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耕播方式及秸秆还田对皖麦68群体质量及产量的影响

作　者: 邹兵
导　师: 董召荣
学　校: 安徽农业大学
专　业: 作物栽培学与耕作学
关键词: 秸秆还田耕作方式播种方式皖麦68 群体质量产量
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本人在前人关于秸秆还田、耕作方式、播种方式对小麦产量及土壤性状研究的基础上，通过大田试验，研究了不同耕播方式及秸秆还田对皖麦68群体质量及产量的调控效应。研究结果表明：1耕播方式及秸秆还田对皖麦68出苗的影响在田间水分不足的条件下，与秸秆不还田相比，秸秆还田降低了小麦田间出苗率，差异达到极显著水平；不同耕作方式对小麦田间出苗率影响表现为：旋耕镇压>旋耕>耕翻镇压。在保证田间水分充足的情况下，秸秆还田与不还田对小麦最终田间出苗率影响不显著。不同耕作方式对小麦田间出苗率影响的表现为：旋耕＞旋耕镇压＞耕翻镇压，出苗率分别为77.33%、73.47%、65.55%。机条播处理出苗率显著高于撒播处理出苗率。2耕播方式及秸秆还田对皖麦68群体质量的影响耕作方式、播种方式、秸秆还田对皖麦68群体质量均有显著的调节作用，并且耕作方式与秸秆还田互作效应明显。秸秆还田可增加小麦植株冬前次生根条数，绿叶数，主茎叶龄，分蘖数等各项形态指标，使小麦壮苗越冬。其中SPCL（秸秆还田+耕翻镇压）成熟期茎蘖数达到705.83×104/hm~2，成穗率为57.31%，干物质积累量为24905.04kg/hm~2，开花期叶面积指数最大可达6.40，群体结构较为协调，综合性状优于其他处理，且在小麦生长后期叶面积指数衰减速率较慢，功能期维持较长。3耕播方式及秸秆还田对皖麦68旗叶衰老的影响秸秆还田可有效地提高小麦花后旗叶SOD酶活性，在灌浆后期延缓旗叶SOD酶活性下降，秸秆还田处理较秸秆未还田处理旗叶SOD酶活性高10-30unit/g FW；同时秸秆还田还降低了旗叶MDA积累速率，从而防止早衰，籽粒形成时间延长,提高了花后干物质对籽粒的贡献率。秸秆还田结合耕翻镇压对提高花后旗叶SOD酶活性，降低MDA积累量效果最好，所以秸秆还田必须配合合理的耕作方式才能使延缓衰老的效应最大的发挥出来。4耕播方式及秸秆还田对皖麦68光合能力的影响秸秆还田和耕播方式对皖麦68光合能力都有显著影响，秸秆还田提高了皖麦68旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率，降低皖麦68旗叶胞间CO2浓度。在秸秆还田的条件下，耕翻较旋耕处理对提高皖麦68旗叶光合能力效应更显著。在抽穗期和灌浆期，不同耕作方式对皖麦68旗叶叶绿素含量的影响表现为：耕翻镇压>旋耕镇压>旋耕；同一耕作方式条件下，秸秆还田处理较秸秆未还田处理叶绿素SPAD值高；机条播处理较撒播处理叶绿素SPAD值高。5耕播方式及秸秆还田对皖麦68抗倒伏能力的影响秸秆还田可显著降低茎秆基部第一节间和第二节间长度，同时基部第二节间茎粗、茎秆壁厚和节间充实度显著增加，从而提高了茎秆的抗倒伏能力。合理的耕作方式对植株抗倒伏能力也有一定影响，耕翻和镇压处理能显著改善植株基部节间形态，提高小麦的抗倒伏能力。撒播处理主要通过降低株高来提高小麦抗倒伏能力。6耕播方式及秸秆还田对皖麦68产量及产量构成因素的影响不同耕作方式对产量及产量构成因素影响很大，具体表现为耕翻镇压处理产量显著高于其他处理，其次是旋耕和旋耕镇压，旋耕和旋耕镇压差异不显著。这说明耕翻处理更能满足小麦根系生长的需求，从而为小麦建立合理的群体结构打下基础，并最终形成高产。同一耕作方式，秸秆还田处理较秸秆未还田处理穗数、穗粒数、千粒重都相应的提高。但最终产量并没有相应提高，通过调查各处理田间病虫害发病率可知，在小麦灌浆成熟期，秸秆还田处理病虫害较秸秆未还田处理严重，从而造成减产。7耕播方式及秸秆还田对皖麦68籽粒品质性状的影响秸秆还田可显著提高小麦的籽粒品质，耕翻加秸秆还田处理小麦籽粒品质最好。秸秆还田处理小麦籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、Zenely沉降值、硬度高于秸秆未还田处理，秸秆还田处理小麦籽粒容重显著低于秸秆未还田处理。8耕播方式及秸秆还田对皖麦68土壤呼吸的影响秸秆还田提高了土壤呼吸速率，温度是土壤呼吸的关键限制因子，这可能是造成成熟期土壤呼吸速率较孕穗期高的原因之一，因为从孕穗期到成熟期，随着生育进程的进行，土壤温度是逐渐升高的；另外随着温度升高，生育进程的推进，还田秸秆不断降解，土壤微生物含量也在不断升高，促使土壤呼吸速率进一步升高。秸秆还田可有效降低土壤耕层土壤容重，深翻加秸秆还田处理效果最好，可有效地降低土壤0～20cm土壤容重，有利于根系对水分和养分的吸收，促进植物的生长发育。综合耕播方式及秸秆还田对皖麦68各项指标的影响，秸秆还田结合耕翻镇压处理群体结构较优，延缓了皖麦68灌浆期旗叶的衰老，提高了皖麦68旗叶在扬花期的光合速率，并最终获得了较高的产量，籽粒品质也优于其他处理，是皖北地区较适宜的一种耕作方式。

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摘要  3-5
ABSTRACT  5-10
1 文献综述  10-23
  1.1 耕播方式节秸秆还田对小麦出苗率的影响  10-11
  1.2 耕播方式及秸秆还田对小麦群体质量的影响  11-12
  1.3 耕播方式及秸秆还田对小麦旗叶衰老的影响  12-14
  1.4 耕播方式及秸秆还田对小麦光合能力的影响  14-15
  1.5 耕播方式及秸秆还田对小麦茎秆抗倒伏性能的影响  15-17
    1.5.1 倒伏对小麦的影响  15-16
    1.5.2 小麦抗倒伏研究现状  16-17
  1.6 耕播方式及秸秆还田对小麦产量及其构成因素的影响  17-18
  1.7 耕播方式及秸秆还田对土壤肥力、水分及理化性状的影响  18-23
    1.7.1 耕播方式及秸秆还田方式对土壤肥力的影响  18-19
    1.7.2 耕播方式及秸秆还田方式对土壤水分的影响  19-21
    1.7.3 耕播方式及秸秆还田方式对土壤理化性状的影响  21-23
2 引言  23-24
  2.1 研究目的和意义  23
  2.2 研究内容  23-24
3 材料与方法  24-29
  3.1 试验基地  24
  3.2 实验室仪器  24
  3.3 供试品种  24
  3.4 试验设计  24-25
  3.5 测定项目与方法  25-28
  3.6 数据处理与统计分析  28-29
4 结果与分析  29-48
  4.1 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 出苗率的影响  29-30
  4.2 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 群体质量的影响  30-37
    4.2.1 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 主茎叶龄的影响  30-31
    4.2.2 耕播方式及秸秆还田田对皖麦 68 次生根数的影响  31-32
    4.2.3 耕播方式及秸秆还田田对皖麦 68 群体茎蘖动态的影响  32-33
    4.2.4 耕播方式及秸秆还田田对皖麦 68 株高的影响  33-34
    4.2.5 耕播方式及秸秆还田田对皖麦 68 叶面积指数的影响  34-35
    4.2.6 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 干物质积累的影响  35-37
  4.3 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 旗叶衰老的影响  37-39
    4.3.1 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 旗叶 SOD 酶活性的影响  37-38
    4.3.2 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 旗叶 MDA 含量的影响  38-39
  4.4 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 光合能力的影响  39-40
    4.4.1 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 开花期旗叶光合强度的影响  39
    4.4.2 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 叶绿素含量的影响  39-40
  4.5 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 抗倒伏能力的影响  40-42
    4.5.1 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 茎秆形态的影响  40-41
    4.5.2 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 第二节间外径、壁厚、机械强度、节间充实度及抗倒指数的影响  41-42
  4.6 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 产量及产量构成因素的影响  42
  4.7 耕播方式及秸秆还田对皖麦 68 品质性状的影响  42-43
  4.8 耕播方式及秸秆还田对麦田理化性状的影响  43-48
    4.8.1 耕播方式及秸秆还田对麦田土壤 CO2 呼吸速率的影响  43-46
    4.8.2 耕播方式及秸秆还田对麦田土壤容重的影响  46-48
5 结论与讨论  48-53
  5.1 关于耕播方式及秸秆还田处理下皖麦 68 的出苗率变化  48-49
  5.2 关于耕播方式及秸秆还田处理下皖麦 68 的群体质量变化  49
  5.3 关于耕播方式及秸秆还田处理下皖麦 68 的旗叶衰老变化  49-50
  5.4 关于耕播方式及秸秆还田处理下皖麦 68 的光合能力变化  50
  5.5 关于耕播方式及秸秆还田处理下皖麦 68 的茎秆倒伏变化  50-51
  5.6 关于耕播方式及秸秆还田处理下皖麦 68 的产量及产量构成因素变化  51
  5.7 关于耕播方式及秸秆还田处理下皖麦 68 的籽粒品质变化  51
  5.8 关于耕播方式及秸秆还田处理下皖麦 68 的土壤理化性状变化  51-53
参考文献  53-61
致谢  61-62
作者简介  62-63
在读期间发表的学术论文  63

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