播种密度和氮肥对旱地秸秆覆盖冬小麦产量和水分利用效率的影响

【摘要】：水分是旱地小麦生产的主要限制因素之一,播种密度及养分管理能够显著地影响小麦生长以及水分利用效率。本文在渭北旱塬研究了播种密度、氮肥施用量和施用时期对秸秆覆盖下小麦群体发育、土壤水分、小麦产量以及水分利用效率的影响。田间试验分为两部分:1)播种密度及群体调控试验,包括高、中、低三个密度水平,每个水平下设有常规与秸秆覆盖,在高、中密度下又设秸秆覆盖修根与冠割等10个处理;2)氮肥调控试验,包括高氮和低氮两个水平,每个氮水平下又分为常规一次施肥,覆盖一、二和三次施肥,共8个处理。研究主要得到以下结果:1)秸秆覆盖与常规耕作相比休闲期在0-3m土层多蓄水77 mm。不同播种密度主要影响小麦拔节前的群体大小,拔节后群体差异不显著。小麦籽粒产量范围为5664-6533kg/ha,不同播种密度没有显著影响小麦产量,但是高密度处理较中、低密度显著降低了小麦收获指数。在秸秆覆盖下高密度产量显著高于低密度。秸秆覆盖较不覆盖降低了小麦的产量和收获指数,并且增加了耗水量,导致水分利用效率下降。播种密度与秸秆覆盖没有显著的交互效应。2)不同修根及冠割处理对播种及收获期0-3m土层储水量没有产生显著的影响。小麦籽粒产量范围5337-6669kg/ha,水分利用效率变幅为10.0-12.3kg ha-1mm-1。修根有利于增加小麦籽粒产量和收获指数,提高水分利用效率;而冠割有减产的趋势,并且降低了水分利用效率。3)在偏湿润年份,施氮量对花后的SPAD值没有产生影响,也基本没有显著影响光合速率、蒸腾速率以及可溶性蛋白含量和MDA含量。秸秆覆盖以及秸秆覆盖下氮素的分次施用对小麦灌浆期旗叶生理特性指标没有产生显著影响。氮肥用量以及秸秆覆盖下氮肥分次施用均没有显著影响小麦灌浆速率、产量及其产量构成因素。籽粒产量变化范围5562-5861kg/ha。综合以上结果,黄土高原旱塬区在偏湿润年份里,播种密度没有显著影响冬小麦产量及其构成因素。秸秆覆盖较不覆盖降低了小麦的产量和收获指数。秸秆覆盖下修根有利于增加小麦籽粒产量和收获指数,提高水分利用效率;而冠割有减产的趋势,并且降低了水分利用效率。氮肥调控和秸秆覆盖均没有显著影响小麦花后生理特性以及籽粒产量。因此,播种密度、秸秆覆盖及其氮素调控交互效应还有待于进一步在其它气候条件下研究,以便综合评价这些因素的影响。 【关键词】：小麦群体 氮肥分次施用 冠割 修根 土壤储水量 水分利用
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S512.11
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 文献综述11-16
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.2 国内外研究概况12-16
• 1.2.1 群体调控效应12
• 1.2.2 密度对小麦的影响12-13
• 1.2.3 冠割对小麦的影响13
• 1.2.4 修根对小麦的影响13-14
• 1.2.5 氮素调控对小麦的影响14-16
• 第二章 播种密度及秸秆覆盖对旱地冬小麦产量和土壤水分的影响16-24
• 摘要16-17
• 2.1 材料与方法17-19
• 2.1.1 试验地概况17
• 2.1.2 试验设计17-18
• 2.1.3 数据记录与测定18
• 2.1.4 数据计算18
• 2.1.5 数据统计分析18-19
• 2.2 结果19-22
• 2.2.1 小麦生育期的群体动态变化19
• 2.2.2 不同播种密度和秸秆覆盖下土壤水分变化19-21
• 2.2.3 冬小麦产量及水分利用效率21-22
• 2.3 讨论22-23
• 2.3.1 播种密度和秸秆覆盖对土壤水分的影响22
• 2.3.2 播种密度和秸秆覆盖对产量和水分利用效率的影响22-23
• 2.4 结论23-24
• 第三章 修根及冠割对秸秆覆盖冬小麦产量和水分利用效率的影响24-30
• 摘要24-25
• 3.1 材料与方法25-26
• 3.1.1 试验地概况25
• 3.1.2 试验设计25
• 3.1.3 测定项目与分析方法25
• 3.1.4 数据计算25-26
• 3.1.5 数据统计分析26
• 3.2 结果与讨论26-28
• 3.2.1 小麦生育期的群体动态变化26-27
• 3.2.2 播前和收获土壤储水量的变化27
• 3.2.3 冬小麦产量及水分利用效率27-28
• 3.3 讨论28-29
• 3.4 结论29-30
• 第四章 氮肥施用对旱地秸秆覆盖冬小麦旗叶生理特性的影响30-40
• 摘要30-31
• 4.1 材料与方法31-32
• 4.1.1 试验地概况31
• 4.1.2 试验设计31
• 4.1.3 样品采集与测定31-32
• 4.1.4 数据统计分析32
• 4.2 结果分析32-39
• 4.2.1 小麦旗叶叶绿素含量的动态变化32-33
• 4.2.2 小麦旗叶净光合速率及蒸腾速率33-35
• 4.2.3 小麦旗叶可溶性蛋白质含量35-36
• 4.2.4 小麦旗叶MDA含量36-37
• 4.2.5 小麦籽粒灌浆速率37-38
• 4.2.6 小麦产量38-39
• 4.3 讨论39
• 4.4 结论39-40
• 参考文献40-45
• 致谢45-46
• 作者简介46

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