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两种穗型冬小麦种碳氮代谢与分蘖成穗关系的研究.pdf
捅要
2006.2008年度在河南农业大学科教示范园区,选用分蘖成穗率低的大穗型品种兰考矮
早八和分蘖成穗率高的多穗型品种豫麦49-198为供试材料,采用大田试验与盆栽试验相结
合的方式,结合密度试验,研究了拔节期之前两种穗型品种主茎与分蘖碳氮代谢差异及其对
分蘖成穗率的影响。主要试验结论如下:
l、两种穗型冬小麦品种的单株分蘖发育动态存在较大差异。起身期之前兰考矮早八的
单株分蘖数高于豫麦49-198,在起身期至拔节前期两品种的单株分蘖数差异不明显;从拔
节中期(3月18日)开始,豫麦49.198的单株分蘖数下降较快,表明豫麦49.198春季小分
蘖较少,无效分蘖集中衰亡,但其最终成穗数却远高于兰考矮早八。密度对两种穗型品种的
单株分蘖数有显著的调控效应。随密度的增加,单株分蘖数呈下降趋势。豫麦49.198在每
数分别为4.3个、2.6个和1.85个;兰考矮早八分别为2.7个、1.8个和1.2个。
2、两种穗型冬小麦品种主茎与分蘖的叶片净光合速率、叶绿素初始荧光和PSII最大光
化学效率随生育时期变化存在较大差异。进入拔节期两品种不能成穗分蘖与主茎的差异逐渐
增大,尤以兰考矮早八表现更加明显。兰考矮早八在潜在光合能力上存在较强的主茎优势,
面豫麦49.198主茎和分蘖的潜在光合能力则差异较小。从分蘖与主茎叶片净光合速率的比
值(蘖/茎)来看,成穗分蘖与不能成穗分蘖存在较大的差异。拔节后期(3月27日)两品
种不能成穗分蘖的叶片净光合速率蘖,茎比均小于O.7;不能成穗分蘖的初始荧光值显著大于
主茎,而PSII最大光化学效率值却显著低于主茎。拔节中后期,种植密度对两种穗型小麦
品种叶片净光合速率、叶绿素初始荧光和PsII最大光化学效率的影响较大,随种植密度增
加分蘖与主茎间的差异逐渐增大。
3、不同种植密度下两种穗型冬小麦品种主茎和分蘖干物质积累量均随生育时期推进呈
逐渐增加的变化趋势,但主茎干物质随生育进程的增加量却远大于各分蘖。随着种植密度增
大,两种穗型品种各生育期单株茎蘖干物质积累量均显著降低,其中主茎干物质积累降低幅
度较小,尤以兰考矮早八的主茎优势更为明显。以不同蘖位分蘖与主茎干物重比值(蘖/茎)
表示分蘖与主茎间差异相对大小,拔节中后期(3月23日和3月27日)各密度处理的蘖I,
主茎(I/O)和蘖II/主茎(II,o)值发生较大变化,能够成穗的分蘖(兰考矮早八的D1.
I)的蘖/茎干物重比值增加,而不能成穗分蘖(兰考矮早八的D2.蘖II、D3-蘖I和D3.蘖
矮早八成穗和不成穗分蘖的蘖/茎干物重比值分别为O.54和O.29,豫麦49.198分别为O.66
和O.46。
4、两种穗型冬小麦品种分蘖节及茎鞘可溶性总糖含量存在较大差异。在拔节期之前,
豫麦49.198分蘖节可溶性总糖含量远高于兰考矮早八,进入拔节中后期兰考矮早八分蘖节
摘要
可溶性总糖含量迅速赶上甚至超过豫麦49.198,但此时不能成穗小分蘖与主茎的差距已经
加大,较高的糖含量不能改变其衰亡的命运。拔节前中期(3月12日-3月23日)两种穗型
小麦品种主茎茎鞘可溶性总糖含量有一个迅速上升或平稳下降期,并且在此阶段豫麦49.198
主茎与各分蘖的差异较小。因此,拔节前中期(3月12日.3月23日)茎蘖茎鞘可溶性总糖
的含量对其最终能否成穗影响较大,茎鞘可溶性总糖含量越高越利于成穗,反之亦然。种植
密度对两品种分蘖节可溶性总糖含量也有较大影响,随种植密度增加两品种分蘖节可溶性总
糖含量均下降,同一密度条件下多穗型品种豫麦49.198多数生育时期的分蘖节可溶性总糖
含量高于兰考矮早八。
5、拔节期兰考矮早八主茎叶片磷酸蔗糖合成酶(SPS)的活性显著大于各分蘖,豫麦
49.198也表现出类似的变化规律。但在拔节中后期,兰考矮早八SPS活性的上升速率较快,
且主茎的上升速率远大于分蘖;豫麦49.198主茎与成穗分蘖的SPS活性均平稳上升,而不
能成穗分蘖与主茎的差异则与兰考矮早八表现出类似变化特点。密度对茎蘖SPS的活性有
较大的影响,随密度增加主茎与分蘖的SPS活性差距增大,尤其是在高密度条件下,不能
成穗分蘖的叶片SPS活性从拔节期开始持续低于主茎,且差距逐渐加大。
6、起身和拔节期两种穗型小麦品种主茎与分蘖HC同化物的分配比例存在较大差异。
起身期大穗型品种主茎光合同化物向分蘖的转运量显著小于多穗型品种。兰考矮早八第一分
蘖的光合同化物,自身总占有率高出豫麦49.198约
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