量用水表控制。1.3 测定项目与方法 用英国Hansatech公司生产的便携式荧光仪测定旗叶叶绿素荧光参数。于小麦开花后晴天10:00～11:00进行田间活体测定。测定时选取生长一致且受光方向相同的旗叶5片,测定经过暗适应20min的旗叶叶绿素荧光动力学参数,即初始荧光(Fo)和最大荧光(Fm),并计算PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)和最大光化学效率(Fv/Fm)[7]。Fv/Fo=(Fm-Fo)/Fo(1)Fv/Fm=(Fm-Fo)/Fm(2) 小区收获计产,室内考种。1.4 数据分析 用MicrosoftExcel2000进行绘图,采用DPS统计分析软件进行单因素方差分析,并用LSD法进行差异显著性多重比较。2 结果与分析2.1 不同灌溉量对旗叶叶绿素荧光参数的影响2.1.1 不同灌溉量对旗叶Fo、Fm、Fv的影响。Fo表示已经暗适应的光合机构PSⅡ反应中心全部开放时的荧光水平;Fm表示PSⅡ的化学活性,反映PSⅡ电子传递情况;Fv=Fm-Fo,反映QA的还原情况,可作为PSⅡ反应中心活性大小的相对指标[8]。由图1可知,在开花～花后7d,各处理Fo
安徽农业科学,JournalofAnhuiAgri.Sci.2010,38(32):18003-18004,18010责任编辑 刘月娟 责任校对 卢瑶差异不明显;花后14～28d,各灌水处理Fo在0.05水平显著低于对照;花后14d各灌水处理Fo差异不明显;花后21～28d,处理W6的Fo在0.05水平显著低于处理W2、W4,处理W2、W4间差异不明显。这说明在开花后前期,干旱处理PSⅡ反应中心的电子传递并没有受到明显破坏。Fm、Fv随灌溉量的增加而增加,灌水处理的Fm、Fv在0.05水平显著高于对照。各灌水处理间比较,开花～花后21d,各灌水处理间差异不明显;花后28d,处理W6在0.05水平显著高于其他处理。这说明在开花后期高的灌溉量使PSⅡ反应中心活性增强[9]。
图1 不同灌溉量对小麦旗叶Fo、Fm、Fv的影响Fig.1 EffectsofdifferentirrigationquantityonFo,Fm,Fvofwheatflagleaves2.1.2 不同灌溉量对旗叶PSⅡ活性的影响。在完整的植物叶片中,Fv/Fm和Fv/Fo的比值常用于度量PSⅡ的原初光能转化效率和PSⅡ潜在活性[10]。水分胁迫会引起小麦叶片PSⅡ的原初光能转化效率和PSⅡ潜在活性下降[10-11]。由图2可知,随着灌溉量的增加,旗叶的Fv/Fm和Fv/Fo均有所提高。开花～花后14d,各处理旗叶的Fv/Fm差异不明显,且维持在一个相对稳定的水平,花后21d开始下降,对照花后21d迅速下降;花后21d,处理W6在0.05水平显著高于处理W4、W2;花后28d,处理W6、W4在0.05水平显著高于处理W2。灌水处理的Fv/Fo在0.05水平显著高于对照。开花～花后14d,各灌水处理Fv/Fo没有明显的差异;花后21～28d,处理W6在0.05水平显著高于处理W4、W2。在该试验条件下,增加灌水量有利于光合色素把所捕获的光能以更高的速度和效率转化为化学能,从而增加为碳同化提供的能量,提高光合效率,有利于提高产量。但过量灌溉,不仅无益于小麦增产,反而浪费水资源,增加生产成本。
图2 不同灌溉量对小麦旗叶Fv/Fm、Fv/Fo的影响Fig.2 EffectsofdifferentirrigationquantityonFv/Fm,Fv/Foofwheatflagleaves2.2 不同灌溉量对籽粒产量的影响 由表1可知,处理W2籽粒产量最高,达8589.0kg/hm2。与对照相比,处理W2、W4、W6分别增产12.4%、1.7%和2.0%,表明适宜灌溉量可明显地提高产量,灌溉量过少或过多均不利于籽粒产量形成。表1 不同处理对小麦产量的影响Table1 Effectsofdifferenttreatmentsongrainyield处理Treatment灌溉量∥mmIrrigationamount产量∥kg/hm2GrainyieldW007642.2bW2608589.0aW41207790.0bW61807798.3b 注:不同小写字母表示差异在0.05水平显著。 Note:Differentlowercasesinthesamecolumnstandfordifferenceat0.05level.3 讨论小麦花期至成熟期是粒重增加的重要时期。籽粒中的干物质约70%来自后期的光合产物[12]。水分是植物生长发