方 燕,闵东红,高 欣,王中华,王 军,*,刘 萍,刘 霞

1 西北农林科技大学,水土保持研究所,黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,杨凌 712100 2 西北农林科技大学,农学院,杨凌 712100 3 陕西省西安市高陵区农技推广中心,高陵 710200

在我国西北地区,干旱是威胁作物生产最主要的限制因素,也是导致其产量低而不稳的主要因素[1-2]。充分挖掘作物自身的抗旱节水潜力,对保证作物的高产稳产和维护该地区粮食安全具有重要意义[3]。冬小麦作为西北地区最主要的粮食作物,其产量主要取决于土壤水分。根系是调控植物与土壤水分关系最主要的器官,其发育程度直接影响地上部生长状况及籽粒产量[4],在作物抗旱性中具有重要作用[5]。然而目前对抗旱性冬小麦品种的鉴选主要集中于地上部形态性状和生理指标[6- 9],相比之下,由于根系的不可见性以及取根的困难性,对根系性状与产量之间相关性的研究关注相对较少[10-11]。

目前对旱地小麦品种根系的选育主要有以下几种观点：传统的农学观点认为具有深而广的大根系品种是抗旱育种的首选性状。根系越大,作物从土壤中汲取水分和养分的能力就越强,因而其抗旱能力也越强[12-13]。但前人对旱地小麦根系进化史进行了深入的研究[14- 16],认为旱地小麦的根系过于庞大,是一种“生长冗余”,小根系品种是旱地作物的首选根型[5]。然而作为水分吸收器官,根系必须维持一定的大小,根系过浅易导致收获后深层水资源不能被充分利用,因此有学者提出具有深根系的小麦更适应干旱胁迫环境[17]。……