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为明确锌对小麦光合特性及产量和品质的影响,2001-2002年以优质强筋小麦品种8901-11和高产推广品种4185为材料,在河北农业大学教学基地进行了不同施锌量(每公顷施ZnSO4·7H2O 0,11.25,22.5和33.75 kg hm-2)的田间试验,试图通过研究不同施锌水平下小麦叶片的碳酸酐酶活性、叶绿素含量和光合速率的变化规律,探讨锌对小麦光合特性的影响机制;通过研究不同施锌水平下植株体内氮、磷、钾、锌的积累运转及群体光合物质生产参数,进而结合不同锌水平对产量构成因素的影响,阐明锌对产量形成的影响机制;通过研究不同锌水平下的小麦品质性状,探讨锌对小麦品质的影响规律。主要结果如下: 1.小麦上部功能叶的碳酸酐酶(CA)活性在开花期达最大值,之后迅速下降,开花后10 d~20 d缓慢下降。不同处理间,以施锌量11.25 kg hm-2最高,即施锌增加CA活性,但施锌量超过22.5 kg hm-2降低其活性。小麦旗叶和倒3叶CA活性均以展开后14 d达最大值,同时倒3叶刚展开时的酶活性高于旗叶刚展开时的酶活性,但旗叶酶活性最高值远高于倒3叶酶活性的最高值。不同处理间,旗叶以施锌量约为11.25~22.5 kg hm-2的酶活性较高,倒3叶则随施锌量增加酶活性增加。 2.8901-11和4185两个品种间叶绿素含量达最高值的时间和含量存在差异。施锌后两个品种的叶片叶绿素含量均增加,上部功能叶和旗叶叶绿素含量基本以施锌11.25 kg hm-2的最高。 3.小麦叶片光合速率受叶绿素含量和酶活性等因素的影响,施锌后叶绿素含量增加,CA活性提高,叶片光合速率也提高。与叶绿素含量和CA活性一样,施锌过量光合速率下降,基本以施锌量11.25 kg hm-2光合速率最高。但是,2个品种的光合性能对施锌的反应略有差异。 4.施锌后植株对N、P2O5、K2O、Zn的吸收增强,地上部各器官N、P2O5、K2O、Zn的积累量和营养器官开花后的转移量增加。适量施锌后叶面积指数、群体光合势和作物生长率均有所提高,但各个群体光合物质生长参数最高的施锌量略有不同。8901-11生物产量的生产或营养生长阶段对锌不敏感,而经济产量的生产或后期的生殖生长阶段对锌比较敏感。8901-11使干物重达最大水平要求的锌水平较低,而4185则要求较高锌水平。 5.在一定施锌量范围内,有效穗数、穗粒数和千粒重增加。但由于3个产量构成因素的相互作用和影响,2个品种的各产量构成因素最高的施锌量不同。8901-11的有效穗数以 33厂5 kg hm”‘锌水平最多,穗粒数以 22.5 kg hm”2锌水平最多,千粒重以 11.25 kg hm’锌水平最重;而 4185的则以 11.25 kg hm”‘锌水平有效穗数最多,33.75 kg hm”’锌水平穗粒数和千粒重最多。3个产量构成因素结合,890ill以22.5 kg hm”’锌水平产量最高,4185以 11.25 k* ho’‘锌水平产量最高。 6.施锌后小麦品质得到改善。主要表现为施锌后 890 ill籽粒蛋白质含量和产量增加,容重和沉降值明显增加,吸水率和评价值提高,面团形成时间和稳定时间延长,而对湿面筋含量没有影响。但是在高锌水平,吸水率和评价值降低,面团形成时间和稳定时间缩短。41 85沉降值、吸水率和评价值随施锌量增加而提高,面团形成时间和稳定时间随施锌量增加而延长,而对容重和湿面筋含量没有影响,但在 33.75 kg hm‘的高锌水平下稳定时间缩短。 7.虽然各项指标对施锌的反应和变化规律不尽相同,但是,从两品种的个体和群体光合物质生产指标、产量性状和品质性状对施锌量的反应综合分析,在施用大量元素的基础上,以提高产量为主要目的的普通推广品种4185的施锌量以硫酸锌门二5 kg hm“‘为宜,而优质高产品种 8901一门以施锌量 22.5~33厂5 kg hm”‘为宜。