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2009—2010年度气候条件对小麦生长发育影响的分析
王永华 崔金梅 郭天财 朱云集 王晨阳
(河南农业大学/国家小麦工程技术研究中心,郑州,450002)
2009~2010年度小麦生长期间气候条件特殊,最明显的特点是冬季降温早,持续时间长,春季温度回升晚,气温比常年一直偏低,导致小麦各生育时期相应后移,对小麦生长发育造成了较大影响。从2009年10月下旬开始,到2010年6月上旬积温比常年少106.4℃,比2007~2008年度和2008~2009年度分别少297.6℃和218.5℃。在小麦生长期间各生育阶段平均日均温均低于常年,致使小麦的成熟期推迟5~10天,但最终获得了丰产。这在历史上是罕见的。为了探讨在该气候条件下小麦的生长发育特点,我们选用了在河南种植面积较大、具有代表性的品种周麦18号、偃展4110、豫麦49-198系、矮抗58以及种植多年的郑引一号等5个品种,对其幼穗发育进程进行系统观察,并结合所测定的籽粒灌浆数据及其相对应的气候资料进行分段分析,为在不同年份选用相应的技术措施提供理论依据。
一、小麦的生育进程
(一)幼穗发育进程
小麦幼穗发育进程是小麦生育状况的主要标志。从2009-~2010年度幼穗发育进程来看,从开始到结束一直晚于其他年份。表1为郑引一号品种在不同年份的幼穗发育进程,1987~1988年度和1998~1999年度分别代表自1975年以来发育较慢和发育进程较快的两个不同年份。从表1可以看出,发育慢的1987~1988年度在11月11日观察,该品种幼穗分化5.3个苞叶原基;发育快的1998-~1999年度11月10日观察,已分化8.7年苞叶原基;而据2009年11月13日调查,该品种幼穗分化才5个苞叶原基,较发育慢的1987~1988年度还少0.3个苞叶原基。进入越冬期,2009年12月26日时其幼穗发育达二棱中期,1987~1988年度的12月28日也达二棱中期,但1998~1999年度12月27日调查已达二棱后期;返青之后,2010年2月25日调查幼穗发育达二棱末期,1987-1988年度的2月28日达小花分化期,而发育较快的1998~1999年度在2月22日调查已到雌雄蕊分化期,比2009~2010年度早2个发育时期(表1)。从不同品种在不同年份的幼穗发育状况(表2)可以看出,2010年3月23日调查时,周麦18号小麦的幼穗发育达雌雄蕊分化期,比2007~2008年度和2008~2009年度均晚1~2个时期。此时偃展4110小麦品种2007~2008年度和2008~2009年度已分别发育到柱头突起和柱头伸长期,比2009~2010年度早2~3个发育时期,到开花期2009~2010年度晚10天左右,如周麦18号较前两年晚6~8天,偃展4110则晚13天(表4)。上述资料表明,2009~2010年度小麦幼穗发育进程一直处于较慢状态。
(二)籽粒形成与灌浆
由于2009~2010年度开花期推迟,造成小麦籽粒形成、灌浆也相应后延。从图1可以看出,郑引一号品种2010年5月14日粒重达到10克,1999年5月7日已达10克,提早了7天,发育较慢的1988
表1 郑引一号品种不同年份幼穗发育进程
年度
幼穗发育进程
开花期
(月/日)
日期
(月/日)
叶龄
(片)
幼穗
(时期)
日期
(月/日)
叶龄(片)
幼穗
(时期)
日期
(月/日)
茎秆(cm)
幼穗
(时期)
日期
(月/日)
茎秆(cm)
幼穗
(时期)
1987-1988
(慢年)
11/11
4.5
单棱
(5.3苞)
12/28
6.9
二棱中
2/28
0.7
小花2
3/24
6.2
雌蕊凹
4/30
1998-1999
(快年)
11/10
5.6
单棱末
(8.7苞)
12/27
7.4
二棱后
2/22
5.6
雌雄蕊
3/23
5.6
雌蕊大凹
4/24
2009-2010
11/13
5.3
单棱
(5苞)
12/26
6.6
二棱中
2/25
5.3
二棱末
3/23
5.3
雌蕊凹
5/3
表2 不同小麦品种不同年份幼穗发育进程
品种
2009—2010年度(3/23)
2008—2009年度(3/27)
2007—2008年度(3/23)
茎总长
(cm)
幼穗发育
(时期)
茎总长
(cm)
幼穗发育
(时期)
茎总长
(cm)
幼穗发育
(时期)
周麦18号
3.3
雌雄蕊2
11.5
雌蕊大凹
7.2
雌蕊凹
豫麦49-198系
2.8
雌雄蕊2
16.1
柱头突起
8.8
柱头突起
矮抗58
3.7
雌雄蕊3
11.0
柱头突起
8.1
雌蕊大凹
偃展4110
3.5
雌蕊小凹
15.7
柱头伸长
10.1
柱头突起
注:角码表示中部小穗达到该时期的小花数,如雌雄蕊2表
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