《作物栽培学》课件第四节 产量形成与高产群体培育

1、2群体长相 指群体结构的外观表现，包括叶片大小、挺披程度、叶色、封垄早晚，整齐度等。叶片以驴耳形为好，马耳形弱苗，猪耳形为旺苗。在叶片大小上，应立促基部叶片增大，控制中部叶片不过大，保持上部叶片适当大。 高产田合理长相：苗期：麦苗葡萄、分蘖茁壮，呈鸡爪状；拔节期：叶片青绿，形似驴耳，麦垄似封未封，透光好；挑旗抽穗：远看郁郁葱葱，行垄不分，近看青枝绿叶，可见地面；开花以后：保持4片绿叶，穗头整齐，下落穗少；成熟时：落黄正常，一片金黄，若有青绿并发白色则不正常称为青枯。3群体组成 指主茎与分蘖、有效蘖与无效蘖，主茎穗与分蘖穗，大穗与小穗的比例等。4群体的动态变化 小麦的生长发育是系统的发育过程，其

2、动态变化主要包括蘖数、叶面积系数、植株高度和干物质增长的动态变化，各时期都有一定指标范围，如果该期内达不到以后无法挽回。（三）群体结构的自动调节 随着基本苗密度改变，分蘖的消长速度而随之变化，层层调节，群体大小趋于一致，以致穗数和产量的差距较小的现象。 基本苗少，单株分蘖多，增加迅速，但总蘖数增加较慢，到达高峰期晚，反之则分蘖期延迟，其它均相反。不同基本苗的群体冬前总蘖数相差较大，中期较小，后期更小。但从个体发育指标看则相反，差异越往后越大。在相同穗数情况下，基本苗少的穗子总是大于基本苗多的，产量亦高；从单株来看，单株具有较多穗数的穗子常大于穗数少的，单株穗数与单株平均穗粒数，穗粒重呈正相关。

3、 群体结构的自动调节，有一定的时间性（其调节能力是小麦对环境适应的过程，出现越早的指标其调节能力越强，蘖数穗数穗粒数千粒重），顺序性（肥水分蘖数穗数粒数粒重产量），而且影响逐渐减小。另外自动调节有一定的限度，过密或过稀的群体，最终都不会调到理想水平，产量较低，因此自动调节是次要的，主要是人工调节，自动调节是在人工调节的基础上进行的。（四）建立合理群体结构的途径合理群体结构与地力、肥水条件、气候条件、栽培技术、水平、品种特性有关，其建立途径有：1以分蘖数为主（高产田）：基本苗较少（10万左右），最高分蘖少（100万左右），分蘖成穗率高（50%以上），通过减少基本苗控制无效分蘖，防止群体过大；通过

4、提高成穗率获得足够的穗数（45-55万），夺取高产。2主茎穗与分蘖穗并重（中产田）：基本苗20万左右，最高分蘖不超过110万，穗数40万，群体不过大，个体发育良好，采用大穗型品种。 3以主茎穗为主（晚播冬麦田和春麦田）：基本苗40万，春季最大分蘖120-150万，穗数55万左右，多采用小穗型品种。 第四节 小麦产量形成与高产群体的培育一、产量构成因素与产量的形成产量构成因素：每亩穗数每穗粒数粒重（千粒重）产量=每亩穗数每穗粒数粒重(千粒重)自然气候过程作物生育过程栽培生产过程自然生产力遗传生产力技术物质生产力产量水平每亩有效穗数 每穗粒重每亩产量每亩株数 单株有效穗数 每粒粒重单株营养面积 株

5、距行距单株总蘖数 单株成穗率 每穗结实粒分化发育小花数结实率籽粒比重籽粒体积1、穗数、粒数、粒重形成于不同生育阶段 （1）穗数： 穗数 =基本苗单株成穗数 =高峰苗数茎蘖成穗率 =基本苗单株茎蘖数茎蘖成穗率主茎：一般能成穗 冬前出生分蘖：成穗率较高 春季出生分蘖：成穗率低措施：播种时，合理基本苗数，播后加强管理冬前有效分蘖成穗可靠叶龄期内，群体茎蘖数达到预期穗数值，保证实现最佳穗数（2）每穗粒数小穗分化数：基部第一伸长节间开始伸长前决定小花分化数：剑叶出生前决定小花退化：集中于花粉母细胞减数分裂期，已分化小花6070%在此期退化 开花期，部分小花不能正常受精，败育正常条件下，提高每穗结实粒数的

6、关键是?孕穗开花期，良好肥水条件，减少小花退化，增加可孕小花数，提高每穗结实粒数（3）粒重：主要决定于生育后期籽粒灌浆物质： 抽穗前，茎鞘等器官贮藏物质的转化 开花后，光合产物的输送光合面积、光合时间、光合效率措施：养根保叶，防止早衰和贪青2、不同生产条件和产量水平下，有不同的产量结构和主攻方向中低产麦田：7080%限制因素：土壤肥力、灌溉等条件不足影响产量提高主要矛盾：单株光合面积较小、穗数不足主要增产途径：主攻足穗措施：增施肥料、培肥地力，扩大光合面积、提高生物产量个体数量上增加高产麦田：20-30% 土壤肥力、灌溉条件较好，生产水平高技术途径：适当降低基本苗， 保证足穗基础上， 主攻粒数

7、、粒重， 穗、粒、重协调发展依靠增加个体、增大群体，扩大光合面积保持适宜光合面积，合理控制最高茎蘖数，建立高光合群体，提高生育后期光合生产能力 群体质量上的协调提升二、小麦高产群体结构与质量指标(一)群体结构概念1、概念个体：一个小麦单株群体：若干个体的集合群体结构：大小、分布、长相、动态变化群体大小：基本苗、分蘖、穗数多少、LAI大小、根系发达程度等群体分布：叶片角度、叶层分布等群体动态：LAI、茎蘖数动态变化群体长相：指群体结构的外观表现，包括叶片大小、挺披程度、叶色、封垄早晚，整齐度等2群体长相 指群体结构的外观表现，包括叶片大小、挺披程度、叶色、封垄早晚，整齐度等。叶片以驴耳形为好，马

8、耳形弱苗，猪耳形为旺苗。在叶片大小上，应立促基部叶片增大，控制中部叶片不过大，保持上部叶片适当大。 高产田合理长相：苗期：麦苗葡萄、分蘖茁壮，呈鸡爪状；拔节期：叶片青绿，形似驴耳，麦垄似封未封，透光好；挑旗抽穗：远看郁郁葱葱，行垄不分，近看青枝绿叶，可见地面；开花以后：保持4片绿叶，穗头整齐，下落穗少；成熟时：落黄正常，一片金黄，若有青绿并发白色则不正常称为青枯。2、合理的群体结构群体大小、分布、长相及动态变化适合品种特性和当地条件三个矛盾：群体与个体、地上部与根系、营养与生殖器官协调发展经济有效利用光能和地力达到高产、稳产、优质、低耗(二)不同群体的物质生产特点1928年，Mason、Mas

9、kell源(Source)：生产和输出光合产物的器官或组织库(sink)：接受和贮藏光合产物的器官或组织流(Translocation)：光合产物由源向库的运输和分配高产群体要求，源强、库足、流畅源、库、流是相对的、动态的，在一定条件下可以发生转化LAI消长动态，分为四个时期：出苗至越冬始期：低速增长期，出生叶片总数较多，单叶面积较小，总叶面积增长速度较低越冬至返青期：缓慢增长期，单叶面积增加，低温下出叶周期延长，叶面积增长缓慢返青至孕穗期：快速增长期，气温升高，快速生长阶段，孕穗期叶片全部出完，LAI达最高峰孕穗至成熟期：衰减期，生长中心转为生殖生长，叶面积随叶片消亡而衰减，至成熟期LAI为

10、0 不同群体叶面积指数消长模型1过大群体 2高产群体 3过小群体第一期，关系到能否形成早发壮苗和足够有效分蘖，高产群体不宜太低第二期，关系到安全越冬，群体适度生长不同群体差异主要在第三、四期高产群体：转比大群体推迟，无效分蘖？群体协调，LAI增长平稳，7左右，孕穗期出现。第四期下降平缓。 光合源发展合理，后期有较高光合势、光合产物积累量，源、库、流的协调发展，经济产量较高孕穗期不同群体叶面积指数消长模型1过大群体 2高产群体 3过小群体过大群体：第三期增长速度？群体？最大LAI在孕穗期前？群体矛盾？产量生产期LAI？光合势？干物质积累量？经济产量低？过小群体：一生中LAI过小，光合势小，光合产

11、物积累量低，经济产量低孕穗期（三）高产群体质量指标定义：？1、核心指标：开花至成熟期群体光合生产量籽粒灌浆充实干物质：70%90%来自开花后积累的光合产物 产量：随花后干物质积累量的增加而提高花前干物质积累量与产量关系：呈极显著二次曲线关系增加花前干物质积累量：应有一个适宜值根据江苏各地高产典型田块资料，每亩600kg，成熟期生物量1300kg以上，花后500kg左右每亩500kg，成熟期生物量11001300kg，花后350kg以上2、基础指标：适宜LAI基础生物学条件：大小适宜、功能持续期长的群体叶面积群体适宜LAI:与品种抗倒性、株型及光辐射量等有关矮秆高产品种，最大LAI6-7孕穗期适

12、宜叶面积，通过合理叶面积发展动态实现长江中下游麦区：500Kg/亩群体适宜LAI动态指标为：越冬始期1.5左右，拔节期3-3.5, 孕穗期达最大值6-7，开花期5-6，花后衰减缓慢3、适宜LAI条件下，提高总结实粒数是增加群体花后光合产物重要生理指标产量形成源库发展结果源，库形成与充实的物质基础库容大小与充实度，源的经济价值的实现籽粒数，反映库容量大小综合表明，每亩500 kg以上群体适宜总结实粒数指标为：品种类型代表品种穗数（万/亩）每穗实粒数总结实粒数（万）大穗型扬麦158、扬麦10号283040431250穗粒并重型宁麦9号384036381300徐州24、25号424534361300

13、穗数型陕农229等5055252814004、粒叶比是衡量群体库源协调水平的综合指标粒数/cm2叶，总结实粒数/孕穗期最大叶面积，即单位叶面积与负载库容大小。抽穗前灌浆物质积累、抽穗后光合生产力粒重mg/cm2叶，成熟期籽粒重/孕穗期最大叶面积 源对库的贡献，源库互作的最终结果 源质量、库对源调运能力，“流”的信息适宜LAI基础上，粒叶比愈高，群体质量愈高，产量愈高衡量栽培技术措施是否合理判断的依据对叶面积和粒数的分别促进量较多促进粒数增长，较少促进LA增长合理反之？ 控叶扩库500kg/亩以上群体适宜最大LAI 6.06.5，粒/cm2叶、粒重(mg)/cm2叶指标分别约为0.35、12.5

14、适宜最大LAI 7.07.5，粒/cm2叶、粒重(mg)/cm2叶指标分别约为0.3、11.0有效叶面积：有效茎蘖的叶面积无效叶面积：抽穗期存活的无效分蘖，有叶而无颖花有效叶面积率：有效叶面积在总叶面积中的比例群体有效叶面积率越高，群体质量越高叶系配置高效叶面积：有效茎上部三张叶片的面积高效叶面积率：高效叶在群体叶面积中所占的比例上3叶与主要穗生育时期同步，提高伴随高成穗率和大穗形成，粒叶比随之增大顶3叶，生理年龄轻、受光条件好、衰老最迟，适当提高可延缓抽穗后叶面积衰减率，提高光合势和净同化率 5、茎蘖成穗率是群体质量的诊断指标适宜穗数范围内，茎蘖成穗率愈高总结实粒数愈多、粒叶比愈高、花后积累量愈多，最终产量也愈高攻取适宜穗数同时，通过提高茎蘖成穗率全面提高群体质量指标高产群体培育中，应控制高峰苗数，在实现适宜穗数前提下，茎蘖成穗率达40-50%，甚至更高三、小麦高产群体调控程序群体的发展是一个动态过程群体类型之间的转化一生中，均要进行群体调控1、根据当地生态、生产条件、品种阶段发育类型、栽培特性、产量指标与适宜穗数指标，确定合理基本苗数2、在适宜基本苗基础上，促进有效分蘖的发生，在分蘖成穗可靠叶龄期群体茎蘖数达到预期穗数值3、在实现上述茎蘖数基础上，控制无效分蘖发生，减少无效光合生产，降低高峰苗，高峰苗不超过预期穗数的2.0