灌浆其弱光对小麦干物质生产和分配影响的模拟研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:q344494
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光照强度是影响作物生长和产量的重要环境因子之一。全球气候变化导致弱光天气事件发生频率增加。定量预测弱光对作物生长和产量的影响,是准确评估气候变化导致弱光天气事件对作物产量影响的基础。长江流域是我国弱筋小麦主产区,阴雨天气是该地区小麦灌浆期经常发生的不利天气事件。为定量研究弱光对小麦生长和产量的影响,本研究以优质弱筋小麦扬麦15号,宁麦9号和扬麦13号为试验材料,于2008年11月~2010年6月在南京市(江苏省农科院农场)进行了不同程度(50%,66%,84%)和不同持续时间(2d,4d,6d,8d)的遮阴试验。通过试验数据的方差分析,确定了灌浆期遮阴对小麦产生显著影响的临界遮阴水平。综合光温指标的影响,以冠层累积吸收辐热积为尺度,建立了灌浆期弱光对小麦叶面积指数影响的预测模型和干物质生产和分配模型。   本研究主要内容如下:   (1)灌浆期小麦临界遮阴水平的确定。当遮阴程度大于50%和66%,持续时间多于4天,即对小麦的叶面积指数、地上部总干重和各器官干重、产量、穗粒数和千粒重产生显著影响,当遮阴程度大于84%,持续时间多于2天,即对小麦的叶面积指数、地上部总干重和各器官干重、产量、穗粒数和千粒重产生显著影响。   (2)灌浆期弱光对小麦叶面积指数影响的模拟。本研究通过对试验数据的系统分析,以花后冠层累积吸辐热积为尺度,建立了灌浆期弱光对弱筋小麦叶面积指数影响预测模型。并用与建模相独立的数据对模型进行了检验。结果表明,本模型基本可以预测灌浆期小麦叶面积指数的变化。对扬麦15号叶面积指数的预测值与实测值基于1:1直线之间的r2和rRMSE分别为0.68和0.36。   (3)灌浆期弱光对小麦干物质生产和分配影响的预测模型。本研究以花后冠层累积吸收辐热积为尺度,建立了灌浆期弱光对小麦干物质分配指数影响的预测模型。将前面建立的叶面积指数动态模型和分配指数动态预测模型,与基于光合作用的SUCROS模型相结合,可以较准确的预测地上总干物质生产和器官干重。用与建模相独立的试验数据对模型进行了检验,结果表明,本模型基本可以预测灌浆期弱光对弱筋小麦干物质生产和分配的影响。对扬麦15号干物质生产的预测值与实测值基于1:1直线之间的r2和rRMSE分别为0.72和0.41。对扬麦15号灌浆期遮阴条件下叶、茎、籽粒和芒的预测值与实测值基于1:1直线之间的r2分别为0.65、0.67、0.70、0.72,rRMSE分别为0.39、0.34、0.36、0.31。本模型将籽粒分配指数模型和SUCROS模型相结合,在实现对籽粒干重模拟的同时完成了对产量的预测。   本研究建立的模型可以模拟灌浆期自然条件的光照状况,根据开花日期、太阳辐射、温度、弱光胁迫程度和持续时间等信息动态预测弱筋小麦灌浆期弱光胁迫的影响。模型综合考虑了温度、辐射及弱光胁迫因子的影响,可以预测灌浆期叶面积指数、总干物质、各器官干重及产量的动态变化。模型参数少,易获取,为定量评估弱光天气事件对小麦产量的影响奠定了模型基础。
其他文献
为给合理制定灌溉和施肥措施提供实践依据,本试验在大田试验条件下,以半冬性小麦品种豫麦49-198为材料,采用二因素裂区设计(3个水分处理为主区,6个肥料处理为副区),分析了水肥耦合对半冬性小麦生长发育、光合特性以及产量与品质的影响。1.水肥耦合对小麦群体茎蘖动态的影响各个水肥处理在整个生育时期茎蘖数量表现为先升高后降低趋势,拔节期茎蘖数最大,在开花期趋于稳定,越冬期和成熟期茎蘖数接近,但成熟期略大
作物生长模型与决策支持系统的研究与应用对于农业生产的信息化和数字化具有重要的理论与实践意义。通过数十年的研究与开发,目前已经有数以百计的作物生长模拟模型应用于农业
农业的发展有利于我国经济水平的发展,在提升经济水平方面起到十分重要的作用.随着科技的进步,许多先进的技术设备被引进了农作物栽培中,这使得我国农业得到了快速发展.然而,
小麦在我国是仅次于水稻的第二大重要的粮食作物,其产量与品质是直接关系着人类食物的供应程度和营养水平。小麦籽粒的主要成分是淀粉,淀粉是以碳水化合物的形式储存的,人类80%左
棉花是重要的纤维经济作物,中国目前是世界上最大的棉花生产国和消费国。目前,土壤盐胁迫已成为制约我国棉花生产的重要限制因子。在确保棉花产量和品质优良的基础上进一步提高耐盐性至关重要。多组学分析在解析植物重要生物过程方面发挥重要作用,发掘了一些参与植物逆境响应的激素信号传导途径,如茉莉酸(JA)等参与植物应对盐胁迫抗性调节,但是目前关于棉花中JA信号转导机制以及JA与棉花耐盐性之间的关系还不清晰。本研
学位
染色体涂染技术即将整条染色体、某条染色体臂(长臂或短臂)或者染色体某个片段的DNA制备成探针,通过荧光原位杂交(FISH)的方法,将探针杂交到染色体上,从而分析和研究染色体的重组、畸变和同源基因。本研究中,我们以水稻为供试材料,通过生物信息学筛选出了日本晴第9号染色体上25000个的寡核苷酸构建成文库,并将其标记为寡核苷酸探针(oligoprobe)。通过FISH方法,观察了日本晴、Chr11L·