论文部分内容阅读
在我国黄淮麦区，小麦基施氮肥普遍过多，春季麦田管理又多采用追肥与返青水“一炮轰”的方式，致使小麦群体过大，基部茎节细长脆弱而倒伏，造成减产。因此，本研究选用抗倒伏品种济麦22和不抗倒伏品种山农16为材料，系统研究了施氮时期对小麦茎秆发育特性及抗倒伏性能的影响。试验各小区总施氮量为240 kg hm-2，其中80 kg hm-2播前基施，其余氮肥按4种模式追施，分别是起身期和孕穗期各一半(N1)、拔节期全施(N2)、拔节期和开花期各一半(N3)和孕穗期全施(N4)。主要研究结果如下: 1.施氮时期与小麦茎秆形态特征的关系 施氮时期显着影响茎秆的形态特征。起身期和孕穗期各一半(N1)、拔节期全施(N2)、拔节期和开花期各一半(N3)3处理基部1、2节间长度差异不显着，但与孕穗期全施(N4)的处理差异显着。改拔节期施肥为孕穗期施肥(N1、N4)，穗下节间长度较大，乳熟期以后基部节间粗度、茎壁厚度大，单株鲜质量、单株干质量、单穗干质量和茎秆充实度明显增加，茎秆充实度高，物质转移率低，小麦抗倒伏能力强，倒伏面积和倒伏程度降低。 相关分析表明，小麦的实际倒伏率和其基部第2节间的长度显着正相关，与茎粗、壁厚显着负相关(r=0.69、-0.69、-0.78，P＜0.05)，与茎秆干物重的相关性较弱(r=-0.59，P＞0.05)。说明，第2节间长度越短，茎粗、壁厚越大，小麦茎秆的抗倒性越好，实际倒伏率越低。 2.施氮时期与小麦茎秆理化特性的关系 各处理对茎秆理化特性有显着影响。改拔节期施肥为孕穗期施肥(N1、N4)能显着降低乳熟期后茎秆内的全氮含量及可溶性糖转运量，提高乳熟期茎秆的C/N比，显着提高第2节间形成14d之后茎秆中木质素的积累，茎秆物质充实程度提高，茎秆抗折力及抗倒伏指数增大，小麦茎秆的抗倒伏能力增强。 各处理对木质素合成关键酶活性有显着影响，其中起身期和孕穗期各一半(N1)处理的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)和过氧化物酶(POD)活性较高;拔节期全施(N2)处理的第2节间形成后0～7 d时苯丙氨酸解氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)和过氧化物酶(POD)活性显着高于其他处理，但第2节间形成后21 d时迅速下降;拔节期和开花期各一半(N3)处理的第2节间形成后0～21 d时苯丙氨酸解氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)和过氧化物酶(POD)活性低，但开花期(21 d)追氮延缓了3种酶活性的降低;孕穗期全施(N4)处理显着提高了第2节间形成14d后3种酶的活性。 相关分析表明，茎秆基部第2节间木质素含量与茎秆抗折力、抗倒伏指数、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)酶活性呈极显着正相关(r=0.934、0.907、0.824、0.914，P＜0.01）;与酪氨酸解氨酶(TAL)酶活性呈显着正相关(r=0.779，P＜0.05)。与木质素含量的逐步回归分析表明，3种酶对木质素含量的影响作用为:过氧化物酶(POD)＞酪氨酸解氨酶(TAL)＞苯丙氨酸解氨酶(PAL)。表明茎秆木质素含量与茎秆抗倒伏能力密切相关，木质素含量高，小麦茎秆抗倒伏能力强，而苯丙氨酸解氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)和过氧化物酶(POD)活性的提高是木质素含量增加的酶学基础。 3.施氮时期与产量及构成因素的关系 不同处理的籽粒产量存在一定差异。两品种穗数均呈起身期和孕穗期各一半(N1)＞拔节期全施(N2)＞拔节期和开花期各一半(N3)＞孕穗期全施(N4)的规律，千粒重以孕穗期全施(N4)处理的最高且较其它处理差异达显着水平，穗粒数以起身期和孕穗期各一半(N1)的处理显着高于其它施肥处理。起身期和孕穗期各一半(N1)的处理有较高的亩穗数、穗粒数和千粒重，籽粒产量最高。起身期和孕穗期按1∶1追施其余氮肥有助于小麦高产。