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“劲丰谷德”对小麦抗倒性和产量的影响

2015-12-04杨文飞江苏省淮安市农业科学研究院江苏淮安223001

长江大学学报(自科版) 2015年15期
关键词:茎秆根系活力

杨文飞 (江苏省淮安市农业科学研究院,江苏 淮安223001)

潘德众 (江苏省淮安市淮阴区袁集乡农技站,江苏 淮安223303)

朱云林,钱新民,王伟中 (江苏省淮安市农业科学研究院,江苏 淮安223001)

小麦是世界上分布最广、种植面积最大、栽培最古老的料食作物之一[1]。在生产水平与更高产要求下,小麦生产每年都会不同程度地发生倒伏现象。倒伏不仅影响产量、降低品质,而且还加大收获成本,最终造成减产、减质、减效[2,3]。影响小麦倒伏的因子有很多,如品种不抗倒,种植密度、施肥不合理,管水不科学,早衰,病虫害防治不及时等。传统解决小麦倒伏问题的技术措施主要是在拔节期通过植物生长抑制剂烯效唑、多效唑、矮壮素等缩短基部节间长度,降低株高及选择矮秆品种等。这些措施具有如下不足:一是强调抗倒稳产,忽略增产增收:二是强调外观表象,忽略生理规律;三是强调地上植株,忽略地下根系;四是强调压缩基部,忽略穗部性状。这往往造成抗倒与稳产、增产的矛盾。在中国南北过渡带主要作物栽培学中王伟中研究员认为:稻麦倒伏主要原因与其茎壁厚度、茎秆节间的充实度、茎秆内物质含量以及小麦后期根系活力有密切关系,其次是植株的高度和基部节间的长度。“劲丰谷德”就是依据该理论而研制的新型稻麦增产抗倒调节剂,其主要成分为微量元素、B族维生素、植物活力剂,既能增强小麦抗倒性又具有显著的增产效果,且高效无毒无残留,目前已在江苏省稻麦高产示范基地和江苏省农垦各大农场大面积推广应用,取得了较好的效果。本研究旨在探讨“劲丰谷德”对小麦抗倒性和产量的调控效果,以其为其在农业生产上的推广应用提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试药剂“劲丰谷德”由江苏省淮安市农业科学研究院和江苏省植物生长调节剂工程技术研究中心联合研制,为淮安飞龙农业科技发展公司生产的新型稻麦增产抗倒调节剂。供试小麦品种为淮麦28,由江苏省淮安市农业科学研究院选育并提供。

1.2 试验方法

1.2.1 试验方案设计

试验地设在江苏省淮安市淮阴区袁集乡袁集村,试验田前茬为水稻田,土壤质地为砂壤土,地力基础状况好,其中有机质含量2.69mg/kg,全氮含量119.23mg/kg,速效磷11.89mg/kg,有效钾113.42mg/kg。小麦品种为淮麦28,于2013年4月12日(破口期)喷施“劲丰谷德”1500mL/hm2,以清水对照处理,每处理0.067mL/hm2,重复3次,随机排列。2013年5月30日(成熟期)取样测定各指标。

小麦品种栽培均根据小麦品种大田评比试验方案进行,采取统一播期(10月23日播种)、统一播量(播量135kg/hm2)、统一机条播、统一肥水管理、统一病虫草害防治。

1.2.2 测定项目与方法

观测记载小麦各阶段的物候期。在抽穗期,各小区选取生长整齐一致且主茎同日抽穗的麦穗挂牌标记,分别用于小麦乳熟期取样测定抗折力和成熟期取样测定小麦植株形态指标及产量指标。

茎秆抗折力的测定:自制测定抗折力的简单器材。在小麦乳熟期从田间取回挂牌的麦株,小心选取标记的主茎20个,去除叶片和叶鞘,并保持不失水。将待测定的节间置于测定器上,节间中点与测定器中点对应(支点间距5cm,不足5cm的节间将支点延至相邻间节进行测定),在中间挂盘子,逐渐加砝码,直至茎秆折断,此时砝码和盘子的总重即为该节间的抗折力[3]。

形态、产量指标测定:成熟期每小区选取挂牌主茎20个,分别测定株高、穗长、节间长度以及穗粒数、实粒数和结实率。

成熟时,在各小区单独收获10m2的样本,单独脱粒、晾晒,测定籽粒实际产量,折合单位面积产量,并测定千粒重。

1.2.3 数据分析与处理

采用DPS V14.10高级版和Microsoft Excel 2010软件对试验数据进行处理和统计分析,采用LSD(Least significant difference)法比较显著性。

2 结果与分析

2.1 “劲丰谷德”对淮麦28的抗倒效果

2.1.1 “劲丰谷德”对淮麦28株高和节间长度的影响

由表1可见,“劲丰谷德”处理能显著降低小麦株高和倒1、倒2及倒3节间长度。株高、倒1节间长度、倒2节间长度和倒3节间长度分别比对照下降4.07%、6.82%、6.32%和7.24%,达显著水平,表明“劲丰谷德”处理对小麦株高的下降主要由倒1和倒2节间缩短造成,“劲丰谷德”对小麦整体株高的控制起到了很好的效果,有效降低其重心,大大提高了小麦的抗倒伏能力,缩短了其营养物质运输的距离,有利于小麦灌浆。

表1 “劲丰谷德”对淮麦28株高和节间长度的影响

2.1.2 “劲丰谷德”对淮麦28节间充实度的影响

从表2可知,“劲丰谷德”处理显著增加淮麦28各节间充实度,经“劲丰谷德”处理,倒2至倒4节间充实度分别比对照增加6.81%、15.36%%和16.64%,差异均达显著。节间充实度的增加,使其抗折力相应增加,“劲丰谷德”处理使淮麦28倒1至倒4节间抗折力显著增加,分别较对照增加7.23%、8.34%、21.37%和57.90%(表3)。

表2 “劲丰谷德”对淮麦28节间充实度的影响

表3 “劲丰谷德”对淮麦28各节间抗折力的影响

2.1.3 “劲丰谷德”对淮麦28根系伤流量的影响

根系活力对维持小麦上部的活性至关重要,其活力下降的快慢与植株衰老的快慢有一定的关系,与小麦经济产量生产能力也有密切的关系[4~6],因此选择根系伤流量的快慢来考察根系活力。从表4可看出,淮麦28经“劲丰谷德”处理后,有阻遏根系活力下降的作用,通过减缓根系活力下降,提高其吸收养分、水分向上输送的效率,从而达到“养根”的目的。

表4 “劲丰谷德”对淮麦28根系伤流量的影响

2.2 “劲丰谷德”对淮麦28的增产效果

“劲丰谷德”作为一种新型稻麦增产抗倒调节剂,在提高小麦抗倒伏能力的同时,可显著增加产量,经“劲丰谷德”处理,产量增加8.13%,其主要在于提高穗粒数和千粒重,分别较对照增加1.91%和3.40%(表5)。

表5 “劲丰谷德”处理对淮麦28产量及其构成因素的影响

显然,“劲丰谷德”于小麦破口期使用,可以明显降低小麦穗下倒1和倒2节间长度,使其重心下移,改善小麦基部茎秆的组织结构,使其茎秆粗壮,壁厚增加,充实度增强,从而提高基部茎秆抗折力,进而极大地提高小麦茎秆的抗倒性,同时增加穗粒数与千粒重,提高产量,达到抗倒与增产的有机统一,具有良好的推广应用前景。

3 讨论与结论

1)将“劲丰谷德”按1500mL·hm-2于小麦破口期喷施,使植株株高降低,主要是通过缩短小麦倒1、倒2、倒3节间的长度来达到的。小麦株高的降低,使小麦的重心下移,从而提高小麦的稳定性,小麦的节间充实,抗折力提高主要是施用“劲丰谷德”后增强了植株的光合作用,减少了茎秆内物质向籽粒中抽调,同时增强了小麦植株茎节的韧性,从而提高小麦的抗倒伏能力。根系活力的提高,则主要是因施用“劲丰谷德”后增强了小麦从土壤中吸收养分的水分的能力。产量的增加则主要通过增加穗粒数和千粒重,因而说小麦破口期施用“劲丰谷德”做到了增产与抗倒的统一。

2)本试验结果表明,在小破口期施用“劲丰谷德”有利于小麦的稳产性和高产性的发挥,为该产品在小麦上的生产应用提供了技术依据,对于农业的增产增收具有一定的积极意义。

3)于小麦破口期喷施“劲丰谷德”使小麦株高下降、抗折力提高和产量增加,但是否会使小麦的内源激素含量发生变化尚需进行进一步的研究。

[1]南京农业大学.作物栽培学(长江中下游地区适用)[M].北京:农业出版社,1991:99~105.

[2]李文,王永文.小麦倒伏对产量因素的影响及其补救方法 [J]安徽农学通报,2011,(18):33~35.

[3]王受荣,周华江,潘玉良,等.播期与密度对大麦茎秆抗倒能力的影响 [J].大麦与谷类科学,2011,(4):51~53.

[4]马丽荣,王鹤龄,李兴涛,等.小麦根系的生长与活力研究 [J].甘肃农业科技,2002,(8):18~19.

[5]郑飞,孙向辉,邵运辉,等.垄作栽培对冬小麦根系及其发育环境的影响 [J].河南农业科学,2005,(5):11~14.

[6]崔志青,贺德先,赵全志,等.光对作物根系影响研究进展 [J].河南农业大学学报,2005,(4):387~389,416.

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