氮肥和密度对小麦穗粒数形成的影响及调控开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

小麦是中国重要的粮食作物，在粮食安全战略中居有举足轻重的地位。大量的研究已证明，穗数与产量呈二次抛物曲线的关系，穗数过多会恶化群体，降低小麦后期的光合生产能力，从而造成穗粒数和粒重的明显下降，最后导致产量的下降;小麦粒重的形成主要决定于开花后的干物质生产和花前茎杆的物质贮藏对籽粒的贡献，受品种的遗传特性和环境条件的制约，表现相对较为稳定，变异系数较小，增加的幅度相对有限。因此，在目前的高产水平条件下，小麦产量的进一步提高将主要依赖于穗粒数的增加。有研究指出，营养器官间的竞争降低了小花的存活率，密切关系到粒数的形成。幼穗的分化受到多种因素的影响，如温光条件，营养器官的生长状况、调控措施等。已有研究指出，在小麦幼穗发育进程中激素的平衡调节与可孕小花数的增加关系密切，但在内源激素调节的同时也需要有足够充裕的养分供给。养分供应的平衡是作物生长的基础，是影响作物形态发育、器官建成及产量形成最重要的因素。氮肥和密度是影响穗粒数形成的重要栽培措施，目前关于氮肥和密度对小麦的影响的研究大多只是涉及小麦最终的产量，而对小麦产量构成三要素之一的穗粒数的研究则较少涉及。因此，本课题通过研究氮肥和密度对小麦产量和穗粒结构的影响、穗粒数形成过程中源库器官营养物质的供应与分配的影响，阐明穗粒数形成的营养物质基础，明确氮肥和密度对小麦穗粒数的调控，为提高穗粒数，进一步提高小麦产量，提供理论基础和栽培技术措施。

参考文献：

1. Fernanda G Gonzlez, Gustavo A Slafer, Daniel J Miralles,2003.Floret development andspikegrowth as affected by photoperiod during stem elongation in wheat. Field Crops Research 81, 29-38

2. 研究的基本内容和问题

研究目标、内容：

研究目标：1、明确氮肥和密度对小麦产量和穗粒结构的影响

3. 研究的方法与方案

本试验采用随机区组设计，设品种、密度、氮肥和追肥方式四个因素。品种设为两个水平：南农0686和烟农19。密度设为两个水平，D180：18010⁴基本苗hm^-2、D240：24010⁴基本苗hm^-2；施氮量设两个水平，N210：210kghm^-2、N270：270 kghm^-2；追肥方式两个水平， N1：5:3:2、N2：5:2:3。每重复16个处理组合， 3个重复，共48个小区，小区面积为3m3m=9m²。氮肥追肥于拔节期和孕穗期分别施入。

在孕穗期开始取样，每隔5天取一次，花后5天结束。测定旗叶的光合特性、叶面积和叶绿素含量。测定功能叶和穗的干物质、可溶性总糖、蔗糖、全氮、可溶性蛋白、游离氨基酸，调查成熟期的产量和穗粒结构。

技术路线：

通过分析氮肥和密度对小麦产量和穗粒结构的影响，穗粒数形成过程中源库器官的碳氮代谢及源库平衡，阐明小麦穗粒数形成的物质基础，明确氮肥和密度对小麦穗粒数的调控，为提高小麦穗粒数，进一步提高小麦产量提高理论基础和栽培技术措施。

可行性分析：

A、本试验计划是在指导老师全过程指导下完成的

B、实验前，查阅了众多文献，掌握了实验的基本方法

C、小麦栽培实验室的各种仪器和工作基础对保障本项目的顺利实施和完成提供了充实的基础。

D、小麦栽培试验室部分研究生将协助指导本试验的设计、实施与测

定。

4. 研究创新点

通过研究氮肥和密度对小麦产量和穗粒结构的影响，对穗粒数形成过程中源库器官营养物质的供应和分配，阐明了小麦穗粒数形成的物质基础，明确氮肥和密度对小麦穗粒数的调控，为提高小麦穗粒数和小麦产量提供理论基础和栽培技术措施。

5. 研究计划与进展

1、2011年10月下旬精细整地和开沟，11月上旬进行小麦播种。

2、2012年上半年小麦田间管理及小麦田间取样测定。

3、2012年下半年小麦室内指标分析测定、数据分析处理及进行第二年的小麦播种

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