方海旭(西北民族大學化工學院,甘肅蘭州730030)
溫度升高對不同時期春小麥生物量及產量的影響
方海旭(西北民族大學化工學院,甘肅蘭州730030)
研究溫度升高的氣候變化條件對我國主要糧食作物小麥的影響,對評估國家糧食產量有重要參考意義。結果顯示:增溫對乳熟期的春小麥的莖、葉、根及成熟期春小麥的莖、葉、根和穗的生物量影響均不顯著,而且對春小麥麥穗粒數和粒鮮重的影響不顯著,但對春小麥莖稈鮮重有顯著的影響,同時實驗證明,溫度增加越高,春小麥粒數越少,產量下降。
溫度升高;春小麥;生物量
全球溫度不斷發生變化,對春小麥的產量產生了很大影響,國內外學者對此進行了許多研究[1]。光合作用被認為是對高溫最為敏感的生理過程之一。氣孔開度降低二氧化碳擴散阻力,導致光合速率降低[2]。在西北干旱地區,氣候變暖導致了主要農作物春小麥等的水分利用率的減少,影響其長勢及產量,溫度升高引起的農作物種植結構的變化對糧食安全具有潛在威脅。因此,研究溫度升高對春小麥在不同時期的生物量的變化,進而研究其溫度升高對春小麥產量的影響,并為制定減緩溫度變化對春小麥不良影響的措施提供參考[1]。
1.1 材料
試驗所用春小麥品種為“定西24號”,葉色灰綠,葉片狹長,莖稈細而富有彈性,生育期約為120天,是蘭州常見品種。播種行距0.15m,播種量為225㎏/hm2。實驗材料取自甘肅省蘭州市榆中縣周邊農田,在春小麥不同生長時期采取。取材便利易得,具有隨機性。
1.2 方法
分別在春小麥生長發育的乳熟期和成熟期T0、T1、T2中取出十株長勢均勻的春小麥,洗凈、烘干后分別稱量其莖部、葉部和根部的干重。同時在收割期取五株長勢均勻的小麥,分別稱量粒鮮重、莖稈鮮重。
1.3 數據處理方法
采用Microsoft Excel 2010進行數據的統計和相關計算。

表1 紅外增溫模擬溫度升高試處理
2.1 增溫對乳熟期和成熟期春小麥生物量的影響

表2 乳熟期春小麥生物量
在乳熟期溫度升高春小麥莖、葉和根的生物量單因素方差分析結果分別為:
莖F=0.42 P=0.66>0.05、葉F=1.07 P=0.35>0.05、根F= 0.06 P=0.94>0.05。
說明溫度升高對乳熟期春小麥的莖、葉和根的生物量影響不顯著。

表3 成熟期春小麥生物量
在乳熟期溫度升高春小麥莖、葉、根和穗的生物量單因素方差分析結果分別為:莖F=0.76 P=0.48>0.05、葉F=1.81 P= 0.18>0.05、根F=0.19 P=0.83>0.05、穗F=0.26 P=0.77>0.05。說明溫度升高對成熟期春小麥的莖、葉和根的生物量影響不顯著。

表4 春小麥麥穗粒數、粒鮮重、莖稈鮮重隨著增溫處理數量變化
(1)溫度升高春小麥麥穗粒數、粒鮮重、莖稈鮮重方差分析結果分別為:
粒數F=0.78 P=0.48>0.05、粒鮮重F=0.68 P=0.53>0.05、莖稈鮮重F=3.85 P=0.049<0.05。
(2)溫度升高1℃T1對比未做增溫處理的T0粒數下降了10.4%,溫度升高2℃T2比未做增溫處理的T0粒數下降了11.8%;溫度升高1℃T1對比未做增溫處理的T0粒鮮重下降了29.7%,溫度升高2℃T2比未做增溫處理的T0粒鮮重下降了21.6%,溫度升高使春小麥麥穗粒鮮重產量下降,但溫度增加2℃T2對比溫度增加1℃T1粒鮮重12.3%;
(3)溫度升高1℃T1對比未做增溫處理的T0莖稈鮮重下降了34.5%,溫度升高2℃T2比未做增溫處理的T0莖稈鮮重下降了28.6%。
[1]董莉霞,李廣,劉強等.旱地春小麥產量對逐日最低溫度和最高溫度變化響應的模擬與分析[J].Chinese Journal of Eco-Agriculture,Aug.2013,21(8):1016 1022.DOI:10.3724/SP. J.1011.2013.01016.
[2]王鶴齡.增溫和降水變化對半干旱區春小麥影響及作物布局對區域氣候變化的響應研究[D].甘肅農業大學,2013.化的相應研究.
方海旭(1994-),性別:女,研究方向:環境工程。