wanmai

安徽农学通报，Ａｎｈｕｉ Ａｇｒｉ．Ｓｃｉ．Ｂｕｌ１．２００８，１４（１５） １０５

不同小麦地上部干物质积累运转及产量构成分析

何其义 邵庆勤 何克勤

（１安徽风阳刘府镇农机站，安徽凤阳２３３ １ １ １；２安徽科技学院植物科学学院，安徽凤阳２３３ １００）

摘要：本文研究了六种小麦品种的干物质积累与运转及产量构成分析，结果表明不同类型品种小麦的叶片、茎鞘、

穗部的干物质积累与运转是存在差异的，而花前干物质积累量以及花后干物质的积累与运转是小麦产量高低的决定

因素，从而导致这六个小麦品种的最终产量存在差异。这六个小麦品种的最终产量表现为皖麦４８＞偃展４ｌ１０＞郑麦

９０２３＞周麦１８＞中原９８—６８＞新麦ｌ３。

关键词：小麦；干物质；积累运转；产量

中图分类号￥５１２，１０１ 文献标识码Ａ 文章编号１００７—７７３ｌ（２００８）ｌ５—１０５一Ｏ２

Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｒａｎｓ ｏｆ ｄｒｙ ｍａｔｅｒｉａＩ ｉｎ ａｅｒｉａＩ ｐａｒｔ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗｈｅａｔ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ａｎｄ

ｉｔｓ ｙｉｅｌｄ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ

Ｈｅｑｉｙｉ ＨｅＫｅｑｉｎ ＳｈａｏＱｉｎｇｑｉｎ （Ｌｉｕｆｕ ｔｏｗｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｍａｃｈｉｎｅ ｓｔａｔｉｏｎ，Ａｎｈｕｉ Ｆｅｎｇｙａｎ ２３３ ｌＯＯ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｔｅｘｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｉｘ ｗｈｅａｔ ｖａｒｉｅｔｙ ｄｏ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｃｃｕｍｕｌａｔｅ ａｎｄ ｔｕｒｎ ｒｏｕｎｄ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ ｆｒｏｍ ａｎａｌｙｚｅ，Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ

ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｖａｒｉｅｔｙ ｌｅａｆ、ｓｔｅｍ、ｓｐｉｋｅ ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｄｒｙ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｃｃｕｍｕｌａｔｅ ａｎｄ ｔｕｒｎ．Ｉｔ ｉｓ ｔｈｅ ｄｅｃｉｓｉｖｅ

ｆａｃｔｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｙｉｅｌｄ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｅａｔ ｔｏ ｄｏ ｔｈｅ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｆｌｏｗｅｒ．

ｉｎｇ．ｔｈｕｓ ｌｅａｄ ｔｏ ｔｈｅ ｆｉｎａ１ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｓｉｘ ｗｈｅａｔ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｈａｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ．ｓｉｘ ｗｈｅａｔ ｆｉｎａｌ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｖａｒｉｅｔｙ ｓｈｏｗｅｄ ａｓ Ｗａｎ Ｍａｉ

４８＞Ｙａｎ Ｚｈａｎ ４１１０＞Ｚｈｅｎｇ Ｍａｉ ９０２３＞Ｚｈｏｕ Ｍａｉ ｌ８＞Ｚｈｏｎｇ Ｙｕａｎ ９８～６８＞Ｘｉｎ Ｍａｉ １３．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗｈｅａｔ；ｄｒｙ ｍａｔｅｒｉａｌ；ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｕｎ ｏｕｔ；ｙｉｅｌｄ

小麦是世界上栽培最 老，分布最广的作物之一，也

是种植面积最大，总产量最多，营养价值较高，贸易量较大

的一种作物。在安徽省的粮食作物生产中，小麦地位仅次

于水稻是第二大粮食作物，常年播种面积在２００万ｈｍ 左

右，约占粮食总播种面积的１／３，与水稻相当。

小麦产量９５％以上来源于光合作用，小麦通过光合

作用合成的有机物质，除部分用于呼吸消耗外，抽穗前积

累的物质绝大部分应用于建成植物的躯体 。 ，如茎、叶

等，形成小麦的营养器官，开花后积累的干物质绝大部分

供给籽粒。干物质积累是作物光合作用产物的最高形式，

其积累与产量有密切关系，因此，它一直是人们栽培研究

的重点。本试验采用凤阳地区种植的六种小麦品种作为

试验材料，研究了不同小麦品种茎秆、叶片、穗的干物质积

累与运转以及构成产量的ｉ要素，从而阐明了不同小麦品

种干物质积累及运转与产量形成的关系。

ｌ材料与方法

１．１供试品种 皖麦４８，郑麦９０２３，中原９８—６８，偃展

４１ｌＯ，新麦１３，周麦１８。

１．２试验设计试验在２００５～２００６年在安徽科技学院

种植园进行，采用随机区组设计，三次重复，小区面积为

６ｍ （１．５ｍ×４ｍ），采用等行距方式，行距为０．２ｍ，即为每

小区种植七行。小区的用种量为９０ｇ（按照ｌＯｋｇ／６６７ｍ 折

算）。其它条件与一般大田基本一致。

１．３测试方法

１．３．１ 干物质积累与运转的测定 试验于开花期，以及

花后每１０ｄ取样一次，直至成熟。开花期选择同天开花，

发育正常，大小均匀的茎秆挂牌标记，以便于花后取样。

每次取ｌＯ个单茎，带回室内迅速将叶、茎鞘、穗器官分别

称鲜重，然后将样品放人１０５０Ｃ烘箱中杀青１ｈ后降至

７００Ｃ烘至衡重，冷却后取出迅速称重。

１．３．２产量的测定在田间考查每ｍ。有效穗，穗粒数，

收获后测定千粒重以及实际产量。

２结果与分析

２．１不同小麦品种花后干物质积累与运转的分析开花

以后是小麦产量形成的关键时期，增加此期干物质积累可

以显著提高产量，同时提高花前贮存物质向籽粒的运转

率，亦能增￣ｔｌｚｌ，麦产量 。

２．１．１ 绿叶干物质积累与运转分析 小麦籽粒干物质来

源有 个方面，一是抽穗前在茎、叶鞘中的贮藏物质约占

１／３，二是抽穗后绿色面积进行光合作用形成的光合产物

约占２／３以上 。小麦一般在抽穗后２—５ｄ开始开花，

边抽穗边开花的现象也存在。因此花后绿叶的干物质变

化对小麦籽粒的物质积累作用巨大。由表１可知从开花

期到花后３０ｄ，这六种小麦品种叶的干物质积累呈高一低

趋势。在开花期，对照品种的干物质积累量最高，郑麦

９０２３、中原９８—６８、周麦１８、新麦１３、偃展４ｌｌＯ与对照相

比干物质积累量分别减少６．Ｏ％、１５，２％、５，３％、９．３％、

８，６％。花后３０ｄ，在这六种小麦品种中，对照、郑麦９０２３、

作者简介：何其义（１９６４一），男，安徽凤阳人，助理农艺师，主要从事小麦栽培及农艺技术推广。 收稿日期：２００８—０５—２７

维普资讯

１０６ 安徽农学通报

，Ａｎｈｕｉ Ａ ．Ｓｃｉ．Ｂｕｌ１．２００８，１４（１５）

中原９８—６８、周麦１８、新麦１３绿叶积累的干物质量已经

很少，而偃展４ｌ１０的干物质积累量仍然很高，说明偃展

４ｌ１０的叶片的功能期最长，有利于制造更多光合产物，增

加籽粒干物质的来源。

表１ 绿叶的干物质在不同时期的积累量

２．１．２ 茎鞘干物质积累与运转分析 茎鞘干物质积累

最高峰与叶片几乎是同时的，主要在开花期 。由表２可

知这六种小麦品种茎鞘干物质积累整体呈现高一低趋势，

开花后０—１０ｄ下降缓慢，１０ｄ后下降速度加快。在开花

期，对照品种的干物质积累量最高，郑麦９０２３、中原９８—

６８、周麦１８、新麦１３、偃展４ｌｌ０与对照相比下物质积累量

分别减少０．２％、１３％、１２．２％、８．８％、１．３％。花后茎鞘中

的干物质源源不断地向籽粒中运输，花后３０ｄ内，中原９８

—６８的相对生长率绝对值最高，达到０．０４３０１ｇ／ｇ・ｄ，郑

麦９０２３、周麦１８、新麦１３、偃展４¨０与中原９８—６８相比

分另Ｕ减少１８．１％、１２．２％、２７．６％、１２．１％、２０．４％。

・ 表２茎鞘的干物质在不同时期的积累量

２．１．３穗的干物质积累与运转分析 有关研究表明穗

的干物质积累在孕穗期一开花期之间积累较少，到了灌浆

期后，逐渐增高，到籽粒成熟期达到最大值 。巾表３可

知随着时间的推移穗的干物质积累呈低一高的趋势，即本

试验结果与前人研究的一致。在开花期，对照品种的干物

质积累量最高，郑麦９０２３、中原９８—６８、周麦１８、新麦ｌ３、

偃展４ｌ１０与对照相比干物质积累量减少４．４２％、ｌ１．５％、

４．４％、１．８％、０．９％。花后３０ｄ内，对照品种的相对生长

率最高，达到０．０２８４ｇ／ｇ・ｄ，郑麦９０２３、中原９８—６８、周麦

１８、新麦１３、偃展４ｌ１０与对照相比分别减少２．１％、

１４．１％、１．５％、６．６％、１０．６％。

表３穗的干物质在不同时期的积累量

２．２不同小麦品种产量构成因素分析小麦的产量取决

于单位面积有效穗数，穗粒数和千粒重这三个因素。

表４不同小麦品种的产量构成因素分析

２．２．１有效穗数从表４可知，这六种小麦品种的有效

穗数在５％水平上有差异，在５％水平上郑麦９０２３、偃展

４ｌ１０与，ＣＫ之间差异不显著，中原９８—６８、周麦１８、新麦

１３与ＣＫ之间存在显著性差异。

２．２．２穗粒数在５％水平上，周麦１８，偃展４ｌ】０与ＣＫ

之间差异不显著，郑麦９０２３、中原９８—６８、新麦１３与ＣＫ

之间存在显著性差异。其中新麦比对照品种降低２５％。

２．２．３千粒重这六种小麦品种的千粒重均在４１—４５ｇ之

间，对六种小麦品种进行分析，在５％水平上差异不显著。

２．２．４产量从表４中可以看出，这六种小麦品种产量

间存在显著的差异，对照品种的产量最高，偃展４ｌ１０、郑

麦９０２３、周麦１８、中原９８—６８、新麦１３分别比对照低

１０％、１２．８％、２１％、２３％、３３％。

３讨论

花前干物质的积累，花后干物质的运转以及花后光合

产物的积累与运转对籽粒产量的形成都很重要。但不同

的品种干物质的积累与运转对产量的贡献是有差异的。

在本试验中这六个小麦品种最终收获产量表现为皖麦４８

＞偃展４１１０＞郑麦９０２３＞周麦１８＞中原９８—６８＞新麦

１３。其中皖麦４８的产量是最高的，原因是在开花期，皖麦

４８的叶、茎、穗积累的干物质在这六个品种中都是最高

的，同时该品种花后３０ｄ内穗部的相对生长率也是最高

的。偃展４ｌ１０在开花期茎鞘、穗部积累的干物质都较高，

叶片在开花期积累的干物质在这六个品种中居于中间位

置，但在花后３０天，绿叶的干物质量仍然很高，叶片的功

能期相对其它品种较长，因此偃展４ｌ１０的产量在这六个

品种中居于第二位的。郑麦９０２３、周麦１８、中原９８—６８

这三个品种花前干物质积累量方面、外运量方面以及花后

叶片的功能期方面均居于这六个品种的中等水平，因此这

三个品种的产量也居中间水平。新麦１３在这六个小麦品

种中．花前叶、茎鞘、穗部积累的干物质量中等，花后叶片

的功能期以及干物质的外运量也是中等水平，但由于该品

种的千粒重最高，本试验在播种时，六个品种的用种量一

致，导致其有效穗数较低，同时该品种的穗粒数也是最低

的，综合上面的原因，新麦１３在这六个小麦品种中产量是

最低的，如适当提高播种量，产量可能会有所提高。

小麦高产必须有一定的生物学产量基础，提高花后绿

叶、茎鞘、穗干物质积累量向籽粒运输，有（下转１０１页）

维普资讯

安徽农学通报，Ａｎｈｕｉ Ａｇｒｉ．Ｓｅｉ．Ｂｕｌ１．２００８，１４（１５） １０ｌ

度适中。最重要的是，它对数据长度要求不强，定义去偏

自相关法的公式为：Ｒ ＝亩 （ｘｉ—ｘ）（ｘｉ＋ 一ｘ）

其中Ｎ为样本个数，ｘ 是第ｉ个样本，ｘ是序列的均

值。当Ｒ 随着一ｒ增加而下降到初始值的１一ｌ／ｅ时，此时

的一ｒ就是重构相空间的时间延迟。

２．３．２计算嵌入维数ｍ求算嵌入维Ｃａｏ方法如下：

定义函数ａ¨．

ｌＩ ｘ．（ｎｌ＋１）一ｘ ｒ ． ）（ｍ＋１）ｌＩ

‘ 一 ｌＩ ｘｉ（ｍ）一Ｘ ｎｆ＿ ）（ｍ）ｌＩ

其中ｉ＝ｌ，２，３，…，Ｎ～ｍＴ。ｌＩ・ｌＩ表示欧氏空间里

的距离函数。ｘ ）（ｍ＋１）表示在ｍ维嵌入空间内和ｘ．

（ｍ＋１）距离最近的点。ｎ（ｉ，ｍ）取值在［１，Ｎ—ｉｎ＇ｌ＂］内。

则函数ａ 的均值为：

＇ Ｎ—ｄｘ Ｅ（ｍ） １ 善ａ（ｉ，ｄ）

为了研究函数Ｅ（ｍ）随着ｍ变化的规律，定义：

Ｅｌ（ｍ）＝Ｅ（ｍ＋１）／Ｅ（ｍ）

当Ｅ１不随ｍ增大而变化时，此时的ｍ就是最佳嵌入

维数。

Ｅｒａ－Ｅ１ Ｉ

－－

一，

‘ ‘

／

一≠一

傩戤

图３年日照时数的Ｃａｏ方法求嵌入维数

经计算，经计算得年日照时数序列的时间延迟参数，ｒ

＝４。另取ｎｌ在 “ 之间变化，用ＭＡＴＬＡＢ６．５编程实现

上述算法，结果如下图，得嵌入维数ｍ＝５。再根据以上结

果，得到日照时数序列的最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数为０．０４，这表

明其“轨迹”是不稳定的，为混沌动力学行为，这也从另一

个角度解释了序列的高复杂度的原凶。

３讨论

通过以上分析，得出５０年来东阳的日照变化具有如

下特征：

（１）近５０年东阳的日照时数，不论是年日照总时数，

还是各季节的日照时数，都呈减少的趋势，其量值接近或

超过多年平均值的２０％；９０年代起减少更加明显。

（２）各季节减少的气候倾向率不同，夏季的下降趋势

最快，其后依次是冬季、秋季和春季。特别注意到夏季日

照时数的年际变化具有更大的不稳定性，这对于农业生产

的影响是不能忽视的。

（３）年日照时数的变化存在突变现象，突变的发生与

日照明显减少的出现相对一致，突变前后的阶段均值相差

达２４５．１ｈ，超过多年均值的１０％。

（４）年日照时数序列是具有高复杂度的混沌行为，其

“轨迹”是不稳定的，常规的方法预测其变化不一定有效。

相对于气温、降水等要素，日照的变化更具有隐蔽性，

但它对气候环境变化的影响、对农业生产的影响作用却不

得小视，所以更应该值得关注。

日照时数的减少，意味着直达近地面的太阳辐射能在

减少，气温也应该呈下降的变化趋势。但事实上近地面的

气温却是在不断的升高，这也从另一个方面说明温室效应

的影响程度是比较严重。

参考文献

［１］李燕，王莎丽，刘强．济宁市４５年日照时数变化的统计特征［Ｊ］．

现代农业科技，２００７（７）：１３７—１４０

［２］郝柏林．从抛物线谈起一混沌动力学引论［Ｍ］．上海：上海科技

教育出版社，１９９３

［３］谢惠民．复杂性与动力系统［Ｍ］．上海：上海科技教育出版社，

１９９４

［４］王洪礼葛根等（２００６）．基于混沌时间序列分析的国民生产总值

的预测研究［Ｊ］．中国科技论文在线（ＷＷＷ．ｐａｐｅｒ．ｅｄｕ．ｅｎ）

（责编：张琪琪）

（上接１０６页）利于小麦高产。有关研究表明小麦花后是

其产量形成的关键时期，增加此期干物质积累可以显著提

高产量，同时提高花前贮存物质向籽粒的运转率，亦能增

加小麦产量 ＇ 。Ｌ大｜此干物质的积累运转与产量成正相

关 。

参考文献

［１］彭永欣，郭文善，严大零，等著．小麦栽培与生理［Ｍ］．南京：东

南大学出版社，１９９２：１—２１

［２］余泽高，王华．小麦经济产量与生物产量相关性的初步研究［Ｊ］

．湖南农学院学报２００１，２１（１）：５—７

［３］凌启鸿，张洪程，程庚令．小麦“小群体、壮个体、高积累”高产栽

培的研究［Ｊ］．江苏农学院学报，１９８３，４（１）：１—１６

［４］马元喜．小麦超高产应变栽培技术［Ｍ］．北京：中国科学技术出

版社，１９９２：２９—３４

［５］陈跃武．高产小麦物质积累与运转规律［Ｊ］．江苏农业科学，

１９９９，（４）：３０—３２ 。

［６］张国平．小麦干物质积累和氧、磷、钾吸收分配的研究［Ｊ］．浙

江农业科学，１９８４，（５）：２２２—２２５

［７］Ｍｃ ｍｕｌｌａｎ Ｐ Ｍ，Ｍｃｖｅｔｔｙ Ｐ Ｂ Ｅ，ｕｒｑｕｈａｒｔ ＡＡ．Ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ａｎｇ ｎｉｔｒｏｇｅｎ

ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ Ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｔｏｇｒａｉｎ ｙｉｅｌｄ ａｎｄ ｇｒａｉｎ ｐｒｏｔｅｉｎ

［Ｊ］．ｃａｎａｄａ Ｊｏｕｒｎａｌ ｐｌａｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９８８，６８：３ｌ１—３２２

［８］王高武，唐建华，吴维中．小麦抽穗前后千物质生产特点及其对

穗重的影响［Ｊ］．江苏农业学报，１９８８，（２）：２３—２９

［９］王月福，于振文，李尚霞．氮索营养水平对小麦花后碳素同化、运

转和产量的影响［Ｊ］．麦类作物学报，２００２，２２（２）：５５—５９

［１０３余叔文．小麦穗粒形成物质的来源、器官问和蘖阅的物质分配

以及土壤湿度的影响［Ｊ］．植物学报，１９６４，１２（１）：８８—８９

（责编：张琪琪）

维普资讯