不同时期水氮处理对滴灌冬小麦旗叶光合特性、保护酶活性及产量的影响

• Published in: Guanʻgai paishui xuebao Vol. 41; no. 9; pp. 43 - 51
• Main Authors: ZHAO Jinke, XU Xuexin, QU Wenkai, LIU, Shuai, XU, Yufan, MENG Fangang, JIA Jing, ZHAO Changxing
• Format: Journal Article
• Language: Chinese; English
• Published: Xinxiang City Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS) Farmland Irrigation Research Institute Editorial Office of Journal of Irrigation and Drainage 01.09.2022; 青岛农业大学 农学院/山东省旱作农业技术重点实验室,山东 青岛 266109
• Subjects: Agricultural production; Border irrigation; Crop growth; Crop yield; Crops; Efficiency; Enzymatic activity; Enzyme activity; Enzymes; Fertilization; Fertilizers; Grain; Irrigation; Irrigation efficiency; Irrigation water; Jointing; Leaves; Moisture content; Nitrogen; Photosynthesis; Senescence; Stomata; Stomatal conductance; Transpiration; Triticum aestivum; Water content; Water demand; Water use; Water use efficiency; Wheat; Winter; Winter wheat; 光合特性; 产量; 衰老特性; 冬小麦; 滴灌水肥一体化
• ISSN: 1672-3317
• DOI: 10.13522/j.cnki.ggps.2022092

【目的】探究华北地区的高效水氮管理模式，明确按需滴灌条件下水氮耦合对冬小麦旗叶光合特性、衰老特性及产量的影响。【方法】以济麦22为供试材料，在滴灌条件下设置了N1（180 kg/hm2）和N2（210 kg/hm2）2个施氮梯度，S2（拔节期和开花期）和S3（拔节期、开花期和灌浆期）2种按需滴灌时期的组合处理，以传统灌溉施肥方式（施氮量240 kg/hm2，播前底施90 kg/hm2，拔节期追施150 kg/hm2后畦灌）为对照（CK），于2019—2021年冬小麦生长季开展大田试验，研究了按需滴灌条件下不同时期水氮处理对冬小麦旗叶光合及衰老特性、产量形成及水氮利用的影响。【结果】与CK相比，随着灌水频次的增加，冬小麦群体叶面积指数（LAI）、旗叶的SPAD值、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）随之增加；丙二醛（MDA）量随灌水次数的增加而降低，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性随之增强；籽粒灌浆速率随灌溉频次的增加显著提升。施氮量由180 kg/hm2增加至210 kg/hm2，各生理指标无显著变化。在按需滴灌条件下，N1S3处理（施氮量180 kg/hm2，拔节、开花期和灌浆期3次灌溉）有效延缓了冬小麦开花中后期叶片衰老和光合性能的下降，提高了籽粒灌浆速率。与传统灌溉施肥方式相比，N1S3处理的千粒质量平均提高了5.3%，产量平均提高了6.2%，氮肥偏生产力（PFPn）及灌溉水利用效率（IUE）分别平均提高了42.1%和44.8%。【结论】综合考虑作物生长性状、产量及水肥利用效率，N1S3处理是最佳的水肥管理模式，可作为华北平原东部地区滴灌节水节氮的高产灌溉施肥模式。