夜间增温对冬小麦的生长发育及产量的影响
：为模拟未来全球气候变暖非对称增温的情景，对冬小麦进行花前夜间增温，研究其生长发育及产量的变化，从而预估未来气候变暖下的江淮地区冬小麦生产。供试品种为扬麦13，采取开放式主动增温装置，设置未增温对照（CK）及花前夜间增温处理（T，从播种到开花每天18：00-6:00不间断增温）。得出如下结果：1. 试验区花前夜间增温比对照冠层、冠层中部、土壤表层及土壤5 cm的平均温度分别增加了0.72、1.14、1.89和1.09 ℃；≧0℃积温分别增加了87.93、45.78、95.48和172.88 ℃。夜间增温的同时土壤含水量比对照处理下降了4.7%。2. 夜间增温使播种至抽穗的天数减少了8.5d，而抽穗至成熟的天数增加了4.5d，最终减少了成熟天数4d。3. 夜间增温条件下，夜间增温下的有效分蘖数、无效分蘖数、最高分蘖数分别比对照的显著增加了10.3%、26.9%、19.0%。有效穗数、每穗实粒数和千粒重分别显著高于对照，分别提高了10.3%、9.4%、8.6%，从而增产达42.5%。在模拟未来全球气候变暖试验下，花前夜间增温能提前满足冬小麦所需积温，从而生育期缩短，另外增温也使冬小麦增加了产量。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 2
引言 2
1.材料与方法 3
1.1试验区概况 3
1.2处理与材料 3
1.3 测定项目及方法 3
1.4 数据分析 4
2.结果与分析 4
2.1田间不同层次增温效果 4
2.2增温下土壤含水量的变化 4
2.3冬小麦生育进程 5
2.4冬小麦茎蘖数及株高 5
2.4.1茎蘖数 5
2.4.2株高 6
2.5冬小麦产量及产量构成 6
3.讨论 6
3.1开放式增温系统的增温效果 6
3.2对冬小麦生育进程的影响 7
3.3对冬小麦茎蘖数及株高的影响 7
3.4对冬小麦的产量及产量构成的影响 8
3.4.1对冬小麦产量的影响 8
3.4.2对冬小
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
麦产量构成的影响 8
4.结论 9
5.展望 9
参考文献： 10
夜间增温对冬小麦的生长发育及产量的影响
农学学生 王俊阳
引言
引言
全球变暖已成不争的事实，IPCC(2013)(Intergovernmental Panel on Climate Change)第五次评估报告指出，在18802012年期间，全球气候上升了0.651.06°C[1] 。在气候变暖背景下，秦大河研究表明，在过去100年间，我国地面气温也递增了0.40.5°C，并预计在20202030年间平均气温将升高1.7°C，到2050年将升温2.2°C，2100年将达3.96°C[2] 。尤其是近50年我国地表平均气温上升了1.1°C，显著高于全球同期平均水平。
在气温上升同时，全球变暖还存在明显的昼夜增温不对称性。即夜间增温高于白天，最低温增幅高于最高温的增幅，日较差逐步降低[3]。国内相关研究也证明：日最低温升幅是日最高温升幅的23 倍[4]。
温度是大多数植物生长发育的重要因子，气候变暖加速了植物的生育进程，显著地减少光合作用时长。我国学者邓振铺研究也表明，气候变暖对我国农作物生长发育速度发生了明显的改变，春播作物提早播种，喜温作物生育期延长，小麦等越冬作物推迟播种，生育期缩短[5]。
小麦作为我国最重要粮食作物之一播种面积占全国总耕地面积的20%30%，产量约占我国粮食总产量的23%。其生长对气候变暖的响应成为了关注的焦点。冬小麦是低温长日照作物，即需要较低的温度和较长的日照时间才能通过春化阶段[6]。温度综合影响冬小麦生长发育，它既影响着光合、呼吸等生理代谢过程，也影响着干物质的合成和运输等代谢过程，还能够直接影响土壤温度、气温来影响水肥的吸收和输导。
有关全球变暖研究的试验手段主要分为四大类:1)温室和开顶箱;2)土壤加热管道和电缆;3)红外线反射器;4)红外线辐射器[7]。但是，温室和开顶式气室白天增温幅度高于其夜间增温幅度，与当前气候变暖的增温特征不吻合。目前公认的最普遍使用和最能真实反映气候变暖的方法是(远)红外加热灯管，红外线辐射器能够同时影响显热、潜热和土壤热通量，而且可以增加空气温度[8]。
研究方法由模型分析与试验研究相互独立，走向模型与试验研究相结合。模型研究可以扩大试验结论的适用范围，试验研究为模型研究提供技术参数和验证资料，提高模型精度[7]。增温时间由以往的关键生育期发展到全生育期、全年增温、多年持续增温，以监测增温对陆地生态系统的长期影响。在对冬小麦影响的研究方面，国内外基本是根据历史数据进行模型分析，蒲金涌结合历史数据的研究表明，冬季气候变暖会使冬小麦冬前旺长，株高、叶面积指数和分蘖数偏大，不利于越冬，而且会造成养分消耗[9]。其他相关研究主要是在人工控制的环境下完成，所设置的增温幅度与实际气候变暖的程度不一致，很难全面反映小麦生长发育对气候变暖的实际响应特征。
全球气候变暖中，冬、春季较其他季节气候变暖更明显[1011]，冬小麦的生长阶段正处于冬春季，所受的影响较大；而且一天之中增温幅度并非一致，夜间最低温度的增温幅度比白天最高温度的增温幅度高出一倍，日温差降低[12]。全天增温和夜间增温对小麦生育期的缩短主要发生在扬花期前，花后生育期基本保持不变，有的甚至延长[13]，所以进一步研究花前夜间增温对冬小麦生长发育的影响具有重要的意义，本试验设计为花前夜间（18:006:00）增温处理。
1.材料与方法
1.1试验区概况
试验于20132014年在大学江浦试验站（北纬32°01′32°03′，东经118°36118°38）进行。试验站点属于亚热带季风气候，四季分明，近10年的年平均气温为16.5°C，最高温为37.5 °C，近20年来最低温皆高于10 °C，雨量充沛，年平均降水量11001200mm，年降水日数113132d，年日照总时数为17002000h。试验区土壤为棕壤土，冬小麦生长季播种前试验田020cm土层土壤有机质为18.89 gkg1，总氮3.53gkg1，速效磷28.08mgkg1，速效钾为102.73 mgkg1， pH为6.68。
1.2处理与材料
试验点设6个试验小区，2个处理，3次重复，随机区组排列。每小区面积为2 m*2.4 m=4.8 m2，行距为20 cm。设计花前夜间增温（NT: Night Treatment，开放式主动增温装置，增温时间为18:00～06:00）和不增温对照（CK: Control），共2个温度处理，每处理重复3次。对照区架设无加热设施的空支架以抵消可能的遮荫效应。加热源为远红外，无可见光，不影响作物光合作用，小区内配备全天候自动化的温度监控系统和湿度监控系统（期间不断调整，始终保持作物冠层与增温装置间距离为1.5m）。同时设置纯氮水平N：300kghm2。分别两次施入，基肥：追肥= 1:1，追肥在拔节前进行。磷钾肥在播种前，折合为P2O5 170 kghm2（16 %过磷酸钙）和KCL 170 kghm2（60 %氯化钾）作基肥全部施入。
供试的小麦品种为扬麦13，属于试验点2000s大面积种植的具有代表性、广泛种植的的常规品种。20132014年生长季，于2013年10月29日播种，3叶期定苗，基本苗为2.0*106 株hm2。生产管理采用当地高产栽培技术。
1.3 测定项目及方法
温度测定：试验区田间温度配备ZDR41温度记录仪，全天候每20 min自动记录1次温度数据，监测冬小麦冠层、冠层中部、地表和土壤5cm温度。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 2
引言 2
1.材料与方法 3
1.1试验区概况 3
1.2处理与材料 3
1.3 测定项目及方法 3
1.4 数据分析 4
2.结果与分析 4
2.1田间不同层次增温效果 4
2.2增温下土壤含水量的变化 4
2.3冬小麦生育进程 5
2.4冬小麦茎蘖数及株高 5
2.4.1茎蘖数 5
2.4.2株高 6
2.5冬小麦产量及产量构成 6
3.讨论 6
3.1开放式增温系统的增温效果 6
3.2对冬小麦生育进程的影响 7
3.3对冬小麦茎蘖数及株高的影响 7
3.4对冬小麦的产量及产量构成的影响 8
3.4.1对冬小麦产量的影响 8
3.4.2对冬小
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
麦产量构成的影响 8
4.结论 9
5.展望 9
参考文献： 10
夜间增温对冬小麦的生长发育及产量的影响
农学学生 王俊阳
引言
引言
全球变暖已成不争的事实，IPCC(2013)(Intergovernmental Panel on Climate Change)第五次评估报告指出，在18802012年期间，全球气候上升了0.651.06°C[1] 。在气候变暖背景下，秦大河研究表明，在过去100年间，我国地面气温也递增了0.40.5°C，并预计在20202030年间平均气温将升高1.7°C，到2050年将升温2.2°C，2100年将达3.96°C[2] 。尤其是近50年我国地表平均气温上升了1.1°C，显著高于全球同期平均水平。
在气温上升同时，全球变暖还存在明显的昼夜增温不对称性。即夜间增温高于白天，最低温增幅高于最高温的增幅，日较差逐步降低[3]。国内相关研究也证明：日最低温升幅是日最高温升幅的23 倍[4]。
温度是大多数植物生长发育的重要因子，气候变暖加速了植物的生育进程，显著地减少光合作用时长。我国学者邓振铺研究也表明，气候变暖对我国农作物生长发育速度发生了明显的改变，春播作物提早播种，喜温作物生育期延长，小麦等越冬作物推迟播种，生育期缩短[5]。
小麦作为我国最重要粮食作物之一播种面积占全国总耕地面积的20%30%，产量约占我国粮食总产量的23%。其生长对气候变暖的响应成为了关注的焦点。冬小麦是低温长日照作物，即需要较低的温度和较长的日照时间才能通过春化阶段[6]。温度综合影响冬小麦生长发育，它既影响着光合、呼吸等生理代谢过程，也影响着干物质的合成和运输等代谢过程，还能够直接影响土壤温度、气温来影响水肥的吸收和输导。
有关全球变暖研究的试验手段主要分为四大类:1)温室和开顶箱;2)土壤加热管道和电缆;3)红外线反射器;4)红外线辐射器[7]。但是，温室和开顶式气室白天增温幅度高于其夜间增温幅度，与当前气候变暖的增温特征不吻合。目前公认的最普遍使用和最能真实反映气候变暖的方法是(远)红外加热灯管，红外线辐射器能够同时影响显热、潜热和土壤热通量，而且可以增加空气温度[8]。
研究方法由模型分析与试验研究相互独立，走向模型与试验研究相结合。模型研究可以扩大试验结论的适用范围，试验研究为模型研究提供技术参数和验证资料，提高模型精度[7]。增温时间由以往的关键生育期发展到全生育期、全年增温、多年持续增温，以监测增温对陆地生态系统的长期影响。在对冬小麦影响的研究方面，国内外基本是根据历史数据进行模型分析，蒲金涌结合历史数据的研究表明，冬季气候变暖会使冬小麦冬前旺长，株高、叶面积指数和分蘖数偏大，不利于越冬，而且会造成养分消耗[9]。其他相关研究主要是在人工控制的环境下完成，所设置的增温幅度与实际气候变暖的程度不一致，很难全面反映小麦生长发育对气候变暖的实际响应特征。
全球气候变暖中，冬、春季较其他季节气候变暖更明显[1011]，冬小麦的生长阶段正处于冬春季，所受的影响较大；而且一天之中增温幅度并非一致，夜间最低温度的增温幅度比白天最高温度的增温幅度高出一倍，日温差降低[12]。全天增温和夜间增温对小麦生育期的缩短主要发生在扬花期前，花后生育期基本保持不变，有的甚至延长[13]，所以进一步研究花前夜间增温对冬小麦生长发育的影响具有重要的意义，本试验设计为花前夜间（18:006:00）增温处理。
1.材料与方法
1.1试验区概况
试验于20132014年在大学江浦试验站（北纬32°01′32°03′，东经118°36118°38）进行。试验站点属于亚热带季风气候，四季分明，近10年的年平均气温为16.5°C，最高温为37.5 °C，近20年来最低温皆高于10 °C，雨量充沛，年平均降水量11001200mm，年降水日数113132d，年日照总时数为17002000h。试验区土壤为棕壤土，冬小麦生长季播种前试验田020cm土层土壤有机质为18.89 gkg1，总氮3.53gkg1，速效磷28.08mgkg1，速效钾为102.73 mgkg1， pH为6.68。
1.2处理与材料
试验点设6个试验小区，2个处理，3次重复，随机区组排列。每小区面积为2 m*2.4 m=4.8 m2，行距为20 cm。设计花前夜间增温（NT: Night Treatment，开放式主动增温装置，增温时间为18:00～06:00）和不增温对照（CK: Control），共2个温度处理，每处理重复3次。对照区架设无加热设施的空支架以抵消可能的遮荫效应。加热源为远红外，无可见光，不影响作物光合作用，小区内配备全天候自动化的温度监控系统和湿度监控系统（期间不断调整，始终保持作物冠层与增温装置间距离为1.5m）。同时设置纯氮水平N：300kghm2。分别两次施入，基肥：追肥= 1:1，追肥在拔节前进行。磷钾肥在播种前，折合为P2O5 170 kghm2（16 %过磷酸钙）和KCL 170 kghm2（60 %氯化钾）作基肥全部施入。
供试的小麦品种为扬麦13，属于试验点2000s大面积种植的具有代表性、广泛种植的的常规品种。20132014年生长季，于2013年10月29日播种，3叶期定苗，基本苗为2.0*106 株hm2。生产管理采用当地高产栽培技术。
1.3 测定项目及方法
温度测定：试验区田间温度配备ZDR41温度记录仪，全天候每20 min自动记录1次温度数据，监测冬小麦冠层、冠层中部、地表和土壤5cm温度。
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