第十二讲小麦生物学基础

1、作作 物物 栽栽 培培 学学小麦部分小麦部分邹邹 薇薇 制制 作作小麦栽培的生物学基础小麦栽培的生物学基础本章重点：小麦的阶段本章重点：小麦的阶段发育特性及产量形成发育特性及产量形成e小麦的一生小麦的一生e小麦的发育特性小麦的发育特性e小麦的器官建成小麦的器官建成e小麦的产量形成小麦的产量形成一、小麦的一生一、小麦的一生 小麦的一生从种子萌发小麦的一生从种子萌发长长成幼苗成幼苗产生新的种子的整个产生新的种子的整个周期，需要经历几个不同的时期，周期，需要经历几个不同的时期，陆续形成小麦的根、叶、茎、分陆续形成小麦的根、叶、茎、分蘖、穗、小花、子粒等器官。蘖、穗、小花、子粒等器官。 1 1、小麦的

2、生育期、小麦的生育期生育期生育期小麦从播种到种子小麦从播种到种子成熟。（生育期的长短由成熟。（生育期的长短由品品种特性种特性、种植区的、种植区的生态条件生态条件及及播期播期决定）决定）一般说来，冬小麦为一般说来，冬小麦为230230天天左右；春小麦为左右；春小麦为100100天左右。天左右。 2 2、小麦生育时期、小麦生育时期 小麦随着生长发育在内部和外部小麦随着生长发育在内部和外部发生一系列变化，根据这些变化特发生一系列变化，根据这些变化特征可划分为不同的生育时期，作为征可划分为不同的生育时期，作为生长发育程度的判别和指导农业生生长发育程度的判别和指导农业生产的依据。产的依据。小麦的各生育时

3、期小麦的各生育时期出苗期出苗期三叶期三叶期分蘖期分蘖期拔节期拔节期孕穗期孕穗期抽穗期抽穗期开花期开花期成熟期成熟期出苗期出苗期 分蘖期分蘖期分蘖期分蘖期 孕穗期孕穗期抽穗期、开花期和成熟期抽穗期、开花期和成熟期 3 3、小麦的生长阶段、小麦的生长阶段8营养生长阶段（种子萌发营养生长阶段（种子萌发幼穗分化）幼穗分化） 此期主要长根、叶等营养器官，主此期主要长根、叶等营养器官，主要指苗期。在叶期前幼苗较小，靠胚要指苗期。在叶期前幼苗较小，靠胚乳供应营养物质，到三叶期时，整个乳供应营养物质，到三叶期时，整个胚乳中养分已耗尽，幼苗开始由胚乳胚乳中养分已耗尽，幼苗开始由胚乳营养转向独立营养，此时称为营养

4、转向独立营养，此时称为“断奶断奶期期”。 从出苗到三叶期，一般经历从出苗到三叶期，一般经历12-1512-15天。天。8营养生殖生长阶段（幼穗分化营养生殖生长阶段（幼穗分化- -抽穗）抽穗） 一方面进行穗的分化和发育，另一一方面进行穗的分化和发育，另一方面继续长根、叶及分蘖，完成茎秆方面继续长根、叶及分蘖，完成茎秆伸长、长粗和充实，营养生长和生殖伸长、长粗和充实，营养生长和生殖生长同时进行。生长同时进行。8生殖生长阶段（抽穗开花生殖生长阶段（抽穗开花- -籽粒成熟）籽粒成熟） 从开花授精经籽粒形成到灌浆成熟，从开花授精经籽粒形成到灌浆成熟，籽粒成熟可分为乳熟期、蜡熟期和完籽粒成熟可分为乳熟期、

5、蜡熟期和完熟期。熟期。二、小麦的阶段发育特性二、小麦的阶段发育特性 1、阶段发育的概念、阶段发育的概念生长：指细胞数目的增加和体积的生长：指细胞数目的增加和体积的增大。增大。发育：指生长过程中导致性器官形发育：指生长过程中导致性器官形成的内在质变。成的内在质变。小麦的阶段发育特性：指小麦完成小麦的阶段发育特性：指小麦完成其生活周期，必须在内部发生一系其生活周期，必须在内部发生一系列列质变质变基础上，才能使小麦由营养基础上，才能使小麦由营养生长转向生殖生长。生长转向生殖生长。u每一次质变过程即为一个发育阶段，小每一次质变过程即为一个发育阶段，小麦的一生是由若干个发育阶段组成。麦的一生是由若干个发

6、育阶段组成。u每一个发育阶段的进行，除要求综合环每一个发育阶段的进行，除要求综合环境外，往往有一个因素起主导作用，如境外，往往有一个因素起主导作用，如果缺少这个条件或不能满足要求，则这果缺少这个条件或不能满足要求，则这个发育阶段就不能顺利进行或中途停止，个发育阶段就不能顺利进行或中途停止，待条件适宜时，再在原先发育的阶段上待条件适宜时，再在原先发育的阶段上继续进行。继续进行。u小麦必须有顺序地通过各个发育阶段，小麦必须有顺序地通过各个发育阶段，生殖器官才能正常分化形成和抽穗结实。生殖器官才能正常分化形成和抽穗结实。u研究认为，小麦属低温长日照作物，有研究认为，小麦属低温长日照作物，有春化和光照

7、两个发育阶段。春化和光照两个发育阶段。 2 2、小麦的春化阶段、小麦的春化阶段l定义：小麦种子萌动后，除正常的定义：小麦种子萌动后，除正常的生长条件外，还必须经过一定的低生长条件外，还必须经过一定的低温，才能抽穗结实的现象。温，才能抽穗结实的现象。l接受低温反映的器官是萌动种子胚接受低温反映的器官是萌动种子胚的生长点或幼苗茎生长点。一般以的生长点或幼苗茎生长点。一般以茎生长锥伸长（二棱期）为通过春茎生长锥伸长（二棱期）为通过春化阶段的形态指标。化阶段的形态指标。 依据小麦品种通过春化阶段所要求的温度高依据小麦品种通过春化阶段所要求的温度高低及时间长短可将其分为：低及时间长短可将其分为：春性品种

8、：在春性品种：在5-205-20o oC C下，经历下，经历5-155-15天即可天即可完成春化。未经春化处理的种子，春夏播完成春化。未经春化处理的种子，春夏播种均能抽穗。种均能抽穗。半冬性品种：在半冬性品种：在3-153-15o oC C下经下经15-3515-35天可完成天可完成春化阶段。未经处理的种子，春播时抽穗春化阶段。未经处理的种子，春播时抽穗延迟或不能正常抽穗。延迟或不能正常抽穗。冬性品种；春化要求温度低，时间长，在冬性品种；春化要求温度低，时间长，在0-80-8o oC C下，一般需下，一般需3535天以上才能完成春化。天以上才能完成春化。未经处理的种子，春播一般不能抽穗。未经处

9、理的种子，春播一般不能抽穗。 3 3、光照阶段、光照阶段小麦通过春化作用后即开始进入光照阶段。小麦通过春化作用后即开始进入光照阶段。此期除要求一定的水分、温度养分等条件此期除要求一定的水分、温度养分等条件外，光周期是主导因素。外，光周期是主导因素。延长日照促进发育，缩短日照则延缓发育。延长日照促进发育，缩短日照则延缓发育。光照阶段开始于二棱期，结束于雌雄蕊分光照阶段开始于二棱期，结束于雌雄蕊分化期。化期。接受光照反应的器官是叶片。接受光照反应的器官是叶片。 小麦对日照的反应可分为三类：小麦对日照的反应可分为三类：-反应迟钝型：每日反应迟钝型：每日8-128-12时日照即可通过光照时日照即可通过

10、光照阶段，南方冬麦区的春性品种属此类。阶段，南方冬麦区的春性品种属此类。-反应中等型：反应中等型：8 8时的日照下不能通过光照阶时的日照下不能通过光照阶段。段。1212时可正常通过，半冬性品种多属此类。时可正常通过，半冬性品种多属此类。-反应敏感型：在反应敏感型：在1212时以上日照下，才能通过时以上日照下，才能通过光照阶段。一般冬性品种和北方春麦区品种光照阶段。一般冬性品种和北方春麦区品种多属此类。多属此类。 4 4、阶段发育理论在小麦生产上的应用、阶段发育理论在小麦生产上的应用 引种引种4在引种时，首先要考虑品种的阶段发育特性。在引种时，首先要考虑品种的阶段发育特性。4北方冬性品种南移，由

11、于南方温度较高，日照北方冬性品种南移，由于南方温度较高，日照时数较短，春化及光照阶段发育延缓，表现为时数较短，春化及光照阶段发育延缓，表现为迟熟，甚至不能抽穗。迟熟，甚至不能抽穗。4南方的春性品种北移，表现为早熟，冻害严重。南方的春性品种北移，表现为早熟，冻害严重。4如同纬度地区引种一般较易成功，但必须注意如同纬度地区引种一般较易成功，但必须注意各地的海拔高度及有关生态条件。各地的海拔高度及有关生态条件。 播种期播种期4冬性品种的耐寒性强，可适当早播，宜安冬性品种的耐寒性强，可适当早播，宜安排在早茬地上。排在早茬地上。4春性品种抗寒性弱，可适当晚播，宜安排春性品种抗寒性弱，可适当晚播，宜安排在

12、晚茬地上。在晚茬地上。4春性品种如播种过早，可能在年前就完成春性品种如播种过早，可能在年前就完成光照阶段的发育而拔节，易受冬春冻害死光照阶段的发育而拔节，易受冬春冻害死亡。亡。 播种密度播种密度4冬性品种的分蘖在春化和光照两个阶段中冬性品种的分蘖在春化和光照两个阶段中进行，分蘖期长，分蘖力强，播种密度可进行，分蘖期长，分蘖力强，播种密度可适当降低。适当降低。4春性品种的春化阶段短，分蘖在光照阶段春性品种的春化阶段短，分蘖在光照阶段中进行，此时幼穗分化已开始，因而分蘖中进行，此时幼穗分化已开始，因而分蘖力较弱，播种量适当大些，才能达到增穗、力较弱，播种量适当大些，才能达到增穗、增产。增产。三、小

13、麦的器官建成与调控三、小麦的器官建成与调控d种子萌发与出苗种子萌发与出苗d根的生长根的生长d叶的生长叶的生长d分蘖的发生与消长分蘖的发生与消长d茎的生长茎的生长d穗的分化和形成穗的分化和形成d抽穗、开花、结实抽穗、开花、结实（一）种子萌发和出苗（一）种子萌发和出苗 1 1、种子构造、种子构造 胚胚 种子种子 胚乳胚乳 皮层皮层 2 2、种子萌发与出苗、种子萌发与出苗 小麦种子萌发必须经历三个过程：小麦种子萌发必须经历三个过程：v吸水膨胀过程（物理过程）吸水膨胀过程（物理过程） 大分子物质（淀粉、蛋白质、纤大分子物质（淀粉、蛋白质、纤维素）在水分较多时，由凝胶状态维素）在水分较多时，由凝胶状态转

14、变为溶胶状态，体积不断增大。转变为溶胶状态，体积不断增大。当吸水过麦粒干重的当吸水过麦粒干重的42-45%42-45%时吸胀时吸胀过程结束。过程结束。v物质转化过程（生化过程）物质转化过程（生化过程） 随种子膨胀，呼吸作用加强，各随种子膨胀，呼吸作用加强，各种酶活性加强，将胚乳中贮藏物质种酶活性加强，将胚乳中贮藏物质转化为易被胚吸收利用的简单物质转化为易被胚吸收利用的简单物质（可溶性含氮化合物）。（可溶性含氮化合物）。v发芽过程（生物学过程）发芽过程（生物学过程） 当种子吸水达自身干重的当种子吸水达自身干重的45-50%45-50%时开时开始萌发，胚根鞘首先突破皮层，称为始萌发，胚根鞘首先突破

15、皮层，称为露露白白，也称，也称萌发萌发。 胚根鞘长约胚根鞘长约1mm1mm时，主胚根伸出根鞘，时，主胚根伸出根鞘，接着从胚轴两侧生出第一对侧根。当芽接着从胚轴两侧生出第一对侧根。当芽长达种子长度的一半时，称为长达种子长度的一半时，称为发芽发芽。小。小麦种子发芽后，芽鞘向上伸长顶出地面麦种子发芽后，芽鞘向上伸长顶出地面为出土。胚芽鞘见光后停止伸长，接着为出土。胚芽鞘见光后停止伸长，接着第一片真叶从芽鞘顶端伸出。当第一片第一片真叶从芽鞘顶端伸出。当第一片真叶伸出芽鞘真叶伸出芽鞘2-3cm2-3cm时，为时，为出苗出苗；田间有；田间有50%50%的苗达到出苗标准为的苗达到出苗标准为出苗期出苗期。 3

16、 3、影响小麦萌发出苗的条件、影响小麦萌发出苗的条件种子质量：大粒种子比小粒种子易种子质量：大粒种子比小粒种子易获得壮苗获得壮苗水分：适宜于发芽的田间持水量为水分：适宜于发芽的田间持水量为70-80%70-80%，50%50%时出苗困难时出苗困难氧气：种子萌发需要足够的氧气，氧气：种子萌发需要足够的氧气，空气中含氧空气中含氧20.8%20.8%时，发芽率可达时，发芽率可达100%100%，而当土壤中氧含量为，而当土壤中氧含量为5.2%5.2%时，时，发芽率降至发芽率降至87%87%。温度：种子萌发的最低温度为温度：种子萌发的最低温度为1-21-2o oC,C,最最适宜的温度为适宜的温度为15-

17、2015-20o oC C，最高温度为，最高温度为30-30-3535o oC C。在。在1010o oC C以下时发芽不齐，出苗率以下时发芽不齐，出苗率低；超过低；超过2424o oC C时发芽率下降。时发芽率下降。播种深度：播种过深，芽鞘伸长过度，播种深度：播种过深，芽鞘伸长过度，出苗延迟，出苗率下降，苗瘦苗弱，叶出苗延迟，出苗率下降，苗瘦苗弱，叶片狭长，分蘖少，发根差；播种过浅，片狭长，分蘖少，发根差；播种过浅，表层土壤容易失水干燥，不利于出苗，表层土壤容易失水干燥，不利于出苗，且冬季易遭冻害。一般江苏、淮北：且冬季易遭冻害。一般江苏、淮北：4-4-5cm5cm，淮南：，淮南：2-3cm

18、2-3cm。（二）根的生长（二）根的生长 1 1、根系的形成：、根系的形成： 胚根胚根 根系根系 次生根次生根 根系的形成和伸长在小麦一生中延根系的形成和伸长在小麦一生中延续时间较长，从胚根开始直至抽穗时续时间较长，从胚根开始直至抽穗时才基本结束。（旱地小麦由于干旱影才基本结束。（旱地小麦由于干旱影响次生根的发生，初生根的作用更重响次生根的发生，初生根的作用更重要）要） 次生根的形成是在植株开始分蘖次生根的形成是在植株开始分蘖的同时或稍后从分蘖节上发生。一的同时或稍后从分蘖节上发生。一般每长一个分蘖，在分蘖节上长出般每长一个分蘖，在分蘖节上长出1-21-2条次生根，当分蘖本身具有条次生根，当分

19、蘖本身具有3 3片片叶后，在分蘖鞘和分蘖第一叶基部叶后，在分蘖鞘和分蘖第一叶基部也长出次生根，逐步形成了自己独也长出次生根，逐步形成了自己独立的次生根系。立的次生根系。 次生根与分蘖节位高低有关，较次生根与分蘖节位高低有关，较低的分蘖节有较多的根数。同时根低的分蘖节有较多的根数。同时根数与分蘖所处的条件有关，在干旱数与分蘖所处的条件有关，在干旱条件下，次生根不发生，适宜条件条件下，次生根不发生，适宜条件下可达下可达100100条以上。条以上。 种子根吸收磷酸能力较强，而次种子根吸收磷酸能力较强，而次生根可以有效地利用氮素营养和土生根可以有效地利用氮素营养和土壤表层水分。壤表层水分。 2 2、根

20、系分布、根系分布 小麦根系主要分布在小麦根系主要分布在0-40cm0-40cm的土的土层内，占总根量的层内，占总根量的85%85%以上，其中以以上，其中以20cm20cm以内根系最为集中，占总根量以内根系最为集中，占总根量的的70-80%70-80%。因此，浅耕（根主要分。因此，浅耕（根主要分布在布在0-150-15或或2020）不能很好利用耕作）不能很好利用耕作层以下的肥力。层以下的肥力。 3 3、影响根系生长的条件、影响根系生长的条件温度：麦根在温度：麦根在2 2o oC C开始生长，开始生长，16-2016-20o oC C生长最快，超过生长最快，超过3030o oC C生长显著受抑。生

21、长显著受抑。水分：土壤水分在水分：土壤水分在60-70%60-70%时，根系时，根系生长最为有利，超过生长最为有利，超过70%70%，就会受影，就会受影响。响。光照：光照越弱，根的生长越少。光照：光照越弱，根的生长越少。养分：氮、磷、钾配合施用，能促养分：氮、磷、钾配合施用，能促进根系生长；但进根系生长；但N N过多，叶生长旺盛，过多，叶生长旺盛，消耗大量糖分，削弱根系的发育。消耗大量糖分，削弱根系的发育。（三）叶的生长（三）叶的生长1 1、叶的构造、叶的构造( (看图看图) ) 叶片叶片 叶鞘叶鞘 叶耳叶耳 叶舌叶舌叶叶 2 2、叶的分化与形成、叶的分化与形成叶原基分化期：叶原基是由生长锥叶

22、原基分化期：叶原基是由生长锥基部的分生细胞分化而来，分化数基部的分生细胞分化而来，分化数的多少，因品种生长发育类型、播的多少，因品种生长发育类型、播期及栽培密度和肥水条件不同而异。期及栽培密度和肥水条件不同而异。一般冬性品种较多，春性品种较少。一般冬性品种较多，春性品种较少。南方春性品种：南方春性品种：9-119-11叶；半冬性：叶；半冬性：12-1312-13叶。叶。细胞分裂期：已分化出的叶原基细胞分裂期：已分化出的叶原基开始进行细胞分裂增生，当叶片开始进行细胞分裂增生，当叶片长度达长度达7-8mm7-8mm时，叶片细胞分裂结时，叶片细胞分裂结束，进入细胞伸长与体积增大期。束，进入细胞伸长与

23、体积增大期。（控制和促进叶面积，主要在此（控制和促进叶面积，主要在此期）期）细胞伸长期：细胞伸长期： 此期又分为伸长期和功能期此期又分为伸长期和功能期 伸长期：从叶露尖到叶全展开，长伸长期：从叶露尖到叶全展开，长宽达定型。宽达定型。 功能期：叶定型到衰老枯黄。功能期：叶定型到衰老枯黄。3 3、叶层分工、叶层分工近根叶组：指着生在分蘖节上的近根叶组：指着生在分蘖节上的所有叶片。其制造的光合产物主所有叶片。其制造的光合产物主要供根系、分蘖和新生叶片的生要供根系、分蘖和新生叶片的生长。（壮苗、安全越冬）长。（壮苗、安全越冬）中部叶组：指包围在茎基部第中部叶组：指包围在茎基部第1 1、2 2、3 3节

24、间的抱茎叶。其光合产物主要供节间的抱茎叶。其光合产物主要供给春季发根分蘖、新生叶、基部第给春季发根分蘖、新生叶、基部第1 1、2 2节间伸长、长粗、充实及幼穗进一节间伸长、长粗、充实及幼穗进一步分化发育用，与培养壮秆大穗关步分化发育用，与培养壮秆大穗关系密切。系密切。上部叶组：指剑叶、倒上部叶组：指剑叶、倒2 2叶和倒叶和倒3 3叶，其光合产物在抽穗前主要供叶，其光合产物在抽穗前主要供小花分化和中上部节间的伸长、小花分化和中上部节间的伸长、充实，抽穗后的光合产物主要供充实，抽穗后的光合产物主要供给子粒灌浆，有少量供给根系。给子粒灌浆，有少量供给根系。 4 4、影响叶片分化的因素、影响叶片分化的

25、因素品种特性：主茎叶数是小麦冬春性品种特性：主茎叶数是小麦冬春性的重要外部指标，一般春性品种主的重要外部指标，一般春性品种主茎叶少，冬性品种主茎叶多。茎叶少，冬性品种主茎叶多。气候环境：叶片受不同纬度所造成气候环境：叶片受不同纬度所造成的温光条件影响，一般随纬度增高的温光条件影响，一般随纬度增高叶数变少，反之则增多。叶数变少，反之则增多。栽培技术：播期早，主茎总叶数多，栽培技术：播期早，主茎总叶数多，播期晚，主茎叶数少。播期晚，主茎叶数少。（四）分蘖的发生与消长（四）分蘖的发生与消长 1 1、分蘖节的作用、分蘖节的作用发生分蘖、节根和叶片发生分蘖、节根和叶片是麦苗营养物质分配和运输的枢是麦苗营

26、养物质分配和运输的枢纽纽贮藏养分，使细胞液浓度提高，贮藏养分，使细胞液浓度提高，增强抗寒力。增强抗寒力。 2 2、分蘖的发生、分蘖的发生 适期播种条件下，出苗后适期播种条件下，出苗后15-2015-20天，主茎出现第三叶（天，主茎出现第三叶（3/03/0）时，）时，可长出胚芽鞘分蘖（可长出胚芽鞘分蘖（P P）；主茎第）；主茎第四叶伸出（四叶伸出（4/04/0）时，第一叶分蘖）时，第一叶分蘖伸出；主茎第五叶伸出第二叶分伸出；主茎第五叶伸出第二叶分蘖长出，分蘖发生与主茎叶片出蘖长出，分蘖发生与主茎叶片出现保持现保持n-3n-3的同伸关系，称之为的同伸关系，称之为叶叶蘖同伸关系蘖同伸关系。一级分蘖：

27、从主茎上发生的分蘖一级分蘖：从主茎上发生的分蘖二级分蘖：从一级分蘖上长出的分蘖二级分蘖：从一级分蘖上长出的分蘖小麦主茎不同叶龄期的单株茎蘖数，如小麦主茎不同叶龄期的单株茎蘖数，如不计算芽鞘蘖，则可表示为：不计算芽鞘蘖，则可表示为：主茎叶龄：主茎叶龄： 3 4 5 6 7 8 9 103 4 5 6 7 8 9 10单株茎蘖：单株茎蘖： 1 2 3 5 8 13 21 341 2 3 5 8 13 21 34 3 3、分蘖消长规律、分蘖消长规律i小麦进入分蘖期后，分蘖数不断小麦进入分蘖期后，分蘖数不断增加，群体随之增大，一般临近增加，群体随之增大，一般临近拔节期，分蘖数达最高峰，此后拔节期，分蘖

28、数达最高峰，此后由于营养与生长中心的转移，分由于营养与生长中心的转移，分蘖向两极分化。群体总茎数下降，蘖向两极分化。群体总茎数下降，直到抽穗前后穗数才稳定。直到抽穗前后穗数才稳定。i南方麦区冬季温暖，小麦不停南方麦区冬季温暖，小麦不停止生长，故分蘖是单峰曲线。止生长，故分蘖是单峰曲线。北方麦区有稳定的封冻期，分北方麦区有稳定的封冻期，分蘖停止，在年前及春季各形成蘖停止，在年前及春季各形成一个最高峰，分蘖动态呈双峰一个最高峰，分蘖动态呈双峰曲线。曲线。E有效分蘖：拔节后具有有效分蘖：拔节后具有3 3叶以上叶以上的分蘖，由于具有自身的根系能的分蘖，由于具有自身的根系能独立营养，可继续生长抽穗结实。

29、独立营养，可继续生长抽穗结实。E无效分蘖：拔节后具有无效分蘖：拔节后具有3 3叶以下叶以下的小蘖。的小蘖。E动摇分蘖：拔节后具有动摇分蘖：拔节后具有2 2叶一心叶一心的分蘖，条件好可发展为有效分的分蘖，条件好可发展为有效分蘖，条件不好则成为无效分蘖。蘖，条件不好则成为无效分蘖。 4 4、影响分蘖的主要因素、影响分蘖的主要因素品种的阶段发育特性：一般冬性品种春化品种的阶段发育特性：一般冬性品种春化阶段长，分化的叶原基及蘖芽多，而春性阶段长，分化的叶原基及蘖芽多，而春性品种分蘖力较弱。品种分蘖力较弱。温度：分蘖发生的适宜温度为温度：分蘖发生的适宜温度为13-1813-18o oC C，低于低于3

30、3o oC C或高于或高于1818o oC C，都不利于分蘖的发，都不利于分蘖的发生。生。光照：日照充足，营养面积大，分蘖力高。光照：日照充足，营养面积大，分蘖力高。土壤水分：土壤水分：70-80%70-80%，水分不足，分蘖力下，水分不足，分蘖力下降降肥料：增加土壤中氮素营养，可促进分蘖肥料：增加土壤中氮素营养，可促进分蘖早发，提高单株成穗。早发，提高单株成穗。（五）茎的生长（五）茎的生长 1 1、茎的形态结构、茎的形态结构 茎杆由节和节间组成，具有支茎杆由节和节间组成，具有支持、输导、光合和贮藏作用。按位持、输导、光合和贮藏作用。按位置和形态，可分为地上、地下两部置和形态，可分为地上、地下

31、两部分，地下节不伸长构成了分蘖节，分，地下节不伸长构成了分蘖节，地上节伸长，数目较稳定，一般为地上节伸长，数目较稳定，一般为4-64-6个，多为个，多为5 5个。个。 2 2、茎的形成和伸长、茎的形成和伸长 小麦茎原始体在茎生长锥伸长时小麦茎原始体在茎生长锥伸长时形成，当分蘖基本停止时，节间开形成，当分蘖基本停止时，节间开始伸长。基部节间伸长至离地面始伸长。基部节间伸长至离地面1.5-2.0cm1.5-2.0cm时为时为拔节拔节。节间伸长自下。节间伸长自下而上顺序进行，并有一定的重叠性。而上顺序进行，并有一定的重叠性。当基部第一节间迅速伸长时，第二当基部第一节间迅速伸长时，第二节间开始伸长；第

32、一节间伸长减慢节间开始伸长；第一节间伸长减慢时，第二节间开始迅速伸长，依此时，第二节间开始迅速伸长，依此类推，株高到开花时定型。类推，株高到开花时定型。 小麦节间伸长与叶片、叶鞘伸小麦节间伸长与叶片、叶鞘伸长存在一定同伸关系：长存在一定同伸关系： N N叶伸长叶伸长= =（n-1n-1）叶叶鞘伸长）叶叶鞘伸长= =（n-1n-1）(n-2)(n-2)叶间的节间伸长叶间的节间伸长（见图）（见图） 3 3、影响茎生长的环境条件、影响茎生长的环境条件 温度：茎温度：茎1010o oC C左右开始伸长，随左右开始伸长，随气温升高而加快，气温升高而加快，12-1612-16o oC C有利有利于壮秆，高

33、于于壮秆，高于2020o oC C茎秆易徒长，茎秆易徒长，造成纤细软弱，易倒伏。造成纤细软弱，易倒伏。 光照：充足的光照有利于形成壮光照：充足的光照有利于形成壮秆。秆。 水分：拔节期在多肥情况下，水分水分：拔节期在多肥情况下，水分过多，影响茎秆木质化，易倒伏。过多，影响茎秆木质化，易倒伏。（高产麦田）（高产麦田） 养分：钾素可以促进茎秆内机械组养分：钾素可以促进茎秆内机械组织的形成，使茎秆粗壮，抗倒伏。织的形成，使茎秆粗壮，抗倒伏。氮素过量促使茎细胞伸长，使茎秆氮素过量促使茎细胞伸长，使茎秆壁变薄，易发生倒伏。（不足，纤壁变薄，易发生倒伏。（不足，纤细）。磷肥能加速茎的发育，提高细）。磷肥能加

34、速茎的发育，提高茎抗折断能力。茎抗折断能力。（六）穗的分化（六）穗的分化（看图） 护颖（两枚）护颖（两枚） 小穗小穗 外稃（外稃（1枚）枚） 穗轴穗轴 内稃（内稃（1枚）枚） 小花小花 鳞片（鳞片（2枚）枚） 雄蕊（雄蕊（3枚）枚） 雌蕊（雌蕊（1枚）枚）穗穗2、穗的发育过程、穗的发育过程生长锥伸长期生长锥伸长期单棱期单棱期二棱期二棱期小花原基分化期小花原基分化期雌雄蕊原基分化期雌雄蕊原基分化期药隔分化期药隔分化期四分体形成期四分体形成期3 3、影响条件、影响条件 温度温度: :高温能加速穗分化进程，缩短分高温能加速穗分化进程，缩短分化时间，小花、小穗数目减少。化时间，小花、小穗数目减少。10

35、10o oC C以下以下光照阶段缓慢，穗分化时间延长，有利光照阶段缓慢，穗分化时间延长，有利于形成大穗。于形成大穗。 四分体时对低温敏感，四分体时对低温敏感，5 5o oC C以下低温持续时间长以下低温持续时间长，会导致花粉发育不好，会导致花粉发育不好好下低温持续时间长，会导致花粉发育不好光照：增长光照时间能加速分化进程，光照：增长光照时间能加速分化进程，长日照结合高温，分化进程加快，不利长日照结合高温，分化进程加快，不利于形成大穗。缩短光照时间则分化进程于形成大穗。缩短光照时间则分化进程减慢，可增加穗长和小穗数。减慢，可增加穗长和小穗数。 雌雄蕊至四分体形成期，需强光照，若光照不足，则会导致

36、小花大量退化，并引起花粉不育水分：水分不足，影响穗部性状，药隔水分：水分不足，影响穗部性状，药隔和减数分裂期是水分和减数分裂期是水分“临界期临界期”。此期。此期需保持需保持70%70%左右的田间最大持水量，若过左右的田间最大持水量，若过干则会导致花粉、子房发育不良，并导干则会导致花粉、子房发育不良，并导致结实率下降。致结实率下降。 养分：氮肥可促进小穗，小花的分化强养分：氮肥可促进小穗，小花的分化强度，延长穗分化的时间。药隔到四分体度，延长穗分化的时间。药隔到四分体形成期追肥，可减少小花退化，并可提形成期追肥，可减少小花退化，并可提高结实率。缺高结实率。缺P P则会导致花粉、胚珠不孕。则会导致

37、花粉、胚珠不孕。 适当C/N，可争取穗大粒多(七七)抽穗开花结实抽穗开花结实1 1抽穗开花抽穗开花小麦从开花，灌浆直到成熟为开花小麦从开花，灌浆直到成熟为开花结实期。生长中心转入穗部籽粒的结实期。生长中心转入穗部籽粒的形成和发育，是决定产量和品质的形成和发育，是决定产量和品质的关键时期。关键时期。幼穗分化完成后，穗下节间伸长，当顶幼穗分化完成后，穗下节间伸长，当顶小穗露出剑叶鞘时即为小穗露出剑叶鞘时即为抽穗抽穗，一般抽穗，一般抽穗后后2 27 7天开花，开花主要集中于上午天开花，开花主要集中于上午9 91111时和下午时和下午3 35 5时，在大田条件下花粉时，在大田条件下花粉散出后仅能存活几

38、小时，授粉后散出后仅能存活几小时，授粉后1 12 2小小时花粉在柱头上萌发形成花粉管再经时花粉在柱头上萌发形成花粉管再经24243636小时穿过柱头进入子房，经珠孔进小时穿过柱头进入子房，经珠孔进入胚囊受精。入胚囊受精。开花最适温度为开花最适温度为2020o oC C左右，大气相对湿左右，大气相对湿度为度为70708080。如温度低于。如温度低于9 91111o oC C或高或高于于3030o oC C；相对湿度低于；相对湿度低于3030或多雨湿度或多雨湿度过大，均会影响受精能力。开花时植株过大，均会影响受精能力。开花时植株内部物质新陈代谢旺盛，需保持充足的内部物质新陈代谢旺盛，需保持充足的水

39、、肥供应。水、肥供应。 2 2、籽粒形成与灌浆成熟、籽粒形成与灌浆成熟-籽粒形成过程籽粒形成过程受精卵经过受精卵经过1015天分裂后，大体完天分裂后，大体完成胚的发育，初具发芽能力。两个极核成胚的发育，初具发芽能力。两个极核受精后，先于受精卵分裂形成胚乳核，受精后，先于受精卵分裂形成胚乳核，然后增殖使胚囊为胚乳细胞所充满，伴然后增殖使胚囊为胚乳细胞所充满，伴随胚乳细胞的形成开始沉积淀粉。籽粒随胚乳细胞的形成开始沉积淀粉。籽粒体积的大小，决定于体积的大小，决定于胚乳细胞数胚乳细胞数的多少。的多少。受精受精10101515天后，籽粒外形基本形成，天后，籽粒外形基本形成，长度达最大值的长度达最大值的

40、3 34 4，含水率达，含水率达7070以以上，是由上，是由“坐脐坐脐“达到达到“多半仁多半仁“阶段，阶段，籽粒已具发芽能力，这段时期为籽粒形籽粒已具发芽能力，这段时期为籽粒形成期。成期。此期粒重日增重缓慢，干物质积累占此期粒重日增重缓慢，干物质积累占总量的总量的14141515。籽粒外表由灰白色逐。籽粒外表由灰白色逐渐转化为灰绿色，胚乳由清水状变为清渐转化为灰绿色，胚乳由清水状变为清乳状，此期如有不良环境或营养不足，乳状，此期如有不良环境或营养不足，则部分籽粒停止发育退化。则部分籽粒停止发育退化。-灌浆过程灌浆过程乳熟期：乳熟期：1218天，天，“多半仁多半仁“后长度先后长度先达最大，然后是

41、宽度和厚度明显增加，达最大，然后是宽度和厚度明显增加，到开花后到开花后2024天达最大。干重迅速增天达最大。干重迅速增加，含水率由加，含水率由70降到降到45。籽粒颜色。籽粒颜色由灰绿变为鲜绿再变为绿黄色，表面有由灰绿变为鲜绿再变为绿黄色，表面有光泽，胚乳由清乳变为乳状。光泽，胚乳由清乳变为乳状。面团期：面团期：3天，含水率降到天，含水率降到4038，干重，干重增加转慢，籽粒表面由绿黄色变为黄绿增加转慢，籽粒表面由绿黄色变为黄绿色，失去光泽，胚乳呈面筋状，体积缩色，失去光泽，胚乳呈面筋状，体积缩减，灌浆停止。减，灌浆停止。-成熟过程成熟过程蜡熟期：含水率由蜡熟期：含水率由4038急降到急降到2

42、220，籽粒由黄绿变为黄色，胚乳由面筋，籽粒由黄绿变为黄色，胚乳由面筋状变为蜡质状，籽粒状变为蜡质状，籽粒干重干重达最大值。（达最大值。（37天，收获最佳时期）天，收获最佳时期）完熟期：含水率下降完熟期：含水率下降20以下，干物质停以下，干物质停止积累，体积缩小，籽粒变硬。此期收止积累，体积缩小，籽粒变硬。此期收获易断穗落粒，造成损失，且由于呼吸获易断穗落粒，造成损失，且由于呼吸消耗，籽粒干重下降。消耗，籽粒干重下降。4 4、增加粒重的途径、增加粒重的途径E增加籽粒干物质来源增加籽粒干物质来源E扩大籽粒的容积扩大籽粒的容积E延长灌浆时间和提高灌浆强度延长灌浆时间和提高灌浆强度E减少干物质积累的

43、消耗减少干物质积累的消耗四、小麦的产量形成四、小麦的产量形成n小麦的产量形成小麦的产量形成n小麦的群体及高产栽培途径小麦的群体及高产栽培途径（一）小麦的产量形成（一）小麦的产量形成生物产量：成熟的小麦植株所形成的全生物产量：成熟的小麦植株所形成的全部干物质，包括根、茎、叶、穗和籽部干物质，包括根、茎、叶、穗和籽粒。粒。经济产量：指栽培目的需要的那一部分经济产量：指栽培目的需要的那一部分产品，即小麦籽粒。产品，即小麦籽粒。1 1、小麦产量构成因素、小麦产量构成因素/每亩穗数每亩穗数/每穗粒数每穗粒数/粒重粒重穗数粒数千粒重穗数粒数千粒重(g)(g)1000100010001000理论产量（理论产

44、量（kg/mu）=穗数的多少决定于基本苗数、单株分穗数的多少决定于基本苗数、单株分蘖数和分蘖成穗率蘖数和分蘖成穗率每穗粒数决定于小花的分化和退化每穗粒数决定于小花的分化和退化粒重决定于后期光合产物数量及其向粒重决定于后期光合产物数量及其向籽粒的运输籽粒的运输2 2、小麦光合生产、干物质积累、分配、小麦光合生产、干物质积累、分配与产量形成与产量形成经济产量经济产量生物产量生物产量经济系数的大小依赖于生物产量转化经济系数的大小依赖于生物产量转化为经济产量效率的高低，小麦（为经济产量效率的高低，小麦（0.3-0.3-0.40.4），小麦一生干物质积累速度、积），小麦一生干物质积累速度、积累量、拔节到

45、抽穗最快，占一生总量的累量、拔节到抽穗最快，占一生总量的5 55050；抽穗到成熟占总量的；抽穗到成熟占总量的30305050。经济系数经济系数（二）小麦的群体及高产栽培途径（二）小麦的群体及高产栽培途径1 1、小麦的群体结构、小麦的群体结构群体结构：群体的大小、分布、长相及群体结构：群体的大小、分布、长相及其动态变化。其动态变化。群体结构的形态生理指标：每亩基本苗群体结构的形态生理指标：每亩基本苗数、茎蘖数、穗数、叶面积指数、叶面数、茎蘖数、穗数、叶面积指数、叶面积垂直分布、叶片倾角、群体内光分布积垂直分布、叶片倾角、群体内光分布和群体光合速率等。和群体光合速率等。小麦产量与叶面积指数呈二次曲线，在小麦