在大田条件下,设自然降水(W_1)、适量补水(W_2,拔节后土壤相对含水量维持在70%±5%)、充足补水(W_3,拔节后土壤相对含水量维持在85%±5%)3个水分处理和不施氮(N_1)、减氮(N_2,195 kg N·hm^(-2))、高氮((N_3,270 kg N·hm^(-2))3种氮肥水平,研究了减氮补水对小麦高产群体光照环境、光合性能和产量构成的影响.结果表明:减氮补水(N_2W_2)处理在灌浆期明显改善了群体的光照环境,距冠层顶部20~30 cm处的光合有效辐射(PAR)较高氮补水(N_3W_2、N_3W_3)处理提高34.5%,透光率提高10.8%;N_2W_2处理孕穗期叶面积指数最高,灌浆期下降速率最慢,高值(大于7.6)持续期较高氮和无氮处理延长3~4 d,光合势平均提高9.7%;减氮补水(N_2W_2、N_2W_3)处理灌浆期旗叶的光合速率仍较高,但与N_3W_2处理差异不显著.N_2W_2处理旗叶的表观量子效率达0.101μmol CO_2·m^(-2)·s^(-1)、Pn维持在27.692μmol CO_2·m^(-2)·s^(-1),光补偿点(LCP)较低,表现出较高的光合生产力;籽粒产量以N_2W_2处理最高.
针对目前小麦高产栽培中大量投入氮肥引起的土壤板结、肥效降低等突出问题,2013—2014和2014—2015年度大田条件下设置自然降水(W1)、适墒(W2,70%±5%)、足墒(W3,80%±5%)3个水分处理和3个氮肥水平处理,即不施氮肥(N1)、减氮(N2,195 kg hm^(–2))和高氮(N3,270 kg hm^(–2)),研究了不同水肥条件对冬小麦旗叶功能期内光响应曲线特征参数、水分利用效率和籽粒产量及其构成因素的影响。在W1和W2条件下,N2处理不同时期旗叶净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)的光响应曲线逐渐上升的幅度均高于N1和N3处理,胞间二氧化碳浓度(Ci)光响应曲线下降的幅度也大于N1和N3处理;在W3条件下,N2、N3光响应曲线的变化趋势相近。N2W2处理的旗叶光合参数在开花期最具优势,最大净光合速率为33.20μmol CO_2 m^(–2) s^(–1),光饱和点达1507.4μmol m^(-2) s^(-1),分别比其他处理平均提高21.4%和9.5%,而光补偿点最低,表现出较高的光合潜能。连续两年产量结果显示,N2W2处理穗粒数和千粒重在9个处理中最高,差异显著(P<0.01);籽粒产量在9500 kg hm^(–2)以上,水分利用效率比W2和W3条件下的其他处理平均提高18.8%。上述结果表明,在适墒条件下施氮量从270 kg hm^(–2)减少至195 kg hm^(–2),能充分发挥旗叶功能期的光合潜力,增加穗粒数和千粒重,提高籽粒产量。
