干旱对冬小麦旗叶光合参数、产量和水分利用效率的影响

作者：吴金芝; 黄明^*; 王志敏^*; 李友军; 张振旺; 王贺正; 付国占; 陈明灿

来源：江苏农业学报, 2021, 37(05): 1108-1118.

• 冬小麦
• 干旱
• 光合特性
• 产量
• 水分利用效率

为了探讨干旱对不同抗旱性冬小麦旗叶光合特性、产量和水分利用效率的影响,2013-2015年,在防雨棚池栽条件下,以强抗旱性冬小麦品种晋麦47(JM47)和弱抗旱性冬小麦品种偃展4110(YZ4110)为材料,设置拔节后持续干旱处理(W1处理,0～140 cm土层的相对含水量为田间最大持水量的50%±5%)、花后干旱处理(W2处理,拔节期-孕穗期0～140 cm土层的相对含水量为田间最大持水量的70%±5%,花后0～140 cm土层的相对含水量为田间最大持水量的50%±5%)、拔节后适墒处理(W3处理,0～140 cm土层的相对含水量为田间最大持水量的75%±5%)3个水分处理,分析上午(6∶00-12∶00)、下午(12∶00-18∶00)及白天(6∶00-18∶00)冬小麦旗叶光合参数的均值、籽粒产量和水分利用效率。结果表明,与W3处理相比,W1、W2处理降低了旗叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)的均值,且下午的降幅大于上午,灌浆中期的降幅大于灌浆前期。与YZ4110相比,在相同土壤水分条件下JM47旗叶Pn均值在灌浆前期下午及灌浆中期上午、下午、白天都显著高于YZ4110;旗叶Gs均值表现为在W3处理下灌浆前期下午、白天及2013-2014生长季灌浆中期白天显著高于YZ4110;在灌浆中期旗叶Tr均值表现为在W3、W2、W1处理的上午、下午、白天显著高于YZ4110;旗叶Ci均值表现为在W2处理下灌浆前期上午显著低于YZ4110。与W3处理相比,W1处理下JM47、YZ4110的产量分别降低了12.5%、24.2%,水分利用效率分别提高了23.3%、18.2%,W2处理下水分利用效率分别提高了13.2%、13.7%,而产量仅YZ4110显著降低了9.4%。除瞬时水分利用效率(IWUE)和灌浆中期胞间二氧化碳浓度外,旗叶光合参数与籽粒产量呈正相关,与水分利用效率呈负相关,且相关系数的绝对值总体表现为下午大于上午、灌浆中期大于灌浆前期。总体看出,种植强抗旱性冬小麦品种有利于改善旗叶光合特性,特别是下午时段和灌浆中期的旗叶光合特性,从而提高冬小麦产量。

• 单位
  中国农业大学; 河南科技大学