1、1 灌水量對小麥品質和產(chǎn)量的影響及其生理基礎供試材料為強筋小麥濟麥20和中筋小麥泰山23，設置不灌水(W0)、拔節(jié)水+開花水(W1)、拔節(jié)水+開花水+灌漿水(W2)3個水分處理，每次灌水量為60mm，研究不同灌水量對小麥需水特性、碳氮代謝規(guī)律、產(chǎn)量與品質形成的影響及生理基礎。主要結果如下： 1.1 對土壤含水量的影響根據(jù)小麥根系的分布及吸收規(guī)律，將0～140cm土層分為4層：0～20cm、20～60cm、60～100cm、100

2、～140cm。播種前上述各土層的土壤含水量為17.73％、17.02％、16.90％、17.60％。獲得高產(chǎn)的W1處理上述各土層的土壤含水量為：拔節(jié)期8.80％～9.20％、12.10％～13.13％、16.10％～16.19％、17.89％～18.35％；開花期7.03％～9.24％、12.25％～13.89％、15.53％～16.14％、16.23％～17.40％；成熟期4.86％～7.40％、9.08％～9.95％、12.61％～

3、14.55％、15.95％～16.24％。在拔節(jié)期至開花期間20～60cm土層，開花期至成熟期間20～60cm、60～100cm土層維持合適的土壤含水量是高產(chǎn)的基礎。 1.2 對小麥耗水量的影響W1處理總耗水量中不同水分來源的貢獻率為：降水量43.82％～46.41％，灌溉量26.82％～28.40％，土壤貯水消耗量25.19％～29.36％。增加灌水量，灌溉量的貢獻率升高，土壤貯水消耗量貢獻率降低，產(chǎn)量無顯著變化。 開

4、花至成熟期間為耗水模系數(shù)和耗水強度最高的時期。W1處理開花至成熟期間耗水模系數(shù)為46.73％～46.97％，耗水強度為5.67～5.97mm．day<'-1>，增加灌水量，耗水模系數(shù)和耗水強度升高。 強筋品種濟麥20的產(chǎn)量為7745.57～9231.45kg-hm<'-2>，耗水量為364.21～422.55mm；中筋品種泰山23的產(chǎn)量為7719.18～9663.65kg.hm<'-2>，耗水量為386.03～447.49mm。

5、總耗水量隨灌水量的增加而增加。 1.3 對土壤氮素淋溶的影響開花期W1、W2處理的土壤硝態(tài)氮淋溶至80cm土層。成熟期W1處理的土壤硝態(tài)氮集中在40～80cm土層，W3處理的土壤硝態(tài)氮淋溶至140cm。W0處理在開花期和成熟期的硝態(tài)氮集中在0～20cm土層，向深層運移幅度小。 1.4 對旗葉氮代謝與品質的影晌隨灌水量增加，開花后的旗葉谷氨酰胺合成酶(GS)活性、灌漿中后期的旗葉內肽酶(EP)活性和灌漿早中期的旗葉可溶性蛋

6、白質、游離氨基酸含量先升高后降低，以W1處理最高。W2處理增加了灌漿后期旗葉可溶性蛋白質、游離氨基酸的滯留量。 W1處理提高了籽粒蛋白質含量、谷蛋白及其各組分含量、醇溶蛋白及其各組分含量，延長了面團穩(wěn)定時間。W2處理降低了籽粒蛋白質含量、HMW-GS含量、谷蛋白含量，提高了醇溶蛋白含量，縮短了面團穩(wěn)定時間。 濟麥20的面團穩(wěn)定時間長于泰山23。 1.5 對碳代謝與產(chǎn)量的影響W1處理提高了灌漿中后期的籽粒SSS、G

7、BSS活性。在灌漿后期，W2處理倒二節(jié)間DP=3果聚糖滯留量增加；籽粒GBSS活性提高，SSS活性降低。 W1處理提高了成熟期籽粒支鏈淀粉、直鏈淀粉、總淀粉含量和產(chǎn)量。W2處理降低了成熟期籽粒支鏈淀粉、總淀粉含量，產(chǎn)量無顯著變化。 泰山23灌水處理的產(chǎn)量高于濟麥20。 2 灌水量和施氮量對小麥品質和產(chǎn)量形成的調控供試材料為強筋小麥濟麥20，裂區(qū)設計，灌水量為主區(qū)，施氮量為副區(qū)。設置4個水分處理：不灌水(W0)；拔

8、節(jié)水+開花水，每次灌水量為30mm(w1)、60mm(W2)、90mm(W3)。設置4個氮素處理：不施氮(NO)；每公頃施純氮120kg(N1)、210kg(N2)、300kg(N3)。研究不同灌水量和施氮量對小麥需水特性、碳氮代謝規(guī)律、產(chǎn)量與品質形成的調控及其生理基礎。主要結果如下： 2.1 對水分利用的影響W2N2處理的產(chǎn)量水分利用率、蛋白質產(chǎn)量水分利用率最高，耗水系數(shù)最低，有利于實現(xiàn)高產(chǎn)高效。 W2N2處理總耗水量

9、中不同水分來源的貢獻率為：降水量32.28％～32.58％，灌溉量30.26％～30.54％，土壤貯水消耗量36.88％～37.47％，實現(xiàn)了對灌溉水和土壤貯水的均衡利用。增加灌水量，灌溉量的貢獻率提高，土壤貯水消耗量的貢獻率降低。 W2N2處理開花至成熟期耗水模系數(shù)為47.59％～48.74％，耗水強度為4.60～5.01mm.day<'-1>，增加灌水量，耗水模系數(shù)和耗水強度升高。 N2條件下，濟麥20產(chǎn)量為6752．18～

10、8040．45kg．hm<'-2>，耗水量為348.31～396.59mm。增加灌水量，總耗水量增加。 2.2 對小麥植株．土壤氮素循環(huán)的影響W2處理提高了成熟期籽粒和營養(yǎng)器官的氮素積累量；灌水過量，營養(yǎng)器官氮素積累量增加，籽粒氮素積累量降低。 N2處理提高了成熟期籽粒和營養(yǎng)器官氮素積累量；施氮過量，營養(yǎng)器官氮素積累量增加，籽粒氮素積累量無顯著變化。 增加灌水量，硝態(tài)氮向深層淋溶。N0、N1、N2條件下，W2處理

11、未出現(xiàn)明顯的硝態(tài)氮累積；N3條件下，W2、W3處理在140～160cm土層出現(xiàn)明顯的硝態(tài)氮累積。成熟期80～200cm土層的硝態(tài)氮含量隨施氮量增加而增加。在拔節(jié)期和開花期各灌水60mm，總施氮量為210kg．hm<'-2>，是較合理的水肥運籌。 2.3 對旗葉氮代謝與品質的影響W2處理提高了灌漿中后期的旗葉GS活性、EP活性，增加了灌漿前期的旗葉可溶性蛋白質含量和開花后的旗葉游離氨基酸含量。W3處理灌漿中期的旗葉GS活性、灌漿中

12、后期的旗葉EP活性降低，開花后的旗葉游離氨基酸含量降低，灌漿后期的可溶性蛋白質滯留量增加。 隨施氮量增加，旗葉GS活性、EP活性、可溶性蛋白質含量、游離氨基酸含量先升高后降低，以N2處理最高。 W2處理提高了籽粒蛋白質含量、HMW-GS含量、谷蛋白含量、醇溶蛋白及其各組分含量，延長了面團穩(wěn)定時間。W3處理的籽粒蛋白質含量、谷蛋白及其各組分含量降低，醇溶蛋白及其各組分含量升高，面團穩(wěn)定時間縮短。 N2處理提高了籽粒

13、蛋白質含量、谷蛋白及其各組分含量、醇溶蛋白及其各組分含量，延長了面團穩(wěn)定時間。N3處理降低了谷蛋白及其各組分含量、醇溶蛋白含量，縮短了面團穩(wěn)定時間，籽粒蛋白質含量無顯著變化。 2.4 對碳代謝與產(chǎn)量的影響W2處理提高了在灌漿中后期的旗葉光合速率、籽粒GBSS活性、旗葉SPS活性和蔗糖含量，降低了成熟期籽粒支鏈淀粉、總淀粉含量，提高了直鏈淀粉含量和產(chǎn)量。W3處理的旗葉SPS活性和蔗糖含量與W2處理無顯著差異；灌漿后期倒二節(jié)間DP>