高产小麦群体质量指标及其与产量关系的研究

在大田试验条件下,连续两年对河南省小麦生产上大面积推广的豫麦49、豫麦18（适宜播期、播量处理）和河南农业大学培育的两个新品种国麦1号和豫农9901（不同播期、播量处理）高产群体质量指标及其内在生理机制与产量及其构成三因素之间的关系进行了系统研究。试验结果如下: 1.群体质量指标反映了小麦高产栽培过程中群体质量的优劣。本研究结果表明在保证获得足够穗数的基础上,小麦茎蘖成穗率是易于掌握、能准确反映群体质量的重要指标;全生育期叶面积指数（LAI）的动态变化过程中以孕穗期最大适宜叶面积及花后能保持较长时间的绿叶面积是小麦成熟期获得较高生物量的保证;成熟期群体干物重的高低在一定程度上是由抽穗至成熟期干物质积累量决定的,提高抽穗后干物质积累量是高产的根本所在;在适宜的叶面积基础上提高粒叶比能提高群体质量水平,是小麦产量提高的有效途径。 2.群体光合速率（CAP）的大小与叶面积指数（LAI）值密切相关,是能直接反映出LAI是否适宜的一个重要指标。在本试验中,CAP整体上表现为单峰曲线,在开花期达最大值。播期早的处理CAP上升快,在生育前期占优势,而在中、后期与晚播的处理之间差异不大。播量大的群体在生育前期CAP大,而生育后期下降的快,播量最小的群体除在灌浆后期CAP高于其他处理外,其余的生育阶段则表现较低,适宜的基本苗起点可建造合理群体结构,使小麦生育前期叶面积适宜,有效利用光能,生育后期叶面积下降平缓,增加物质积累量。 3.从籽粒形成过程中强、弱势粒的粒重、灌浆速率变化动态来看,适宜的播期、播量有利于强、弱势粒灌浆的同步进行,减少秕粒率,提高千粒重。对籽粒形成过程中四种内源激素含量变化动态状况分析可知,播期的过早与过晚则会降低灌浆期间强势粒中ZR的含量,播量之间ZR差异不大。不同播期、播量的IAA变化趋势基本趋于一致,但播期适宜、播量较小的处理含量值在整个灌浆期间高于其他处理。ABA含量的变化在不同播期处理的强势粒中表现比较明显,早播的处理峰值出现较早,晚播则较晚,适播处理其峰值与灌浆速率的高峰一致。GA3含量在播期中强、弱势粒上明显表现为强势粒中含量远远高于相应的弱势粒,而在播量中以弱势粒含量变化的其峰值出现先后顺序不同,也即播量较小的处理峰值出现早于较大的处理。 4.播量对小麦植株生理生化特性的影响表现在:叶绿素含量的影响在豫农9901灌浆后期表现比较明显,类胡萝卜素含量在两品种播量适宜的处理中表现稍高;在灌浆中期,国麦1号300×10～4/hm2基本苗处理茎与籽粒中的碳氮比（C/N）值明显低于其余处理,而播量对豫农9901 C/N值影响不明显。旗叶中保护酶活性超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（CAT）活性以300×10～4/hm2处理表现较低,而MDA含量及质膜相对透性的大小也以300×10～4/hm2处理在灌浆后期上升较快,明显表明播量过大造成群体结构不良,加速了植株生育后期的衰老进程。 5.两年的播期、播量试验中,播期对的产量及其构成三因素影响表现不明显,表明在