葉面噴施生物復合劑對冬小麥農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

鄭春風，任 偉，孫克剛，杜 君

（1.河南省農(nóng)業(yè)科學院植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所，河南鄭州450002；2.河南省農(nóng)業(yè)科學院小麥研究所，河南鄭州450002）

隨著氣候變化影響的加深，耕地和淡水資源短缺壓力加大，小麥作為重要的糧食作物，提高小麥單產(chǎn)潛力已成為重要的研究課題之一[1-2]，因此，小麥產(chǎn)量的形成及其調(diào)控途徑研究成為小麥生理研究的側(cè)重點。影響產(chǎn)量的因素很多，主要包括氣候、土壤、生產(chǎn)條件和栽培措施等[3-4]。小麥結(jié)實特性因營養(yǎng)物質(zhì)供應水平、遺傳因素和外界環(huán)境因素的影響而呈現(xiàn)發(fā)育不均衡性，進而導致產(chǎn)生很大差異[5-8]。噴施葉面肥和植物生長調(diào)節(jié)劑已成為促進小麥植株生長、增強抗逆性、延長葉片功能，保穗、增粒、提高粒質(zhì)量，進而提高產(chǎn)量的輕簡化栽培技術之一[9]。孫振元等[10]研究證實，6-BA處理葉或穗均會影響營養(yǎng)器官及穗的N素吸收、分配和再分配。楊東清等[11]研究認為，在小麥盛花后期噴施6-BA能顯著提高花后旗葉的葉綠素含量，延緩葉片衰老。有研究指出[12]，在冬小麥小花退化高峰前采取葉面噴施硼肥，可提高單穗的可孕花結(jié)實率，獲得較高的結(jié)實粒數(shù)。李秀枝等[13]研究發(fā)現(xiàn)，生長調(diào)節(jié)劑“玉黃金”能提高灌漿速率，達到增加粒質(zhì)量的目的。

賽苗旺源自天然植物提取物與微生物發(fā)酵產(chǎn)物，兼具營養(yǎng)、生物刺激素和植物免疫激活劑的功能。已有報道指出，在青貯玉米、大豆作物生育期噴施賽苗旺可提高其產(chǎn)量[14-15]。

本試驗擬通過小麥生長發(fā)育所需營養(yǎng)物質(zhì)競爭激烈的關鍵時期（拔節(jié)前期和孕穗前期）葉面噴施微生物復合營養(yǎng)劑賽苗旺，探討微生物復合營養(yǎng)劑對小麥生長發(fā)育及產(chǎn)量的調(diào)控效應，以期為提高小麥產(chǎn)量調(diào)控技術的研究提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試材料為小麥品種鄭麥379。賽苗旺是由北京奧特奇生物制品有限公司研發(fā)的復合營養(yǎng)制劑。

1.2 試驗設計

本研究分別在許昌長葛市農(nóng)業(yè)科學研究所試驗地（34°22′N，113°77′E）、新鄉(xiāng)市新鄉(xiāng)縣大西莊村農(nóng)戶試驗地（35°16′N，113°52′E）進行田間試驗。磷肥施用量為重過磷酸鈣（P2O5120 kg/hm2），鉀肥施用量為氯化鉀（K2O 90 kg/hm2），均作基肥一次性施入。氮肥施用量為普通尿素（N225 kg/hm2），基追比為5∶5，于拔節(jié)期追肥，2個試驗地一致。試驗地地力均勻，平坦，肥力上等，前茬作物均為玉米，排灌方便，試驗于9月20—21日劃區(qū)，按方案施肥后旋耕耙地2遍。參照河南區(qū)域半冬性小麥品種適宜播期，試驗于10月12日播種，播量均為187.5 kg/hm2，行距為20 cm。試驗共設3個處理，分別為：處理1（空白不施肥）、處理2（常規(guī)施NPK肥＋噴施清水）、處理3（常規(guī)施NPK肥＋噴施賽苗旺），每處理小區(qū)面積為30 m2，隨機區(qū)組設計，重復3次。試驗田栽培管理同一般高產(chǎn)田。分別在拔節(jié)前7d（即3月6日）、孕穗前14 d（即4月10日）葉面噴清水、賽苗旺（600 mL/hm2，600倍液稀釋），噴施標準均以葉面表層形成一層水霧但不下滴為準。試驗前耕層土壤基本理化性狀如表1所示。

表1 供試土壤基本理化性狀

1.3 測定項目及方法

于越冬期、返青期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開花期、成熟期田間調(diào)查記載其株高、次生根、葉色、病蟲害等農(nóng)藝指標。

于成熟期每小區(qū)隨機取20株，按常規(guī)考種方法考察其穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量，實收10 m2計產(chǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2003和SPSS 17.0軟件對數(shù)據(jù)進行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施賽苗旺對冬小麥不同生育期株高的影響

從表2可以看出，空白不施肥處理1在冬小麥不同生育期的株高均低于常規(guī)施肥處理2和處理3；自拔節(jié)期起，噴施賽苗旺處理3的株高均顯著高于噴施清水處理2，說明在小麥生長發(fā)育中后期葉面噴施賽苗旺營養(yǎng)劑對其植株莖高起到一定的促進作用。2個試驗地點的結(jié)果一致。

表2 噴施賽苗旺對冬小麥不同生育期株高的影響 cm

2.2 噴施賽苗旺對冬小麥不同生育期次生根數(shù)的影響

從表3可以看出，空白不施肥處理1在冬小麥不同生育期的次生根數(shù)均低于常規(guī)施肥處理2和處理3；但是，在施肥處理中，噴施賽苗旺處理3與噴施清水處理2之間差異不顯著，說明在小麥生長發(fā)育中后期葉面噴施賽苗旺營養(yǎng)劑對其植株根系 的發(fā)育作用不大。2個試驗地點的結(jié)果一致。

表3 噴施賽苗旺對冬小麥不同生育期次生根數(shù)的影響 條

2.3 噴施賽苗旺對冬小麥不同生育期葉色的影響

從表4可以看出，空白不施肥處理1在冬小麥不同生育期的葉片色澤度均明顯淺于常規(guī)施肥處理2和處理3；自拔節(jié)期起，噴施賽苗旺處理3的葉片色澤明顯深于噴施清水處理2，說明在冬小麥發(fā)育中后期葉面噴施賽苗旺營養(yǎng)劑可以促進葉片營養(yǎng)生長；在成熟期顯示，處理3葉片色澤度淺于處理2，說明葉面噴施賽苗旺營養(yǎng)劑還具有保持葉片持綠、延遲葉片衰退的作用。2個試驗地點的結(jié)果一致。

表4 噴施賽苗旺對冬小麥不同生育期葉色的影響

2.4 噴施賽苗旺對冬小麥不同生育期病蟲害的影響

從表5可以看出，自返青期后，空白不施肥處理1在冬小麥不同生育期的病蟲害級數(shù)總體上高于常規(guī)施肥處理2和處理3；從拔節(jié)期開始起，噴施賽苗旺處理3的病蟲害發(fā)生級數(shù)低于噴施清水處理2，說明在冬小麥發(fā)育中后期葉面噴施賽苗旺營養(yǎng)劑對冬小麥植株病蟲害防御起到一定的積極作用。2個試驗地點的結(jié)果一致。

表5 噴施賽苗旺對冬小麥不同生育期病蟲害的影響

2.5 噴施賽苗旺對冬小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

表6 噴施賽苗旺對冬小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

從產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，2個試驗地常規(guī)施肥處理2和處理3在穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量上均顯著性高于空白不施肥處理1。在穗粒數(shù)上，2個試驗地噴施賽苗旺處理3均顯著性高于噴施清水處理2，分別較噴施清水處理2高13.13%，11.44%，說明在冬小麥發(fā)育中后期葉面噴施賽苗旺營養(yǎng)劑對小麥穗粒數(shù)增加起著積極促進作用；在千粒質(zhì)量、成穗數(shù)上，2個試驗地噴施賽苗旺處理3高于噴施清水處理2，但二者差異不顯著，說明冬小麥發(fā)育中后期葉面噴施賽苗旺營養(yǎng)劑對千粒質(zhì)量、成穗數(shù)增加作用不大。在產(chǎn)量上，2個試驗地噴施賽苗旺處理3均顯著性高于噴施清水處理2，分別較處理2高6.67%，5.96%，說明綜合產(chǎn)量各因素，在冬小麥發(fā)育中后期葉面噴施賽苗旺營養(yǎng)劑主要是通過提高小麥穗粒數(shù)來提高產(chǎn)量，且效果顯著（表6）。

3 結(jié)論與討論

崔金梅等[16]經(jīng)過長達數(shù)10 a的研究，證明我國河南省麥區(qū)的小麥幼穗分化期較長，僅小花發(fā)育過程又分為小花分化、退化和可孕花敗育3個階段（長達60 d左右），而且單穗分化總小花數(shù)較多（150朵以上），小花發(fā)育過程中的溫光條件、營養(yǎng)器官的生長狀況、養(yǎng)分與水分供應狀況等均影響其發(fā)育與成粒。崔金梅等[16]、馬元喜等[17]和王晨陽等[18]研究認為，在小花退化高峰前即小花兩極分化之前采取調(diào)控措施，能減少小花退化，增加穗粒數(shù)。朱云集等[19]研究發(fā)現(xiàn)，小花發(fā)育的完善程度與最終粒數(shù)的形成關系密切，可孕小花的發(fā)育直接影響穗粒數(shù)的多少，在完善小花發(fā)育成粒階段采取調(diào)控措施、降低可孕小花的敗育率，應是提高穗粒數(shù)的關鍵。本研究結(jié)果表明，在拔節(jié)前7 d、孕穗前14 d共2次葉面噴施賽苗旺復合營養(yǎng)劑，使小麥穗粒數(shù)與對照噴施清水相比提高11.44%～13.13%，由此推測，在拔節(jié)前7 d、孕穗前14 d正值小麥幼穗發(fā)育將達到小花退化期和可孕小花敗育期，此時葉面噴施微生物復合營養(yǎng)劑，可能抑制和減少了小花退化或可孕小花敗育，從而有利于穗花發(fā)育與結(jié)實，但其內(nèi)在的生理機制仍需進一步探究。

在小麥生長發(fā)育階段噴施營養(yǎng)元素，可提高穗粒數(shù)。有研究表明，在小麥孕穗期至始穗期噴施硼肥可以增加穗粒數(shù)[20-21]。倪英麗[22]研究表明，在藥隔形成期外源ZT處理可顯著增加穗粒數(shù)。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在小麥生長發(fā)育所需營養(yǎng)物質(zhì)競爭激烈的關鍵時期（拔節(jié)前期和孕穗前期）葉面噴施微生物復合營養(yǎng)劑賽苗旺，可保持葉片持綠、延遲葉片衰退、促進穗粒數(shù)的增加。由此推測，在小麥生長發(fā)育中后期，葉面噴施賽苗旺復合營養(yǎng)劑可能改變了麥穗不同部位同化物的供應與分配，從而有利于穗花發(fā)育與結(jié)實，但其內(nèi)在的生理機制仍需進一步探究。