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本试验于2012—-2013年在山西农业大学旱地小麦闻喜试验基地进行,采用大田试验,在旱地小麦“三提前”蓄水保墒深松技术基础上,将16个小麦品种根据产量及蛋白质含量的高低,通过聚类分析分为高产高蛋白、高产低蛋白、低产高蛋白、低产低蛋白四类。运旱20410、运旱805、运旱21-30、运旱22-33为高产高蛋白质品种,临Y8159、石麦19号为高产低蛋白品种,运旱618、长麦251、洛旱9号、长6359为低产高蛋白质品种,运旱719、洛旱6号、长麦6697、洛旱11、洛旱13、石麦15为低产低蛋白质品种。研究分析了四类小麦中运旱20410、运旱805、临Y8159、石麦19号、运旱618、长麦251、长麦6697、洛旱11八个品种0—300cm土壤水分变化、物质生产形成、产量构成、氮素积累特性、蛋白质积累特性及淀粉形成的差异,最终筛选出适宜旱作麦区生长的高产、优质、高效品种。主要研究结果如下：(1)不同品种小麦越冬至开花期0—300cm土壤蓄水量、水利用效率以运旱20410、运旱805、临Y8159、石麦19号较高,成熟期0—300cm土壤蓄水量以运旱20410、运旱805较高；高产品种越冬至开花期0—-300cm土壤蓄水量、水分利用效率以临Y8159、石麦19号较高;成熟期0—300cm土壤蓄水量以运旱20410、运旱805较高,且以运旱805显著最高。低产品种越冬至孕穗期0—-300cm土壤蓄水量、水分利用效率以运旱618、长麦251较高,且以运旱618最高；开花至成熟期0—300cm土壤蓄水量以长麦6697、洛旱11较高,且以洛旱11显著最高。(2)各生育期单株干物质量、穗长、可孕小穗、穗数、穗粒数、理论产量、实际产量以运旱20410、运旱805、临Y8159、石麦19号较高；株高以运旱618、临Y8159较高;不孕小穗以运旱20410、运旱805、临Y8159、石麦19号较低。高产品种各生育期单株干物质量以临Y8159、石麦19号较高；花后15—20d、20—-25d、25—30d、30—-35d籽粒灌浆速率,花后籽粒千粒重以运旱20410最高；株高以运旱505、,临Y8159较高,且以临Y8159最高；穗长、不孕小穗以运旱20410、运旱805较高;可孕小穗以临Y8159、石麦19号较高,且以石麦19号最高。低产品种各生育期单株干物质量,穗长,可孕小穗,花后0—-5d、5-—10d、10—15d籽粒灌浆速率以运旱618最高;株高以长麦251最高：不孕小穗,花后15—-20d、20—25d、25—30d、花后30—-35d籽粒灌浆速率,花后籽粒千粒重以洛旱11最高；千粒重以洛旱9号显著最高;穗数、穗粒数、理论产量、实际产量以运旱618、长麦251较高,且穗数、理论产量、实际产量以运旱618显著最高,穗粒数以长麦251显著最高。(3)各生育期植株氮素积累量、氮素吸收效率、氮素利用效率、氮素生产效率花前氮素运转量、花后氮素积累量及其对籽粒的贡献率、各生育阶段植株氮素吸收量、开花至成熟氮素吸收量所占比例以运旱20410、运旱805、临Y8159、石麦19号较高。高产品种拔节期氮素积累量、氮素利用效率、氮素生产效率、花后氮素积累量对籽粒的贡献率、出苗至拔节植株氮素吸收量及其所占比例、叶片、颖壳+穗轴氮素积累量以临Y8159、石麦19号较高;孕穗至成熟期氮素积累量、氮素吸收效率、氮素收获指数、花前氮素运转量及其对籽粒的贡献率、花后氮素积累量、拔节至开花、开花至成熟氮素吸收量及其所占比例、籽粒氮素积累量及其所占比例以运旱20410、运旱805较高。低产品种各生育期氮素积累量,成熟期叶片氮素积累量、颖壳+穗轴氮素积累量、籽粒氮素积累量及其所占比例,拔节至开花氮素吸收量、花前氮素运转量及其对籽粒的贡献率、氮素吸收效率、氮素收获指数、氮素利用效率、氮素生产效率以运旱618、长麦251较高,且以运旱618最高：成熟期茎秆+茎鞘氮素积累量、花后氮素积累量对籽粒的贡献率以长麦6697最高;出苗至拔节氮素吸收量及其所占比例、开花至成熟氮素吸收量及其所占比例以运旱618最高;拔节至开花氮素吸收量所占比例以洛旱11最高。(4)花后籽粒蛋白质含量以运旱20410、运旱805、运旱618、长麦251较高;成熟期籽粒可溶性糖含量、蔗糖含量、淀粉含量以运旱20410、运旱805、临Y8159、石麦19号较高。高产品种籽粒蛋白质及其组分含量、谷醇比、蛋白质产量、花后各天籽粒蛋白质含量以运旱20410、运旱805较高,且清蛋白含量以运旱20410最高,球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白、谷醇比、蛋白质含量、蛋白质产量、花后10—35d蛋白质含量以运旱805最高;而成熟期籽粒可溶性糖含量、蔗糖含量、淀粉含量以临Y8159、石麦19号较高,且以石麦19号显著最高。低产品种花后5d、15—35d籽粒蛋白质含量、谷蛋白含量、谷醇比、成熟期籽粒可溶性糖含量、蔗糖含量、淀粉含量以运旱618、长麦251较高,且在以运旱618最高;籽粒清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、蛋白质含量以长6359最高；籽粒谷蛋白含量、谷醇比以运旱618、长6359较高,且以运旱618最高；蛋白质产量以运旱618、长麦251较高,且以长麦251显著最高。(5)本试验条件下,不同品种小麦越冬至孕穗期土壤蓄水量对产量、花前氮素运转量、花后氮素积累量、成熟期籽粒氮素积累量的影响较大,且拔节期土壤蓄水量对其的影响最大;开花期土壤蓄水量对籽粒醇溶蛋白、谷蛋白、谷醇比、蛋白质含量的影响较大。总之,在旱地小麦“三提前”蓄水保墒深松技术基础上,四类小麦中高产高蛋白品种运旱20410、运旱805的水分利用效率、氮素吸收运转量、产量及其构成、品质特性较高,是适宜该旱作麦区生长、且与“三提前”蓄水保墒技术相适宜的高产、优质、高效品种。