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光谱分布对小麦生长与产量的影响【字数:5946】

2024-02-24 16:00编辑: www.jxszl.com景先生毕设
本研究以‘扬麦16’为试验材料,设置4个不同的光谱分布处理,探讨光谱分布对小麦生长与产量的影响,以期为可控环境种植小麦提供理论依据和技术支持。结果显示B440和R660处理的穗粒数显著大于其他处理;B440处理的千粒重显著大于其它处理;B440处理的产量最大;B440处理小麦的总叶面积显著大于其他处理;B440和R660处理的旗叶面积较大,且无显著差异;B440处理的净光合速率较大,气孔导度和蒸腾速率的结果与净光合速率类似;R630处理的水分利用效率显著大于其他处理。结论表明在不同光谱处理下,B440处理的小麦总叶面积、产量等均优于其他处理。因此,在可控环境下,波长440 nm的蓝光有利于小麦生长,是可控环境下小麦生长的适宜光谱。
目录
摘要 1
关键词 1
1 材料与方法 2
1.1 试验条件 2
1.2 试验设计 3
1.3 测定项目 3
1.4 统计与分析 3
2 结果与分析 3
2.1 光谱分布对小麦产量的影响 3
2.2 光谱分布对开花期小麦叶片形态的影响 4
2.3 光谱分布对开花期小麦光合特性的影响 5
2.4 光谱分布对开花期小麦羧化效率和水分利用效率的影响 5
3 讨论 5
致谢 6
参考文献 6
图1 光谱分布对小麦产量的影响 4
图2 光谱分布对开花期小麦的叶片形态的影响 4
图3 光谱分布对开花期小麦的光合特性的影响 5
图4 光谱分布对开花期小麦羧化效率和水分利用效率的的影响 5
表1 不同生育时期小麦栽培环境参数 3
表2 不同光谱分布的主要技术参数 3
光谱分布对小麦生长与产量的影响
引言
  光是设施栽培中最重要的环境因子,对植物的形态建成、光合特性、生理代谢等均有广泛的调控作用。利用光谱分布调控植株形态建成和生长发育是温室栽培领域的一项重要技术[1]。大量研究表明,红光与蓝光是植物进行生长发育、光合作用的主要光谱。江明艳等[2]发现红光促进一品红的侧枝伸长和比叶面积减少,蓝光则对 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072
侧枝总叶面积和茎的加粗有极显著的抑制作用。邸秀茹等[3]用不同波长的光源培育冬青试管苗,结果表明随着蓝光光量的增多和红光光量的减少,冬青试管苗的茎粗渐增,而株高、比叶面积和根长渐减。补充蓝光、紫外光减小了葡萄单叶面积,红光处理明显增加了新梢总的干物质积累,而且增大了叶片干物质分配比例[4]。徐凯[5]指出与中性膜相比,绿膜和红膜下草莓植株的叶柄长度和叶面积显著增加,而蓝膜的叶柄长度和叶面积明显较低,干物质向叶片和叶柄分配比例以绿膜处理较高,蓝膜最低,而干物质向果实、冠状茎和根系中的分配比例均以蓝膜较高,其次为红膜,绿膜最低,黄膜与中性膜相近。谭国华等[6]发现红光和红蓝光处理下的水培吊兰叶片的长度、植株质量和水生根质量均大于黄光、白光、蓝光和绿光处理。王婷[7]研究发现红光有利于不结球白菜根系生长,提高类胡萝卜素含量、可溶性糖含量及根系活力,蓝光有利于茎和叶柄的伸长生长,黄光处理下不结球白菜各项生长指标均表现不良。魏胜林[8]研究得出蓝光光质有利于菊花茎叶生长和侧枝产生,形成丰满株形,并能提前花期。蒲高斌[9]研究发现红光处理的番茄幼苗营养生长旺盛,干物质积累多,叶面积扩展快。蓝光显著抑制幼苗株高,提高水稻五叶期幼苗的壮苗指数,红光显著提高三叶期幼苗的茎基直径、壮苗指数[10]。
光谱分布对作物光能利用和光合作用的影响因植物种类不同而有较大差异。在红光处理下叶用莴苣、菠菜和姜叶片的净光合速率高于其他光谱分布处理。许莉研究指出叶用莴苣的净光合速率红光处理最强,黄光次之[11]。齐连东等在菠菜上的研究表明,红光处理下菠菜光合速率最高,黄光次之,蓝光最低[12]。张瑞华等发现红光处理后,姜叶片的光合速率显著高于蓝光和绿光处理[13]。Kim等[14]研究指出菊花组培苗在红蓝光下净光合速率最大,荧光灯次之,而在蓝光及蓝光和远红光组合下最低。经红、蓝光处理的一品红植株重新放到自然光下光合速率明显受到抑制[2]。然而,刘晓英[15]研究发现单色的红光、黄光及绿光处理叶片光合能力较低,叶绿体发育不良,黄光处理尤为明显,不利于植株的生长,蓝光处理的植株光合色素含量较高、光合能力较强。蒲高斌[9]等用不同光谱分布处理番茄幼苗,其光合速率差异极显著,以红光和蓝光处理较高,分别高40.41% 和26.29%。蓝光处理菊花的净光合强度比白光增加,红光处理净光合强度比白光减少[8]。郭银生[16]用红蓝光处理水稻幼苗,明蓝光培育的稻苗在解除光处理后表观光合强度高于红光、无色光培育的稻苗。杨立超[17]发现红蓝组合光和蓝光处理下,荆芥的光合速率最高。
小麦是世界上栽培最古老的作物之一,全世界有35%~40% 的人口以小麦为主栽。而且小麦籽粒含水量较低,耐贮藏和运输,是世界主要的商品粮之一[18],也是人类主要的营养源之一。在人工可控环境中,研究小麦育种和逆境生理,首先要解决光环境问题。光主要是通过光照时间、光照强度和光谱分布三个方面影响植物的生长发育[19]。光照时间和光照强度对小麦的影响的研究很多,光谱分布对小麦的影响的研究却很少。Dong 等[20]研究发现在白光处理下小麦的光合速率高于红蓝混合光。沈韫赜等[21]在 90% 红光 +10% 蓝光的组合LED光源下测得小麦的饱和点500 μmol∙m2∙s1,在自然光下小麦的光饱和点通常高于1000 μmol∙m2∙s1。本研究以‘扬麦16麦’为试验材料,设置4个不同的光谱分布处理,探讨光谱分布对小麦生长与产量的影响,以期为可控环境种植小麦提供理论依据和技术支持。
1 材料与方法
1.1 试验条件
试验在大学LED植物生长中心开展,将小麦播种于聚乙烯塑料桶,塑料桶高40cm,直径26cm。每桶装7Kg,并拌有尿素1.5g,磷酸二氢钾1g作基肥,每桶播20粒小麦种子,3叶期间苗,每桶留10株。各生育时期按小麦栽培措施精细管理。不同生育时期各处理小麦栽培环境参数如表1所示。

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