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试验于2006-2007、2007-2008年在莱州市金海种业有限公司超高产示范园内进行。试验在大田条件下，以烟农24为材料，设置4个施氮量处理(150kg/hm2、225kg/hm2、300kg/hm2、375kg/hm2，分别用F1、F2、F3、F4表示。)，研究了不同施氮量对超高产小麦产量的影响。主要结果如下:
1.施氮量对超高产小麦生育后期光合特性的影响。利用LI-6400便携式光合作用测定仪，采用开放式气路测定了超高产麦田旗叶的净光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度等相关指标。结果表明，氮素对超高产小麦生育后期的光合特牲有较大的调节作用，随着施氮量增加，小麦的净光合速率增强，但过高的施氮量（纯氮375kg/hm2）导致灌浆后期叶片衰老快，净光合速率下降迅速，叶面积指数降低，千粒重下降明显，最终导致产量的减少。在本试验地力条件下，超高产麦田的适宜施氮量为300kg/hm2。
2.施氮量对超高产小麦灌浆期光合日变化的影响。利用LI-6400便携式光合作用测定仪，采用开放式气路，间隔一小时测定超高产麦田旗叶的光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度等相关指标。超高产麦田光合速率日变化是由气孔因素和非气孔因素共同作用的结果，随施氮量增加，小麦的光合速率逐渐增强，光合“午休”现象有一定程度的减缓。但过多的施氮量（纯氮375kg/hm2）虽然有较高的光合速率，但是降低了群体叶面积指数，千粒重下降，产量降低。氮肥对超高产小麦灌浆期间的光合日变化有较大的调节作用，但光合作用与产量并非均呈正相关关系。
3.施氮量对超高产小麦灌浆期旗叶光响应曲线的影响。大田条件下研究了施氮量对超高产冬小麦灌浆期旗叶光响应曲线的影响。采用开放式气路测定了小麦旗叶的净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率等相关指标，并运用“米式方程”对旗叶净光合速率进行了模拟，计算了光响应曲线的特征参数。结果表明，在0-300kg/hm2施氮范围内，随着光照强度的增加，各处理的旗叶净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均随之增加，而胞间二氧化碳浓度却随之降低，但是在375kg/hm2施氮水平下旗叶的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率的增加和胞间二氧化碳浓度的降低反而低于300kg/hm2施氮水平，表明合理的氮素水平对超高产小麦灌浆期旗叶的光响应曲线有明显的调节作用。在合理的施氮范围内，增施氮肥小麦旗叶在整个灌浆期内的最大净光合速率随之增加。在本试验条件下，超高产麦田的适宜施氮量为300kg/hm2。
4.施氮量对超高产小麦旗叶开花期荧光动力学参数的影响。利用LI-6400便携式光合作用测定仪，采用开放式气路测定了小麦旗叶的ΦPSⅡ、qP、Fv/Fm、NPQ、ETR、光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率等相关指标。结果表明，氮素对超高产小麦开花期的荧光动力学曲线和光合特性有较大的调节作用，随着光照时间的延长，小麦旗叶的荧光参数ΦPSⅡ、qP、Fv/Fm、NPQ、ETR逐渐上升并在20min左右趋于稳定，与光合同步。但是在高氮条件下ΦPSⅡ和qP反而较低氮处理的降低，表明在合理的施氮范围内，施氮能通过提高Fv/Fm、NPQ、ETR来增强光合机构对环境的适应能力，进而保护光合器官。在本试验条件下，超高产麦田的适宜施氮量为300kg/hm2。
5.施氮量对超高产小麦旗叶开花期CO2响应的影响。利用LI-6400便携式光合作用测定仪，采用开放式气路测定了小麦旗叶的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率（WUE）等相关指标。结果表明，氮素对超高产小麦旗叶开花期的CO2响应有较大的调节作用，随着外界二氧化碳浓度的升高，小麦旗叶的光合参数Pn、WUE逐渐上升并在800μmol·CO2mol-1左右趋于稳定。但是施氮量在375kg/hm2条件下Pn、WUE反而较施氮量为300kg/hm2的降低，表明在合理的施氮范围内，施氮和提高外界二氧化碳浓度能通过增强小麦旗叶对胞间二氧化碳的利用能力来提高光合速率，降低蒸腾速率，提高水分利用效率来改善旗叶的光合性能。在本试验条件下，超高产麦田的适宜施氮量为300kg/hm2。
综合分析认为，超高产小麦在300kg/hm2处理条件下可保证超高产产量指标。