不同施氮处理对冬小麦旗叶生理结构的影响

【作者】 阚茗溪； 常旭虹； 赵广才； 王德梅； 王艳杰； 杨玉双；

【机构】 中国农业科学院作物科学研究所/农业部作物生理生态重点实验室；

【摘要】 【研究背景】氮素对小麦的生长和发育有重要影响,施用氮肥可提高籽粒产量,但并非施肥越多,产量越高。生产中不合理施用氮肥易造成肥料浪费、土壤养分不平衡,甚至品质降低等问题。研究表明,合理施用氮肥,可以优化小麦群体结构,提高旗叶光合能力,延长旗叶光合功能持续期,进而提高小麦产量。维管束是植物运输水分和养分的主要通道,叶片维管束数量多,横切面积大对提高植物养分运输继而提高产量有一定影响。本研究以小麦旗叶为研究对象,主要比较不同施氮处理旗叶生理结构的影响,以期为小麦高产高效栽培研究提供理论参考。【材料与方法】选用"藁优2018、师栾02-1、石优20和济麦22" 4个品种为试验材料。设5个施氮量处理,每公顷施氮分别为:N0:0kg、N1:180kg、N2:210kg、N3:240kg、N4:270kg。于旗叶展开后7天,选取中间部位0.5cm长的样品,通过显微观察,主要调查维管束个数及面积、导管和筛管的面积,研究施氮量对小麦旗叶生理结构的影响。【结果与分析】结果表明:(1)随着施氮量的增加,供试品种的大、小维管束个数整体呈先增加后降低的趋势。维管束越多,有机物运转和吸收的速率越大、叶片功能越强,导管和筛管需要运输越多的水分、无机盐及有机物越多。(2)各品种维管束导管面积对不同氮肥处理的响应不同。藁优2018、师栾02-1导管面积在N4水平最大,石优20导管面积在N2水平最大,济麦22导管面积在N1水平最大。(3)不同品种维管束筛管面积对不同氮肥处理的响应不同。藁优2018筛管面积在N2水平最大,师栾02-1筛管面积在N4水平最大,石优20筛管面积在N0水平最大,济麦22筛管面积在N1水平最大。导致这种差异可能是因为不同筋型、遗传背景的小麦对氮素的利用效率不同。【结论】施氮量可显著影响小麦旗叶维管束数目、导管和筛管面积,不同品种的小麦旗叶对氮肥的响应差异较大。因此,生产中应"因种施肥",根据不同品种的需求合理施用氮肥,以保证小麦生长发育所需,充分发挥旗叶功能,促进产量提升,实现绿色高效生产。更多还原