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第二节 “源、流、库”理论及其应用
一、源
1.什么叫“源”?
源是指生产和输出光合同化物的叶片。就作物群体而言,则是指群体的叶面积及其光合能力。
2.源的作用
可概括为“建库”和“充库”。
——建库
禾谷类作物开花前光合作用生产的营养物质主要供给穗、小穗和小花等产品器官形成的需要,并在茎、叶、叶鞘中有一定量的贮备。
——充库
开花后的光合产物直接供给产品器官,作为产量内容物而积累。
二、库
1.什么叫库
从产量形成的角度看,库主要是指产品器官的容积和接纳营养物质的能力。
2.库的潜力的大小
库的潜力存在于库的构建中。
三、流
1. 什么叫“流”
流是指作物植株体内输导系统的发育状况及其运转速率。
2.“流”的作用
作物光合器官的同化物除一小部分供自身需要外,大部分运往其他器官供生长发育及贮备之用。光合作用形成的大量有机物质构成了较高的生物产量,如果运输分配不当,使较多的有机物留在茎和根之中,经济产量就会降低。
3.流的主要器官
流的主要器官是叶、鞘、茎中的维管系统,其中穗颈维管束可看作源通向库的总通道,同化物质运输的途径是韧皮部,韧皮部薄壁细胞是运输同化物的主要组织。
4.影响“流”的主要因素
受多种因素的制约。韧皮部输导组织的发达程度,是影响同化物运输的重要因素。小麦穗部同化物的输入量与韧皮部横切面积成正比;适宜的温度、充足的光照和养分(尤其是磷)均可促进光合作用以及向化产物由源向库的转运。
5.流的实际完成量
可用灌浆强度×灌浆时间=粒重,再乘以单位面积总粒数(穗数×穗粒数)求得,实际等于经济产量。
四、源、流、库的协调及其应用
(一)源、流、库三者的关系
源、流、库是决定作物产量的3个不可分割的重要因素,只有当作物群体和个体的发展达到源足、库大、流畅的要求时,才可能获得高产。
1.从源与库的关系看,源是产量库形成和充实的物质基础。
欲争取单位面积上的群体有较大的库容量,就必须从强化源的供给能力入手。
库对源的大小和活性有明显的反馈作用。在高产栽培中,适当增大库源比对提高源活性,促进干物质积累具有重要意义。
2.源、库器官的功能是相对的,有时同一器官兼有两个因素的双重作用。
例如,禾谷类作物开花前的营养生长阶段,叶片是光合作用的主要器官,同时,由于叶片自身生长的需求,又是光合产物的贮存器官。茎的生长过程中,贮积了大量有机物,开花后这些结构成分可能被“征调”转移到籽粒中。
3.从库、源与流的关系看,库、源大小对“流”的方向、速率、数量都有明显影响,起着“拉力”和“推力”的作用。
通常,同化物的运输是由各生长部位的相对
库容量决定的,要使同化物更多地转运到穗器官,必须增加穗的相对需求量(拉力)。
4.源、流、库与产量
源、流、库在作物代谢活动和产量形成中构成统一的整体,三者的平衡发展状况决定作物产量的高低。一般说来,在实际生产中,除非发生茎秆倒伏或遭受病虫危害等特殊情况,流不会成为限制产量的主导因素。而源、库的发展及其平衡状况往往是支配产量的关键因素。
5.栽培上的应用
(1)低产变中产
一般,产量水平较低时,源不足是限制产量的主导因素。同时,单位面积穗数少,库容小,也是原因。增产途径是增源与扩库同步进行,重点是增加叶面积和增加单位面积穗数。
(2)中产变高产
叶面积达到一定水平,继续增穗会使叶面积超出适宜范围,此时,增源的重点应及时转向提高光合速率或适当延长光合时间两方面,扩库的重点则应由增穗转向增加穗粒数和粒重。
(3)高产更高产
发展 方向是既有高的最适叶面积指数,又有高的粒叶比。要提高最适叶面积指数,改良株型是主要途径,粒叶比的提高离不开叶片光合特性的改良。高产的关键不仅在于源、库的充分发展,还必须根据作物品种特性、生态及栽培条件,采取相应的促控措施,使源库协调,建立适宜的源库比。

