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节水条件下供钾水平对小麦生长发育和养分吸收利用特性的作用
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  • 编辑:若诗
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  • 论文编号:el2021082211150823056
  • 日期:2021-08-26
  • 来源:上海论文网
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本文是农学论文,1、增施钾肥能促进花前氮、磷、钾的累积吸收和花前累积量向籽粒的转移量。施钾量在135?180kg*hnr2范围内,开花前3个供试品种的籽粒贡献率最高;不同供钾水平下,Jm22在施钾量135kghnr2处理下的氮素和钾素利用效率最髙,GY2018和sm22的氮素和钾素利用率在180kghnr2处理下表现最高;不同供试品种中,Jm22具有钾高效利用特征,GY2018具有磷高效特征,Jm22和GY2018可分别作为钾髙效和磷高效小麦品种推广应用。本研究对供试小麦品种灌浆特性的研究表明,施钾可提高小麦籽粒的灌浆速率,增大籽粒库容,维持灌浆后期较高的灌楽速率和较大的库,从而增加了粒重。此外,钾肥还可增加总小穗数,减少不孕小穗数,提高结实率,增加穗粒数。本研究表明,钾能够提高营养器官的干物质累积量,促进小麦营养器官干物质向籽粒的转移,有利于收获指数的提高。供试3个小麦品种中,Jm22具有较大的群体、粒重高,收获指数也较高,产量也最高。Jm22以k2处理的籽粒产量最高,GY2018和sm22以k3处理的籽粒产量最高。3个品种对钾的响应不同,施钾增产的效果也不尽相同,施钾对Jm22的增产效果大。Jm22具有明显的产量优势,并且养分利用率较高,因此,Jm22在农业生产上具有广泛的推广价值。

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1引言

 

作物对钾肥利用效率的高低主要取决于作物对钾的吸收能力和利用能力[22]。钾素供应充足时,能增强硝酸还原酶的诱导合成,并能増强其活性,有利于硝酸盐的还原,加快木质部向叶片的运输,提高作物对氮素的吸收和利用[23]。己有研究表明,不同作物或者同一作物不同品种(基因型)对钾素的吸收和利用的能力差异显著[24-26],同一品种在不同生育时期对钾的吸收利用也不相同间。小麦吸收钾素的最大特点表现为阶段性积累吸收冬小麦在整个生育期钾素积累吸收量呈单峰变化,吸收钾速率最快的时期是在分蘖末期到始花期[29],以开花期累积量最大。阶段累积吸收以起身至拔节期钾素吸收量最高,占到全生育期钾素最大积累量的43%左右,孕穗至开花期次之,冬前阶段吸收量较小,而开花至成熟期的钾素阶段吸收量为负值[31]。李见云等研究发现,小麦钾素吸收速率高峰出现的时期因钾肥施用量的不同而存在很大差异,施钾量对不同生育阶段小麦钾素吸收速率的影响存在交互作用[32]。越冬至起身期不同施钾量之间钾素吸收量差异较小,拔节至孕穗期小麦植株钾素吸收速率随钾肥施用量的增加而增高,不同施钾量之间钾素吸收速率差异显著[33]。表明,拔节至孕穗期小麦植株钾素吸收量大、吸收速率高[34,35]。张会民等研究表明,当施钾量在0-93kg>hm-2范围内,小麦各生育阶段的养分吸收量随着施钾量的增加而增加%。上述有关钾素阶段吸收利用的研究结果不尽相同,对于钾肥的施用时期和钾素吸收峰的出现还存在争议,有待于进一步明确钾素吸收利用的高峰,为小麦钾肥施用提供指导。

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2材料与方法

 

2.1试验材料
因此,本研究选择河北省平原区种植较广的3个不同类型小麦品种,在河北省山前平原区藁城梅花镇刘家庄村设置不同k处理进行试验研究,以期明确河北省山前平原区节水栽培条件下(春季灌拔节水一水)不同施钾量小麦群个体生长发育、养分吸收利用规律以及作物产量及其构成因素的影响,优选钾肥和品种之间的高效组合,在大田生产中推广应用,为指导小麦抗逆栽培技术措施的研究提供理论依据。不同供钾水平下,3个供试小麦品种开花前后吸收的钾向籽粒的转移量、转移率及对籽粒的贡献率见表11。3个供试品种开花前钾素的转移量和转移率均表现为k3>k2>k1,且k2和k3处理差异不显著;开花前吸收的钾素向轩粒的转移量和转移率表现为Jm22>GY2018>sm22,但差异不显著。3个供试品种的籽粒贡献率Jm22在k2处理下最高(58.18%),GY2018和sm22在k3处理下最高(65.60%和65.86%)。开花后钾素积累量和对籽粒的贡献率与开花前的表现不同,当施钾量在90kghnr2时,3个供试品种钾素积累量和对籽粒的贡献率最高,随着施肥量的增加,钾素积累量开始下降,并且差异显著。总体来说,开花前施钾量在180kghnr2时钾素转移率较高,开花后施钾量在90kg-hnr2时对籽粒的贡献率较高。表明,合理的施钾量可显著提高营养器官吸收的钾素向好粒转运量。试验材料为高产小麦品种济麦22(Jm22)、强筋优质麦藁优2018(GY2018)和节水型小麦品种石麦22(sm22)。
农学论文范文
施钾量对小麦基部节间长度、直径的影响

 

2.2试验田基本概况
试验于2018-2019年在河北省山前平原区藁城梅花镇刘家庄村试验地进行。该市属于太行山东麓,土质属于壤土。夏玉米收获后秸秆全部粉碎还田。2018-2019年的降水量为93.4mm。供试土壤施肥整地前0-20cm土壤养分含量为:有机质15.86g.kg-1,全氮1.14g.kg-1,碱解氣106.53mg-kg-1,速效鱗20.23mg.kg-1,速效钾,土壤含水量为23%。不同供钾水平下,3个供试小麦品种的产量及其构成因素见表16。小麦籽粒产量随着钾肥用量的提高而增加,与k1处理相比,3个小麦品种在k2处理下增产幅度达7.91%(Jm22)、2.49%(GY2018)和2.38%(sm22);在k3处理下增产幅度达4.05%(Jm22)、6.81%(GY20118)和7.98%(sm22)。在3个k水平下,3个供试品种产量均表现为Jm22>GY2018>sm22。随着施钾量的增加,公顷穗数、穗粒数和千粒重均增加,而且钾肥的效应在不同品种之间有明显差异。Jm22公顷穗数、穗粒数和千粒重均表现为k2>k3>k1,k2与k3差异不显著。GY2018和sm22各产量构成因素表现为k3>k2>k1,钾肥对小麦的产量构成因素均有不同程度的正效应。因此,拔节和抽穗期追钾,可以提高小麦钾素吸收、转运效率和氮素的吸收、转运,这与邹春琴等小麦的吸收钾素高峰在扬花期以后一致。因此,武际认为生产上钾肥全部基施不利于提高钾肥利用效率,应该基施与追施相结合,有利于小麦植株对钾素的吸收利用[36]。
农学论文格式
不同供钾水平下供试品种的株高

 

3结果与分析.........7
3.1不同供钾水平对冬小麦群个体发育特性的影响..........10
3.2不同供钾水平对冬小麦叶片叶绿素相对含量的影响..........14
3.3不同供钾水平对冬小麦灌浆性能的影响..........15
4讨论..........28
4.1不同供钾水平对冬小麦个体发育的影响..........28
4.2不同供钾水平对冬小麦群体发育的影响..........28
4.3不同供钾水平对冬小麦叶绿素含量的影响..........28
4.4不同供钾水平对冬小麦灌浆特性的影响..........29
4.5不同供钾水平对冬小麦氮磷吸收和利用的影响..........29
4.6不同供钾水平对冬小麦产量及其构成因素的影响..........30
5结论..........31

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4讨论

 

4.1不同供钾水平对冬小麦个体发育的影响
作物的形态特征是作物本身对养分吸收和同化物积累的一种体现,充足的营养生长是生殖生长的基础,株高等农艺性状反映了营养体生长状况[113]。已有研究表明,随着施钾量的增加,小麦茎秆基部第1节间缩短,其他节间随着施钾量的增加而增加叫小麦的重心高度也显著增高[41]。本研究发现,施钾量在135-180kg-hirr2时,较90kghnr2可以显著降低茎秆第1节间长度,基部第2节间和穗下节的表皮、厚壁组织、基本薄壁组织和维管束等结构加厚,大维管束的数目和单个维管束的面积增加。上述结果表明,增施钾肥改善了茎杆维管束的结构,促进养分和水分的快速运输,为后期光合产物向籽粒的运输提供有利条件,同时有利于增强秸杆的初性,促进了个体健壮。3个供试小麦品种中,Jm22的个体生长较健壮,“源”结构的输导性能强,为后期高产奠定个体基础。小麦叶面积指数是群体结构的重要指标,钾肥增加小麦生育后期叶面积指数,本研究取得一致的结果,随着施肥量的增加,小麦叶面积指数也随之增加,当每公顷施钾超过135kg后,小麦叶面积指数增加幅度减小。其中,济麦22对钾素响应更明显。光合势也是群体质量的重要指标,上述生育后期较髙的叶面积指数,增强了生育后期的光合势,提高光能利用率,促进了群体干物质生产与积累,这验证了本研究结果施钾可以促进各生育时期光合势的增强。

 

4.2不同供钾水平对冬小麦群体发育的影响
小麦产量与群体大小密切相关,小麦分蘖又直接影响着其群体的大小,对个体的生长发育也发挥着重要作用。而高产群体的构建应通过加快拔节到孕穗期的无效退化来实现。本研究结果表明,拔节期到灌浆中期小麦的群体总莲数随着施钾量的增加而增加,成熟期Jm22的总茎数(穗数)贝瞭现为k2>k3>k1,GY2018和sm22以k3穗数最高。表明,钾肥施用量在135-180kghnr2可增加成熟期公顷穗数,为高产奠定群个体基础。Jm22在各时期的光合势均高于其他两个品种,这为花后光合产物的制造打下了物质基础,本研究对不同供钾水平下各生育时期干物质累积的结果表明,施钾可促进小麦生育前期干物质的积累。这与张运红的研究结果一致。Jm22的干物质生产积累能力最高,为小麦籽粒灌浆的物质来源打下了基础。小麦产量由公顷穗数、穗粒数和千粒重组成。有关施钾量对穗数、穗粒数和千粒重的影响己有较多报道,李冬花等研究表明,施钾提高穗数和穗粒数,对千粒重的影响不显著[134]。header等认为,钾素通过提高籽粒的灌浆强度和籽粒的生长速率,灌浆期延长,增加小麦籽粒千粒重,但对亩穗数和穗粒数的影响较小。本研究结果表明,钾素可显著提高分蘖成穗率,增加3个小麦品种的群体总茎数,增加了穗数。

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5结论

 

河北省山前平原节水栽培条件下,Jm22在中等钾水平(135kg‘hnr2)、GY2018和sm22在较高的钾水平(180kgihnr2)植株群个体发育和产量形成能力较强,上述结果可为河北省山前平原区不同小麦品种和钾肥施用量合理运筹提供理论依据。综上所述,前人对钾肥的研究大多关注土壤钾素的耗竭,提倡增施钾肥可以提高小麦的产量,维持土壤钾素的平衡,并且集中在氮、钾的单独施用对小麦产量和品质的影响,尤其以氮肥的运筹对小麦产量的调控研究较多,但对不同钾水平下氮憐钾配施对小麦的养分吸收及产量形成的研究报道较少,对钾素的阶段吸收规律和吸收峰研究结果不尽一致。不同栽培条件下,由于不同的生态条件和地力的差异,品种资源的不同,钾肥施用量,钾肥配比、施用时期不尽相同。因此,适用于不同地区的钾肥运筹措施还需进一步地深入研究。本研究拟通过对节水栽培条件下不同k水平,不同小麦品种的群个体生长发育规律和氮、磷、钾养分吸收转运以及产量形成的响应进行研究,为今后农业生产中选用钾高效品种,协调氮磷钾配比和品种之间的关系,实现小麦籽粒高产、优质、节本增效具有重要的意义和价值。
参考文献(略)