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目录1

1 水资源与冬小麦生产1

2 土壤水库在节水高产中的作用5

2.1 高产节水麦田的土壤水分动态消长5

2.1.1 阶段耗水的比例关系5

2.1.2 拔节前供水与作物和土壤水分消耗的关系5

2.1.3 供水深度与土壤蒸发消耗7

2.1.4 土壤水分垂直分布动态及深层水作用8

2.2 供水、总耗水、土壤耗水的关系10

2.3.1 生育前期（播种至拔节）的土壤水分变化12

2.3 高产节水小麦灌前土壤水分下限指标12

2.3.2 生育中期（拔节至开花）的土壤水分变化13

2.3.3 生育后期（开花至成熟）的土壤水分变化13

2.3.4 灌前土壤水分下限指标14

3 根系生长和功能与节水高产15

3.1 初生根和次生根生长及功能15

3.1.1 供水深度与初生根和总根系发育和功能15

3.1.2 分别调控供水的初生根和次生根生长与功能18

3.1.3 初生根和次生根单独生长的效应19

3.2 初生根、次生根和总根系生长与功能的基因型差异21

3.2.1 不同基因型的初生根和次生根生长发育和功能21

3.2.2 不同类型品种根系生长对节水的反应23

3.2.3 结论24

3.3 总根系的生长与冠层发育的关系24

3.3.1 前控节水和拔节追氮与根系和冠层发育24

3.3.2 供水和品种对总根系生长和生理的作用26

3.3.3 供水方式和种植密度与根系发育29

3.4 结论31

4 小麦节水高产的植物水分关系特点32

4.1 小麦叶水势的动态变化特点32

4.1.1 叶水势日变化32

4.1.2 ψt随生育时期的变化33

4.1.3 盆栽试验各阶段水分胁迫与叶水势36

4.2 ψT的组分分析39

4.3 ψT与土壤水分的关系39

4.4 节水高产的ψT指标40

4.5 结论40

5 光合作用、糖氮代谢与节水高产41

5.1 叶片光合速率41

5.1.1 前期控水蹲苗与叶片光合速率和植株呼吸强度41

5.1.2 追肥、播期和密度与叶片光合速率43

5.1.3 供水与旗叶光合作用47

5.2.2 品种、供水和拔节追氮三因素对群体光合作用的影响48

5.2 群体光合率48

5.2.1 前期控水蹲苗与群体光合率48

5.2.3 供水、品种和密度三因素与群体光合50

5.3 植株糖代谢与节水52

5.3.1 前期控水蹲苗与植株器官可溶性糖的动态变化52

5.3.2 灌水追肥与产量形成阶段的糖氮代谢53

5.4 结论55

6 植株水分生理及节水高产基因型综合评判57

6.1 冬小麦基因型幼苗对水分胁迫反应的生理差异57

6.1.1 冬小麦基因型对单次水分胁迫处理的生理反应57

6.1.2 反复干旱处理的基因型生理反应60

6.2.1 叶水势（ψt）62

6.1.3 小结62

6.2 田间成株小麦对水分胁迫反应的基因型生理差异62

6.2.2 膨压（ψp）63

6.2.3 渗透调节能力的基因型差异及变化63

6.2.4 相对电导率、自由水和束缚水含量65

6.2.5 叶片气孔阻力和蒸腾67

6.2.6 叶片残留蒸腾（离体叶片失水速率，RWL）71

6.2.7 少水／足水产量比77

6.3 节水高产小麦基因型的综合评判78

6.4.1 选育过程79

6.4 节水高产小麦基因型选育实例79

6.4.2 选育结果80

6.4.3 结论82

7 个体和群体发育与光能利用动态83

7.1 生育期83

7.2 分蘖和植株高度的变化动态83

7.3 叶面积及田间光照条件85

7.4 干物质积累和运转分配87

7.4.1 生物量生产模式87

7.4.2 阶段水分胁迫与生物量积累动态差异89

7.4.3 生育后期的生物量再运转与分配动态差异91

7.5 光能吸收和利用93

7.5.1 生物量与光辐射关系模式93

7.5.2 水分胁迫对生物量与光辐射关系影响94

7.6 结论95

8 冬小麦的水分--产量关系与水分利用效率96

8.1 综合调控对节水高产的作用96

8.1.1 品种、供水量和种植密度对产量的综合效应96

8.1.2 前期、中期和后期水分胁迫的产量效应99

8.1.3 供水、播期和种植密度对产量的综合效应102

8.1.4 品种和春季首次灌水时间对产量的综合效应103

8.1.5 品种、供水量和供水方式的综合效应104

8.1.6 高产小麦进一步节水的产量效应106

8.1.7 冬小麦的节水超高产107

8.2 产量及产量构成因素109

8.2.1 供水—产量量化渐变复合模式109

8.2.2 密度—产量模型112

8.3 水分利用效率（WUE）115

8.3.1 计算分析115

8.3.2 WUE的基因型差异115

8.3.3 密度对WUE的效应117

8.3.4 供水对WUE的效应118

8.3.5 产量（Y）及总耗水（WU）对WUE的效应119

8.3.6 WUE与蒸散效率（ETE）和收获系数（HI）120

8.4 结论121

8.4.1 冬小麦的水分—产量关系121

8.4.2 水分利用效率121

9 冬小麦节水调控的补偿超补偿效应123

9.1 拔节前水分胁迫，拔节后优化供水可实现节水高产123

9.2 土壤水库在节水高产中的作用123

9.2.1 节水高产麦田的土壤耗水和土壤水分动态123

9.2.2 供水、总耗水和土壤耗水的关系124

9.3.1 根系生长的一般特点125

9.3 小麦根系与节水高产125

9.2.3 节水高产小麦灌前土壤水分下限指标125

9.3.2 初生根、次生根生长及功能与控水调节126

9.3.3 基因型的根系生长和功能差异126

9.3.4 前控节水与根系生长发育动态126

9.4 节水高产小麦的植株水分关系特点129

9.4.1 叶水势变化特点129

9.4.2 节水高产的ψt指标129

9.5 叶片和群体光合作用与小麦节水高产130

9.5.1 叶片光合速率130

9.6.1 节水高产基因型幼苗期的生理特性131

9.6 节水高产基因型水分生理特点及综合评判131

9.5.2 群体光合率131

9.6.2 节水高产基因型长成植株的生理特性132

9.6.3 少水／足水产量比134

9.6.4 节水高产基因型的综合评判及应用134

9.7 节水高产小麦的个体和群体发育动态135

9.7.1 生育期、株高和分蘖动态135

9.7.2 叶面积动态及田间透光条件135

9.7.3 干物质积累及运转分配动态135

9.8 水分利用效率与节水高产136

9.8.1 水分利用效率（WUE）的基因型差异136

9.9 超补偿机制与节水高产137

9.8.2 供水和密度效应137

9.8.3 产量（Y）及总耗水量（WU）对WUE的效应137

9.9.1 叶片和群体光合速率的增强对叶面积系数降低的超补偿效应138

9.9.2 营养器官物质向籽粒运输再分配的增强对生物量积累降低的超补偿效应实现较高经济系数对略低生物量的超补偿138

9.9.3 个体增壮对群体减小的超补偿效应实现穗粒重增加对亩穗数降低的超补偿138

9.9.4 根系发育增多和功能增强对供水量减少的超补偿效应138

9.9.5 植株渗透调节和膨压维持的增强对叶水势降低的超补偿效应140

9.9.6 水分利用效率的提高对总耗水量降低的超补偿效应140

9.10 冬小麦前控节水高产超高产机理模式140

10.1.2 几种抗蒸腾剂的作用特点142

10.2 黄腐酸的生理作用与小麦节水142

10.1 抗蒸腾剂的类型及特点142

10.1.1 抗蒸腾剂的类型142

10 抗蒸腾剂的应用与节水142

10.2.1 叶面喷施的生理节水和产量效应143

10.2.2 FA种子处理对小麦的生理和产量效应147

10.2.3 结论149

10.3 高脂膜的节水效应150

10.4 抗蒸腾剂的应用及前景152

11.1 以播前造足底墒为主的灌底墒水施足底肥和精细整地技术153

11.2 节水高产优良品种选用技术153

11 冬小麦节水高产超高产栽培法153

11.3 优化播种技术154

11.4 以控制拔节前灌水为前提以中后期肥水运筹为核心的管理技术154

11.5 防治病虫草害和抗蒸腾降低水分消耗技术155

11.6 综合调控技术体系的构建和应用155

12 小麦水分关系研究法157

12.1 试验设计及方法157

12.2 土壤水分测定及水分利用效率的计算157

12.3 植株水分关系研究法158

12.3.1 改进的压力室技术测定叶水势158

12.3.2 应用改进的压力室技术进行PV曲线分析160

12.3.3 应用改良印迹法测定叶片气孔开度165

12.3.4 多种方法测定蒸散作用、蒸腾速率和气孔阻力（气孔导度）165

12.3.5 由离体叶片失水速率测定残留蒸腾166

12.3.6 相对电导率测定168

12.3.7 自由水和束缚水含量测定168

12.4 单叶和群体光合作用研究法168

12.5 根系试验及生长和生理指标测定法168

12.5.1 根系试验研究方法168

12.5.2 根系取样方法168

12.5.3 根系生长和生理指标测定方法169

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