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1、目录中文摘要一IA b s t r a c t I l l第一章绪论一l 1 1 研究目的及意义。l1 2 国内外研究现状及分析21 2 1 太阳辐射减弱对农作物生长、生理与生产的影响21 2 1 1 对农作物生长发育的影响21 2 1 2 对农作物光合作用的影响31 2 1 3 对农作物膜脂过氧化的影响41 2 1 4 对农作物产量及品质的影响41 2 2 国内外小麦籽粒灌浆过程的数学模拟及分析51 2 3 国内外研究中存在的不足之处61 3 研究目标与主要内容61 3 1 研究目标61 3 2 研究内容7第二章材料与方法8 2 1 试验地点与材料82 1 1 试验地点82 1 2 试验材料
2、82 2 试验设计及作物处理82 2 1 试验设计。82 2 2 作物处理92 3 农田小气候变化状况一92 4 冬小麦生长、生理与生产的指标测定l l2 4 1 冬小麦生长指标的测定1 12 4 2 冬小麦生理生化指标的测定1 22 4 2 1 叶片叶绿素及类胡萝卜素含量的测定1 22 4 2 2 叶片可溶性糖、可溶性蛋白和总游离氨基酸含量的测定。1 22 4 2 3 叶片相对电导率和丙二醛 m A ) 含量的测定1 32 4 3 冬小麦生产指标的测定1 32 4 3 1 籽粒干物质累积的测定1 32 4 3 2 产量结构的测定。1 32 5 数据分析与曲线拟合1 42 5 1 对冬小麦地上
3、部不同器官的生长曲线模拟1 42 5 2 对冬小麦籽粒干物质累积的曲线模拟及灌浆参数的计算1 4 2 5 3 数据分析l5第三章太阳辐射减弱对冬小麦叶片生理指标的影响1 63 1 结果与分析1 63 1 1 太阳辐射减弱对冬小麦叶片光合色素及光合速率的影响1 63 1 2 太阳辐射减弱对冬小麦叶片膜脂过氧化程度的影响1 73 1 3 太阳辐射减弱对冬小麦叶片同化物的影响1 83 2 讨j 沦2 03 2 1 太阳辐射减弱对冬小麦叶片光合色素及光合速率的影响2 03 2 2 太阳辐射减弱对冬小麦叶片膜脂过氧化程度及光合速率的影响2 03 2 3 太阳辐射减弱对冬小麦叶片可溶性糖含量的影响2 l3
4、 2 4 太阳辐射减弱对冬小麦叶片可溶性蛋白含量的影响2 13 2 5 太阳辐射减弱对冬小麦叶片游离氨基酸总量的影响2 2第四章太阳辐射减弱对植株形态及干物质累积分配的影响2 34 1 结果与分析2 34 1 1 太阳辐射减弱对冬小麦生育特性的影响2 34 1 1 1 生育进程2 34 1 1 2 植株性状2 44 1 1 3 叶面积2 84 1 2 太阳辐射减弱下冬小麦地上部干物质积累3 24 1 2 1 太阳辐射减弱下冬小麦地上部总干物质积累过程。3 24 1 2 2 太阳辐射减弱下冬小麦叶片物质积累过程3 34 1 2 3 太阳辐射减弱下冬小麦茎鞘物质积累过程3 64 1 2 4 太阳辐
5、射减弱下冬小麦穗物质积累过程。3 84 1 3 太阳辐射减弱下冬小麦各器官干物质分配。3 94 1 3 1 太阳辐射减弱下冬小麦各器官干物质累积变化情况。3 94 1 3 2 太阳辐射减弱下冬小麦干物质分配变化情况4 14 1 4 太阳辐射减弱下冬小麦干物质累积的动态模拟一4 44 1 4 1 对冬小麦各器官干物质累积的动态模拟4 44 1 4 2 模型的有效性检验4 74 2 讨论4 94 2 I 太阳辐射减弱对作物生育进程的影响4 94 2 2 太阳辐射减弱对作物植株性状的影响4 94 2 2 太阳辐射减弱对作物干物质累积的影响5 0第五章太阳辐射减弱对冬小麦籽粒灌浆及产量的影响5 35
6、1 结果与分析5 35 1 1 太阳辐射减弱对冬小麦籽粒干物质累积的动态模拟及有效性检验。5 35 1 2 太阳辐射减弱对冬小麦灌浆速率的影响5 45 1 3 太阳辐射下冬小麦各项灌浆参数的比较5 55 1 4 太阳辐射减弱对冬小麦产量构成的影响。5 65 1 5 太阳辐射减弱对冬小麦产量的影响5 85 1 6 产量构成因子对产量的通径分析5 95 1 7 冬小麦产量与太阳辐射的关系6 l5 2 讨论6 2I I第六章结论与展望6 4 6 1 主要结论6 46 1 1 太阳辐射减弱对冬小麦生理的影响6 46 1 2 太阳辐射减弱对冬小麦生长的影响6 46 1 3 太阳辐射减弱对冬小麦干物质累积
7、的影响6 56 1 4 太阳辐射减弱对冬小麦干物质分配的影响6 76 1 5 太阳辐射减弱对冬小麦灌浆的影响6 76 1 6 太阳辐射减弱对冬小麦产量的影响6 86 2 特色与创新之处6 86 3 不足之处及今后的研究展望6 9参考文献一7 0致谢7 8个人简介7 9I I I中文摘要近年来，太阳辐射减弱所引起的环境效应引起各国的广泛关注，到达地表的太阳辐射降低，会阻碍农作物的太阳辐射吸收量，因而不利于作物的生长发育及产量形成，直接威胁粮食安全。因此，本文基于大田遮荫试验，设置了五个试验处理：C K ，对照组，自然光太阳辐射：T 1 ，6 0 太阳辐射；T 2 ，4 0 太阳辐射；T 3 ，2
8、 0 太阳辐射；T 4 ，1 5 太阳辐射。在大田遮荫试验的基础上，较为系统研究了太阳辐射减弱后对于冬小麦生理、生长、产量的影响机制，并对不同环境条件下冬小麦地上部干物质的累积过程进行了动态模拟。主要结论如下：( 1 ) 太阳辐射减弱后会引起冬小麦光合速率下降，光合色素增加，其中叶绿素b 含量的增加最明显。同时会抑制冬小麦叶片膜脂过氧化程度，减少细胞膜透性。光合速率的下降会直接导致作物体内同化物的累积受到影响，可溶性糖类及可溶性蛋白含量显著减少，总游离氨基酸含量增加，进而影响作物体内的碳氮代谢。( 2 ) 太阳辐射减弱情况下，冬小麦生育期延长，植株衰老延迟，籽粒灌浆期延长；株高增加，茎杆变细，
9、节间长度变短，叶鞘长度变长；叶面积增加，比叶重减少；穗长、穗重、穗粒数、单位面积有效穗数、千粒重等产量指标均显著下降；T 1 T 4 的产量较C K 下降了4 5 2 8 4 8 。表明，太阳辐射减弱对冬小麦的生长和产量存在明显的抑制效应。且每下降一个单位的太阳辐射，冬小麦产量将减产一个单位。( 3 ) 太阳辐射减弱会显著降低冬小麦地上部干物质的合成，表现为绿叶、黄叶叶、茎杆、叶鞘、穗部的干物质较对照均显著降低，且随着太阳辐射强度的降低而降低。叶重占全株干重的比率为T 4 T 3 T 2 T 1 C K ，茎鞘干重占全株干重的比率为C K T l 他T 3 T 4 ，穗干重占全株干重的比率为T 1 T 2 C K T 3 T 4 。表明，自然生长的冬小麦叶片较全株比重较小，主要是茎鞘占比重较大；而遮荫后的冬小麦则与之相反，叶片所占全株比重较大，茎鞘所占比重降低。( 4 ) 对照与辐射减弱处理下的冬小麦地上部干物质的累积均呈现“慢快慢”的“S ”型曲线，符合L o g i s t i c 方程；冬小麦叶干物质的累积变化呈现先增加再减少的趋势，到灌浆盛期时出现最大值，因此用三次多项式方程y = a t 3 + 砰+ c t 州可以很好的模拟辐射减弱后冬小麦叶干物质的动态变化；冬小麦茎鞘干物质的累积变
