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不同类型品种(系)冬小麦根系特征的比较及调控研究

李鸿斐  
【摘要】: 采用田间试验与盆栽试验相结合的方法,于1999~2000和2000~2001年度在郑州开展本项研究,主要结果如下: 1、群体条件下,中筋高产小麦品种(豫麦49、周麦13)单株次生根数较少,根系生物量及根体积相对较大,根系发育质量高,根系生理活性较强,但整个生育期变化幅度较大;强筋品种(豫麦34、内乡188、兰考906)单株次生根数相对较多,但根系生物量不如中筋高产品种,生育前期根系活力较强,后期不够强,但下降幅度小;弱筋小麦(豫麦50)次生根条数相对较多,但根系发育质量不够好,生育中期根系活力较强,后期下降幅度较大。同一类型不同品种间表现亦有差异:中筋高产品种周麦13根系生物量及根体积较豫麦49大,但高峰值出现时期早,下降速度快且生理活性不强,根系有早衰的迹象,最终导致粒瘪,千粒重降低;强筋品种内乡188根系生物量较大,根系发育质量高,根系生理活性较强,利于提高产量及改善品质;而兰考906因群体密度大,单株次生根条数及根系生物量较小,开花期前根系活力强,返青至拔节期骤降,可能是造成成穗率低的生理原因之一。 2、不同生育时期根系形态数量性状及生理性状与产量及其构成因素有密切关系。研究表明,生育中期,单株次生根条数与籽粒产量、千粒重及穗粒数呈负相关,后期呈正相关;与单位面积穗数前中期呈正相关,后期呈负相关;根干重、根鲜重与籽粒产量、单位面积穗数呈正相关,前期与千粒重及穗粒数呈负相关,后期呈正相关。但产量性状与多数形态性状间未达到显著水平,而与生理性状关系更为密切。研究表明,不同时期根对TTC还原强度与籽粒产量及穗数呈正相关,生育中期达显著或极显著水平;各生育时期根系MDA含量与籽粒产量及其构成因素呈负相关;生育中期根系SOD、POD活性与籽粒产量、单位面积穗数及穗粒数呈负相关,生育后期呈正相关。表明 李鸿斐:不同类型品种(系)冬小麦根系特征的比较及调控研究 生育中期较强的根系活力与相对较弱的SOD、POD活性利于增 加穗数与千粒重,是提高群体及实施调控的重要时期;生育后 期较多的次生根条数、根系生物量及较强的根系活力与较高的 SOD、POD活性有利于延缓植株体衰老,增加千粒重与提高产 量。 3、不同施氮量、施氮方式及化学调节剂对根系有显著的调 控效应。在保持总氮量不变的条件下,小麦中后期追氮或喷氮, 随着施氮量的增加,次生根条数及根系生物量增大,比对照(未 追氮处理)各期平均增加 13%左右,根体积增大 16%,根系活 力比对照增强约70%,POD活性增强16%,且后期持续时间初 花期喷氮效果优于拔节期追氮,如灌浆初期至蜡熟期TTC还原 强度前者比后者强约50%,POD活性增强9%;初花期喷施植 物生长调节剂显著提高根系生理活性,其中蜡熟期POD活性比 对照高出 31%,MDA含量比对照低 26%,增强了植株体抵抗 高温与于热风等不良生态环境的能力,使千粒重增加。 4、根据不同类型品种(系)冬小麦自身所具有的特点,采 取恰当的措施进行科学的栽培与管理,是实现小麦高产、优质、 高效栽培的重要途径。针对中筋高产品种次生根条数较少及根 系生理活性变化幅度大的特点,栽培上应适当降低基本苗,实 施“氮肥后移”等调控技术促进个体与群体健壮,提高根系综 合质量;针对弱筋小麦豫麦50根量较大,但根质量较差,根系 生理活性不够强且后期下降幅度相对较大的特点,应加强前中 期根系调控管理,促进根系发育,起身、拔节期注意控制株高, 协调根苗关系,后期采取叶面喷肥及化学调控等技术,以增强 根系生理活性;针对强筋品种根量及根系发育一般,根系活性 不够强的特点,采取“氮肥后移”及后期化控以提高后期根系 生理活性、增强抗逆能力及改善籽粒品质。


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