花前漬水對長江中下游主推小麥品種產(chǎn)量的影響

段營營　王小燕　于晶晶　王曉玲

摘要：為了研究花前漬水對小麥（Triticum aestivum Linn.）產(chǎn)量的影響，對長江中下游主推小麥品種進行花前漬水試驗，在拔節(jié)期測量SPAD值（葉綠素相對含量），和黃綠葉面積比，孕穗期測量SPAD值和黃綠葉面積比，并對產(chǎn)量及產(chǎn)量構成因素進行分析。結果表明，漬水導致旗葉 SPAD值下降，黃綠葉面積比上升，收獲指數(shù)下降。產(chǎn)量的構成因素中，千粒重、穗粒數(shù)、有效分蘗數(shù)下降。綜合各個品種來看，不同品種的指標參數(shù)下降幅度不同，通過分析不同品種指標參數(shù)下降幅度，尋找到優(yōu)勢品種襄麥25和皖麥56。

關鍵詞：漬水；小麥（Triticum aestivum Linn.）；產(chǎn)量

中圖分類號：S512.1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）10-2331-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.10.007

拔節(jié)期、孕穗期均為小麥（Triticum aestivum Linn.）一生中生長最旺盛的時期，累計干物質的積累量約占小麥一生干物質重的50%以上。前人研究表明，拔節(jié)期受漬對子粒產(chǎn)量等的影響顯著低于花后受漬的影響[1-2]。另有研究表明，孕穗期受漬，成穗率及每穗粒數(shù)明顯降低[1，3-8]。有統(tǒng)計資料分析表明，長江中下游流域每年因漬害造成小麥減產(chǎn)幅度為20%左右。因此有必要深入研究漬水對小麥產(chǎn)量的影響及其生理基礎。

前人研究表明，在小麥不同生育階段進行漬水處理，研究漬水對小麥生長發(fā)育及產(chǎn)量性狀的影響。結果表明，不同生育期小麥根系、功能葉片相對受害率與產(chǎn)量相對受害率呈顯著正相關[9-11]。小麥漬水以后，漬水初期無明顯變化，一段時間后會出現(xiàn)葉片發(fā)黃，尤其是最下部的葉片葉色不再濃綠，轉變?yōu)榈G色，經(jīng)過漬水以后，小麥的分蘗減少，抗倒伏性下降，在灌漿期灌漿不飽滿，不充分，空癟子粒增加，進而對產(chǎn)量構成了實質性的影響[12-15]。漬害改變小麥的發(fā)育進程，小麥生長過程中的土壤漬害對小麥造成生理、生態(tài)等多方面的影響，最終導致其減產(chǎn)[8-10]。本研究擬在前人研究的基礎上，以江漢平原主推小麥品種為試驗材料，于拔節(jié)期、孕穗期進行漬水處理，以產(chǎn)量為主線，通過研究漬水對葉片SPAD值（葉綠青相對含量）、黃綠葉面積比、干物質積累量的影響，進一步明確花前漬水對產(chǎn)量影響的生理機制，為創(chuàng)建緩解漬害減產(chǎn)栽培技術提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種包括襄麥55、襄麥25、皖麥56、明麥1號、輪選22。

1.2 試驗設計

試驗在長江大學西校區(qū)試驗基地進行，使用盆栽方式，試驗用土為黃褐土，土壤取自試驗田耕作層，土壤經(jīng)破碎后，過孔徑5 mm淌篩。土壤有機質含量為1.20%。試驗盆缽采用聚乙烯塑料桶，規(guī)格為20 cm×20 cm，桶底中央有排水孔，漬水處理時另外再套一個無排水孔的塑料桶，播種前底肥施用量為氮肥1.40 g/盆（氮肥為尿素），鉀肥1.05 g/盆（鉀肥為K2SO4），磷肥0.70 g/盆[磷肥為Ca（H2PO4）2]，裝土3.5 kg/盆。土壤澆透水后于11月1日播種，三葉期定苗，每盆均勻留苗5株，冬肥施純氮0.7 g/盆（尿素溶解后施入），拔節(jié)前追肥一次，施純氮0.7g/盆（尿素溶解后施入），每一供試品種設置12盆，分別在拔節(jié)期（3月15日）漬水4盆，漬水7 d，漬水7 d后正常澆水，孕穗期（4月10日）另外4盆漬水，漬水7 d后正常澆水，對照4盆，正常澆水。漬水期間保持水層為0.5～1.0 cm，其他管理同一般大田。

1.3 觀測指標

SPAD值。拔節(jié)期每個品種漬水7 d后停止?jié)n水，在漬水停止的第2天上午測量SPAD值。在漬水的4盆中選取生長狀況一致的分蘗10個，用SPAD儀測量每個分蘗最上部第一片完全葉的SPAD值，每片葉在葉片中部測量一次，之后緊接著測量對照組10個分蘗的SPAD值。孕穗期到來之后漬水和測量的方法同上。

黃綠葉數(shù)。拔節(jié)期每個品種漬水7 d后停止?jié)n水，在漬水停止后的第2天下午測量SPAD值。在漬水的4盆中選取生長狀況一致的分蘗10個，記錄每個分蘗的黃葉數(shù)和綠葉數(shù)。孕穗期到來之后漬水和記錄的方法同上。

有效分蘗數(shù)。小麥于5月12日成熟，5月13日收獲，收獲時扔掉結實率低、生長矮小的分蘗，得到有效分蘗，分別記錄每個品種拔節(jié)期漬水處理、孕穗期漬水處理以及對照的有效分蘗數(shù)。

千粒重。每個品種，每個處理，每盆小麥單獨脫粒，之后在每盆小麥的子粒中隨機取出1 000粒，考察其重量，得到3組差值不超過0.7 g的數(shù)據(jù)，取其平均值，最后每個處理選取4盆計算平均千粒重，得到每個處理的千粒重。

平均每穗粒數(shù)。數(shù)出每個處理小麥脫粒后的子粒數(shù)量，除以相應的每個處理的有效分蘗數(shù)，得到平均每穗粒數(shù)。

2 結果與分析

2.1 漬水后小麥葉綠素含量的變化

2.1.1 拔節(jié)期漬水后小麥葉綠素含量的變化 如圖1所示，拔節(jié)期漬水后每個品種葉片SPAD值均有不同程度的下降，不同品種下降幅度不同，由圖1可知，襄麥55葉片SPAD值較對照下降6.60%，襄麥25下降6.30%，皖麥56下降7.10%，明麥1號下降10.60%，輪選22下降9.26%。其中明麥1號下降幅度最大，襄麥25下降幅度最小，襄麥55下降后的SPAD值仍然較高，為52.39%。

2.1.2 孕穗期漬水后小麥葉綠素含量的變化 如圖2所示，孕穗期漬水后，葉片SPAD值明顯下降，由圖2可知，襄麥55漬水處理葉片SPAD值較對照下降7.50%，襄麥25下降7.60%，皖麥56下降4.50%，明麥1號下降6.50%，輪選22下降2.30%，其中襄麥55下降幅度最大，輪選22下降幅度最小。

2.2 漬水后黃綠葉面積比的變化endprint

2.2.1 拔節(jié)期漬水后黃綠葉面積比的變化 由圖3可知，漬水后，各品種黃綠葉面積比均明顯上升。襄麥55黃綠葉面積比較對照上升了76.9%，襄麥25上升了71.0%，皖麥56上升了277.8%，明麥1號上升了300.0%，輪選22上升了176.9%。其中明麥1號上升幅度最大，襄麥25黃綠葉面積比最大，漬水處理的黃綠葉面積比達0.53，按每個分蘗4片完全葉計算，漬水后至少有兩片葉完全變黃。雖皖麥56黃綠葉比上升幅度較大，但黃綠葉面積比較低，僅為0.40，對照組中皖麥56的黃綠葉面積比為供試品種中最低的品種。

2.2.2 孕穗期漬水后黃綠葉面積比的變化 由圖4可知，孕穗期漬水處理后，與對照相比各品種黃綠葉面積比亦有所上升，其中襄麥55升高11.1%，襄麥25升高15.6%，皖麥56升高42.3%，明麥1號升高35.7%，輪選22升高4.8%。其中輪選22升高幅度最小，皖麥56升高幅度最大。皖麥56無論是對照還是漬水處理后，相較于其他品種，均為黃綠葉面積比較低的品種。

2.3 漬水對產(chǎn)量構成因素的影響

2.3.1 拔節(jié)期漬水對小麥產(chǎn)量構成因素的影響 由表1可知，拔節(jié)期漬水后，各品種子粒產(chǎn)量均明顯降低，其中襄麥55降低幅度最大，達33.8%，襄麥25下降幅度最小，僅為3.5%。進一步分析產(chǎn)量構成因素表明，拔節(jié)期漬水后，千粒重、每穗粒數(shù)、每盆有效分蘗數(shù)均有不同程度的降低。其中襄麥55子粒產(chǎn)量的降低主要歸因于每盆有效分蘗數(shù)和每穗粒數(shù)的降低，千粒重降低幅度較小。拔節(jié)期漬水對千粒重的影響方面，明麥1號千粒重降幅最小，僅下降3.1%，襄麥25千粒重降幅最大，下降達6.1%；拔節(jié)期漬水對穗粒數(shù)的影響方面，襄麥25穗粒數(shù)降幅最小，僅下降4.5%，輪選22穗粒數(shù)降幅最大，下降達23.7%；拔節(jié)期漬水對有效分蘗的影響較小，明麥1號及輪選22號的每盆有效分蘗數(shù)未降低。

2.3.2 孕穗期漬水后對小麥產(chǎn)量構成因素的影響 由表2可知，孕穗期漬水后，各品種子粒產(chǎn)量均明顯降低，其中輪選22降低幅度最大，達19.6%；襄麥25、皖麥56下降幅度均較小，分別為1.6%、3.3%。進一步分析產(chǎn)量構成因素表明，孕穗期漬水，千粒重、每穗粒數(shù)、有效分蘗數(shù)均有不同程度的降低。其中輪選22子粒產(chǎn)量的降低歸因于千粒重、每穗粒數(shù)和有效分蘗數(shù)均明顯降低，降低幅度分別為14.0%、13.8%和11.1%；襄麥25孕穗期漬水對產(chǎn)量影響較小，則主要歸因于其較高的每穗粒數(shù)，較對照僅減少4.1%。同時，孕穗期漬水對千粒重的影響方面，明麥1號千粒重較對照降幅最小，僅為3.9%，而輪選22較對照降幅最大，達14.0%；孕穗期漬水對穗粒數(shù)的影響方面，襄麥25每穗粒數(shù)較對照降幅最小，僅為3.9%，輪選22每穗粒數(shù)較對照降幅最大，達13.8%；孕穗期漬水對有效分蘗亦有較大影響，這可能與漬水后下落穗增多有關，其中，皖麥56有效分蘗較對照降幅最大，達15.0%，襄麥55和襄麥25有效分蘗較對照降幅較小，分別為5.3%和5.6%。

3 小結與討論

前人研究表明，小麥不同生育時期土壤漬水逆境均嚴重抑制了不同小麥品種根系對N、P、K營養(yǎng)元素的吸收與積累，抑制的最大效應期為孕穗期[1，3]。另有研究表明，麥類作物對濕害逆境的反應，在不同生育階段表現(xiàn)出較大的差異，一般認為生育初期耐濕性較強，中期則急劇下降，前期主要影響群體，但群體數(shù)量可通過分蘗得到補償，損失較小，而后期主要影響個體，表現(xiàn)為每穗粒數(shù)下降，粒重減少。麥類作物的耐濕性是可以遺傳的，在不同品種之間表現(xiàn)出極大的差異[10]，拔節(jié)期到孕穗期濕害主要造成根毛減少，根皮突起，根尖發(fā)黑且有沉淀物，濕害直接導致土壤供氧能力不足，直接影響根系生命活動的進行[11]。本研究在前人研究基礎上進行，結果表明，拔節(jié)期漬水、孕穗期漬水均導致子粒產(chǎn)量明顯降低，即花前漬水不利于產(chǎn)量形成。進一步分析表明，漬水后每個品種的SPAD值均有不同程度的下降，漬水后，襄麥55的SPAD值仍然較高，表現(xiàn)出良好的抗性，由此認為該指標是耐濕性強的一個重要標志。拔節(jié)期漬水后，襄麥25的SPAD值的變化不明顯，另外拔節(jié)期漬水后，襄麥25黃綠葉面積比最大，說明漬水后主要減少了功能葉，使葉片變黃，但是對旗葉的葉綠素含量未形成太大影響，綜合來看，拔節(jié)期漬水后，襄麥25千粒重略微下降，每穗粒數(shù)略微下降，但是有效分蘗數(shù)卻無明顯變化，最終使得產(chǎn)量在拔節(jié)期漬水處理里面是最高的。孕穗期漬水后，襄麥25的SPAD值仍無明顯變化，孕穗期漬水后的黃綠葉面積比最高，最終使得千粒重較大幅度降低，孕穗期漬水后的有效分蘗數(shù)仍較高，最終產(chǎn)量僅次于最高水平，說明對于襄麥25，漬水會造成其黃綠葉數(shù)明顯增加，黃綠葉面積比的增加又會導致千粒重的明顯降低，但是漬水不會影響葉綠素含量和有效分蘗數(shù)的降低，若此品種要高產(chǎn)，適當注意孕穗期排灌即可，取得高產(chǎn)較容易。

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