抽穗后不同時(shí)期去除旗葉對不同穗型小麥產(chǎn)量的影響

侍瑞高，趙慧云，戚名揚(yáng)，史嘉濱，黨長喜，李威

(1.淮安市淮安區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇 淮安 223200； 2.淮陰工學(xué)院，江蘇 淮安 223001)

小麥籽粒產(chǎn)量69.6%～81.8%來源于花后葉片制造的光合產(chǎn)物，小麥揚(yáng)花后保持葉片的完整性、延長葉片的功能期，是提高小麥高產(chǎn)的基礎(chǔ)[1]。由于小麥旗葉所處的生長發(fā)育時(shí)期和位置的特殊性，其組織結(jié)構(gòu)和生理功能明顯不同于其他葉片。根據(jù)前人研究結(jié)果，旗葉對小麥籽粒產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率可占到三分之一[2-3]。在育種栽培過程中，人們普遍對小麥旗葉大小、生長發(fā)育情況和后期保護(hù)比較關(guān)注。目前，研究旗葉對小麥產(chǎn)量與品質(zhì)的影響，主要采用的方法是葉片摘除和遮蔭，以去除旗葉更為常用。鑒于江蘇省黃淮海麥區(qū)生產(chǎn)上應(yīng)用的小麥品種以多穗型和大穗型為主。本研究以多穗型華瑞0712和大穗型淮麥33為研究材料，分析和比較抽穗后不同時(shí)期去除旗葉對2種穗型小麥籽粒產(chǎn)量的影響，旨在為小麥高產(chǎn)育種和栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料為半冬性多穗型中熟華瑞0712和半冬性大穗型中熟淮麥33，由淮安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院小麥研究室提供。試驗(yàn)于2018年在江蘇省淮安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院小麥育種試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)地地勢平坦，肥力均勻，前茬大豆，黏壤土，土壤肥力水平為水解氮42.15 mg·kg-1，速效磷17.5 mg·kg-1，速效鉀89.12 mg·kg-1，有機(jī)質(zhì)含量為1.251%。

1.2 栽培技術(shù)與田間管理

播期為10月26日。栽培密度：每hm2基本苗200萬～240萬，每hm2條播130 kg～150 kg。肥水管理：基肥為尿素370～450 kg·hm-2，速效磷750 kg·hm-2，速效鉀150 kg·hm-2；拔節(jié)孕穗肥施尿素150 kg·hm-2。其他管理按當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)栽培方式進(jìn)行。

1.3 處理設(shè)計(jì)

小麥抽穗時(shí)，從2個(gè)品種的試驗(yàn)田中選擇株高相近、長勢一致、成穗均勻一致且同一天抽穗的單莖剪去整片旗葉、掛牌。共設(shè)5個(gè)處理，分別在小麥抽穗后0、5、10、15、20 d，其中，以不去除旗葉的正常小麥作為對照(CK)，共6個(gè)處理。每個(gè)處理去除旗葉50個(gè)單莖，田間小麥成熟后收獲各處理小麥植株地上部分，統(tǒng)一自然晾干。

1.4 測定內(nèi)容與方法

測定指標(biāo)：單莖干質(zhì)量、每穗小穗數(shù)、每穗結(jié)實(shí)小穗數(shù)、每穗粒數(shù)與千粒重等。

采用Excel和DPS3.01統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采用SigmaPlot 10軟件制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 抽穗后不同時(shí)期剪旗葉對小麥單莖干質(zhì)量的影響

不同時(shí)期剪旗葉對單莖干質(zhì)量有一定影響(圖1)，剪旗葉時(shí)期越早，單莖干質(zhì)量降低越多，表現(xiàn)出抽穗期去除旗葉導(dǎo)致單莖干質(zhì)量顯著低于抽穗后20 d去除旗葉和對照(CK)，抽穗后5、10、15 d去除旗葉單莖干質(zhì)量無顯著差異。華瑞0712抽穗期去除旗葉單莖干質(zhì)量顯著低于抽穗后5、10、15 d去除旗葉，抽穗后5、10、15 d去除旗葉單莖干質(zhì)量顯著低于抽穗后20 d和對照(CK)，淮麥33抽穗期去除旗葉與抽穗后5、10、15 d去除旗葉后的單莖干質(zhì)量無顯著差異，抽穗后5、10、15、20 d去除旗葉單莖干質(zhì)量之間也無顯著差異。

同一品種無相同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05)。圖2～5同。圖1 抽穗后不同時(shí)期剪葉對2種穗型小麥 單莖干質(zhì)量的影響

2.2 抽穗后不同時(shí)期剪旗葉對穗部性狀的影響

2.2.1 每穗總小穗數(shù)

抽穗后不同時(shí)期去除旗葉對2種穗型小麥的每穗總小穗數(shù)無顯著影響，各處理之間無顯著差異，各處理與對照(CK)也無差異(圖2)。

圖2 抽穗后不同時(shí)期剪葉對2種穗型小麥每穗 總小穗數(shù)的影響

2.2.2 有效小穗數(shù)

由圖3可知，抽穗后去除旗葉越早，有效小穗數(shù)下降越多，第0和第5天剪旗葉小麥有效小穗數(shù)均顯著低于對照(CK)，兩品種小麥在第0、5、10、15天去除旗葉對有效小穗數(shù)的影響無顯著差異；多穗型小麥華瑞0712在第15、20天去除旗葉有效小穗數(shù)和對照(CK)之間無顯著差異，大穗型小麥淮麥33在第10、15、20天去除旗葉有效小穗數(shù)和對照(CK)之間無顯著差異，表明去除旗葉對多穗型小麥華瑞0712有效小穗數(shù)的影響大于對大穗型小麥淮麥33有效小穗數(shù)的影響。

圖3 抽穗后不同時(shí)期剪葉對2種穗型小麥每穗 有效小穗數(shù)的影響

2.2.3 每穗粒數(shù)

去除旗葉對小麥每穗粒數(shù)的影響大于對有效小穗數(shù)的影響，總體趨勢是去除旗葉越早，小麥每穗粒數(shù)下降幅度越大(圖4)。多穗型小麥華瑞0712去除旗葉后每穗粒數(shù)降幅高于大穗型小麥淮麥33，多穗型小麥華瑞0712在第0、5、10天去除旗葉每穗粒數(shù)顯著低于第15、20天和對照(CK)處理的小麥每穗粒數(shù)，第15天去除旗葉每穗粒數(shù)顯著低于20 d和對照(CK)處理的小麥每穗粒數(shù)；大穗型小麥淮麥33在第0、5、10和15 d去除旗葉，小麥每穗粒數(shù)各處理之間差異不顯著，第5、10、15和20天去除旗葉，各處理之間小麥每穗粒數(shù)差異不顯著，第15、20天去除旗葉和對照(CK)之間差異不顯著，第0天去除旗葉小麥每穗粒數(shù)顯著低于第20 d去除旗葉。

圖4 抽穗后不同時(shí)期剪葉對2種穗型小麥 每穗粒數(shù)的影響

2.2.4 千粒重

由圖5可知，隨著抽穗期后去除旗葉越遲，對小麥千粒重影響越小。抽穗后第0、5、10、15天去除旗葉使2品種小麥的千粒重較對照(CK)顯著降低，其中，第0 d去除旗葉對小麥的千粒重影響最大，第20 d去除旗葉對千粒重影響較小。淮麥33小麥在第0和5天去除旗葉千粒重顯著低于第10、15和20天去除旗葉，第10和15天去除旗葉千粒重顯著低于第20天去除旗葉和對照(CK)，第20天去除旗葉的千粒重顯著低于對照(CK)的千粒重；華瑞0712小麥品種則表現(xiàn)：在抽穗后第0、5、10、15天去除旗葉千粒重顯著低于第20天去除旗葉和對照(CK)的千粒重，第20天去除旗葉的千粒重與對照(CK)之間無顯著差異。

圖5 抽穗后不同時(shí)期剪葉對2種穗型小麥 千粒重的影響

3 小結(jié)與討論

去除旗葉對不同穗型小麥源庫關(guān)系的調(diào)節(jié)方式不同，從“源”改變看，多穗型小麥品種葉器官間的光合補(bǔ)償能力大于大穗型小麥品種。從“庫”改變情況考慮，大穗型品種籽粒具有較強(qiáng)的淀粉合成能力，其籽粒庫利用和轉(zhuǎn)化同化物能力較強(qiáng)，對莖稈中貯存物質(zhì)的吸收作用較強(qiáng)。莖稈中貯存物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)至籽粒庫中的灌漿物質(zhì)比例增加，滯留在莖鞘中的光合產(chǎn)物相對減少[4-5]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，大穗型淮麥33去除旗葉處理后單莖干質(zhì)量下降幅度明顯大于多穗型品種華瑞0712。小麥單產(chǎn)決定于單位面積的穗數(shù)、穗粒數(shù)和粒重[6]。在抽穗后不同時(shí)期去除旗葉對小麥每穗總小穗數(shù)無顯著的影響，其主要原因是每穗總小穗數(shù)在幼穗分化早期就已決定，但對有效小穗數(shù)有一定的影響，尤其是抽穗期去除旗葉有效小穗數(shù)顯著低于對照(CK)。小麥籽粒的物質(zhì)來源，一是來自抽穗前貯存在莖葉和葉鞘等器官中的營養(yǎng)物質(zhì)，劉萬代等[7-8]研究證明，在小麥抽穗時(shí)，去除旗葉后多穗型品種小麥的剩余葉片凈光合速率增幅大于大穗型品種小麥；二是來自抽穗開花后的光合產(chǎn)物，前者約占粒重的20%，后者約占80%[2, 9-11]。去除旗葉處理對穗粒重的影響最顯著，大穗型淮麥33抽穗后去除旗葉穗粒重下降的幅度大于多穗型華瑞0712。

綜上所述，抽穗后不同時(shí)期剪旗葉對單莖干質(zhì)量、每穗有效小穗數(shù)、每穗粒數(shù)和穗粒重都有不同程度的降低，影響程度大小表現(xiàn)：穗粒重>每穗粒數(shù)>單莖干質(zhì)量>每穗有效小穗數(shù)，對每穗總小穗數(shù)無顯著影響；去除旗葉越早，各指標(biāo)降幅越大。不同穗型的小麥品種去除旗葉后各指標(biāo)的變化有一定的差異，本試驗(yàn)中大穗型淮麥33在穗粒重和單莖干質(zhì)量上去除旗葉后降幅大于多穗型華瑞0712品種，但每穗粒數(shù)和每穗有效小穗數(shù)降幅小于多穗型華瑞0712品種。研究結(jié)果與有關(guān)報(bào)道或同或異，這可能與研究小麥品種的“源、庫、流”的特性，以及灌漿特性、維管束結(jié)構(gòu)等不同有關(guān)。