【摘 要】
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小麦是我国重要的粮食作物,而高温胁迫是影响小麦生长发育的重要制约因素之一。本试验于2017–2018年和2018–2019年连续两个小麦生育季在山东省泰安市岱岳区大汶口镇小侯村试验田进行,供试材料为大穗型品种泰农18,设置10月8日(常规播期)和10月22日(晚播)两个播期,在灌浆后期运用开放式大田增温系统实施增温,研究了晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下旗叶光合特性、籽粒灌浆特性以及产量的影响。主要
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小麦是我国重要的粮食作物,而高温胁迫是影响小麦生长发育的重要制约因素之一。本试验于2017–2018年和2018–2019年连续两个小麦生育季在山东省泰安市岱岳区大汶口镇小侯村试验田进行,供试材料为大穗型品种泰农18,设置10月8日(常规播期)和10月22日(晚播)两个播期,在灌浆后期运用开放式大田增温系统实施增温,研究了晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下旗叶光合特性、籽粒灌浆特性以及产量的影响。主要研究结果如下:1晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下产量的影响在正常温度下,由于两播期间单位面积粒数和粒重均差异不显著,因此两播期间产量也无显著差异。而相对于常规播期,高温胁迫下晚播处理可在单位面积粒数不变条件下,通过提高小麦粒重实现增产,表明推迟播期是一项有效应对小麦灌浆后期高温胁迫的栽培管理措施。2晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下干物质积累与转运的影响在相同播期下,与正常温度相比,高温胁迫显著增加了小麦花前营养器官贮存干物质的转运量、转运效率和对籽粒产量的贡献率,降低了花后干物质生产量和贡献率。在高温胁迫下,与常规播期处理相比,晚播处理小麦的花前营养器官贮存干物质的转运量、转运效率及贡献率均降低,花后干物质生产量和贡献率均显著增加,表明高温条件下推迟播期可促进小麦花后干物质生产,有助于提高粒重进而提高产量。3晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下光合能力的影响播期显著影响冬小麦旗叶光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量。随灌浆期推进,各处理旗叶净光合速率、气孔导度和叶绿素含量均呈降低趋势,胞间CO2浓度则呈上升趋势,且正常温度下光合速率、蒸腾速率和叶绿素含量高于高温胁迫,胞间CO2浓度则相反。在正常温度和高温条件下,晚播冬小麦的旗叶光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量均显著高于常规播期处理,且在高温胁迫下晚播对于光合作用的效应加大。由此说明晚播可缓解高温胁迫对小麦光合作用的抑制效应。高温胁迫下,晚播通过提高小麦旗叶类囊体膜不饱和脂肪酸指数,确保了类囊体膜的稳定性,减轻了高温对小麦旗叶光合机构的损伤,通过提高小麦旗叶的活性氧清除能力,保障光合电子传递链上的能量传输,进而提高光化学反应中可利用能量的分配比例,提高光合系统的同化力;通过提高气孔导度提升胞间CO2浓度,确保光合作用的底物供应。4晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下籽粒灌浆特性的影响在常温下,两播期各灌浆参数基本一致;在高温胁迫下,晚播冬小麦主要通过增加旗叶单位叶面积干重和单位叶面积含氮量来保持较高的叶绿素含量,延长叶片功能期;通过提高光合电子传递和碳同化能力,提升光合速率。两方面协同使晚播小麦灌浆持续期延长3.01 d、平均灌浆速率增加8.64%、粒重增加10.34%。因此,晚播小麦可延长灌浆持续期、提高灌浆速率,进而增加粒重和产量,降低高温胁迫造成的减产。
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