【摘 要】
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工业大麻（Cannabis sativa L.）是一种多用途且对环境友好的作物。从播种到开花的持续时间是决定工业大麻纤维产量潜力的一个重要因素,受环境、遗传和人为因素的共同影响。其中,从种子播种至出苗的时间与播种后温度、水势和播种深度密切相关,从出苗至开花的时间与温度和光周期相关。因此,本研究以我国不同地区工业大麻主栽品种（晋麻1号、庆大麻1号、皖大麻1号、云麻1号、云麻7号）为材料,观测在不同温
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工业大麻（Cannabis sativa L.）是一种多用途且对环境友好的作物。从播种到开花的持续时间是决定工业大麻纤维产量潜力的一个重要因素,受环境、遗传和人为因素的共同影响。其中,从种子播种至出苗的时间与播种后温度、水势和播种深度密切相关,从出苗至开花的时间与温度和光周期相关。因此,本研究以我国不同地区工业大麻主栽品种（晋麻1号、庆大麻1号、皖大麻1号、云麻1号、云麻7号）为材料,观测在不同温度、水势和播种深度条件下种子萌发和出苗时间,及在不同光周期条件下出苗和开花时间。通过量化温度、水势和播种深度对播种至出苗阶段发育速率的影响,量化光周期对出苗至开花阶段发育速率的影响,建立由环境因子驱动的工业大麻出苗和开花时间的模拟模型,最后使用不同播种时间下获得的出苗和开花时间验证模型预测效果。主要研究结果如下:（1）温度、水势和播种深度对种子萌发和出苗的影响。观测5个供试品种在9个不同土壤温度条件下和7个不同土壤水势条件下的萌发速率,并测定3个播深、7个土壤温度和5个土壤水势处理下各品种的下胚轴与胚根伸长速率。萌发、下胚轴伸长和胚根伸长速率随温度升高呈先升高后下降的趋势,随水势降低呈下降趋势。使用Beta函数拟合各品种萌发及下胚轴伸长阶段的热效应及势效应参数,得到最低温度范围分别为1～4℃和1～7℃,最适温度范围分别为34～37℃和31～33℃,最高温度范围分别为40～44℃和37～38℃,最低水势范围分别为-27～-25 kPa和-31～-25 kPa,最适水势下限范围分别为和-6～-1 kPa和-15～-7 kPa。在最适温度和水势条件下,萌发阶段所需的时间为13～24 h。（2）在自然变温且控制土壤水势条件下,观测5个供试品种在5土壤水势条件下的出苗时间,对基于（1）所建立的出苗模型进行检验,各品种RMSE（均方根误差）为3～25 h。除皖大麻1号在低水势下预测模型高估出苗时间,其他品种EF（建模效率）均大于0。（3）光周期对出苗-开花阶段发育速率的影响。通过观测光周期转换条件下5个供试品种的雌雄株开花时间,确定供试品种的光周期起始时间和光周期敏感性,校正GECROS模型中的光周期效应模型,得到供试品种从出苗至开花所需的生理发育时间为14～43天。南方品种对光周期更敏感,雄麻较雌麻对光周期更敏感。在适宜的光周期条件下,北方品种开花较南方品种早,其中北方品种基本营养期较南方品种短。（4）在自然条件下对供试品种开展播期试验,对基于（1）和（3）所建立的出苗期和开花期模型进行检验。在自然条件下各品种出苗期模拟的RMSE（均方根误差）均小于1 d,从播种到开花模拟的效果因品种而异,仍需进一步试验优化。本研究所建立的播种至开花发育模型,可为确定适宜播期、地方引种提供支持。
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