外源6-BA與氮肥互作對(duì)不同持綠型小麥花后光能利用的調(diào)控.pdf

1、小麥(Triticum astivum L.)是我國(guó)主要的糧食作物之一，進(jìn)一步提高小麥單產(chǎn)是確保總產(chǎn)，保障我國(guó)糧食安全的重要手段。目前，在“足群體，壯個(gè)體”的高產(chǎn)栽培理論指導(dǎo)下，籽粒灌漿期間小麥個(gè)體生產(chǎn)力差，葉片光合生產(chǎn)力較低，是進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的主要限制因素之一。因此，本試驗(yàn)探討外源細(xì)胞分裂素（6-BA）和不同用量氮肥互作對(duì)小麥花后光合特性的調(diào)控效應(yīng)，為激素與氮肥配合施用提高小麥光合生產(chǎn)力提供理論依據(jù)。本試驗(yàn)于2013-2014年及20

2、14-2015年在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，選用持綠型品種汶農(nóng)6號(hào)和非持綠型品種濟(jì)麥20為試驗(yàn)材料，設(shè)置N0（0）、N1（240kg/hm2）、N2（360kg/hm2）三個(gè)氮肥用量，同時(shí)，花后連續(xù)3d葉面噴施25mg/L6-芐基腺嘌呤（6-BA）及300mg/L洛伐他?。↙ovastatin），用量均為100mL/m2，探討外源細(xì)胞分裂素（6-BA）與氮肥互作對(duì)小麥花后光能利用的調(diào)控效應(yīng)。主要研究結(jié)果如下：
　?。?）外源6-B

3、A與氮肥互作對(duì)不同持綠型小麥花后熒光特性的調(diào)控
　　噴施外源6-BA顯著提高兩品種小麥旗葉花后不同時(shí)期的最大光化學(xué)效率（Fv/Fm）、實(shí)際光化學(xué)效率（ΦPSII）、光合電子傳遞速率（ETR）以及光化學(xué)猝滅系數(shù)（qP），而噴施外源洛伐他汀對(duì)上述指標(biāo)產(chǎn)生顯著降低作用。噴施外源6-BA使N0、N1、N2處理的濟(jì)麥20旗葉ΦPSII分別提高12.08％、14.21%、9.43%，汶農(nóng)6號(hào)旗葉ΦPSII分別提高12.44%、14.84%、1

4、1.58%；噴施外源6-BA使N0、N1、N2處理的濟(jì)麥20旗葉ETR分別提高16.57%、25.81%、18.83%，汶農(nóng)6號(hào)旗葉ETR分別提高13.88%、23.58%、22.80%，兩品種其它熒光參數(shù)指標(biāo)均表現(xiàn)出以下規(guī)律，即外源6-BA與N1互作對(duì)小麥旗葉Fv/Fm、ΦPSII、ETR以及qP的提高效應(yīng)均高于單一噴施外源6-BA或6-BA與N2的互作效應(yīng)。同時(shí)，品種、氮肥、激素單一效應(yīng)及激素與氮肥互作對(duì)ΦPSII、ETR、qP影響

5、顯著，品種、激素單一效應(yīng)對(duì)Fv/Fm影響顯著，而激素與不同用量氮肥的互作效應(yīng)對(duì)Fv/Fm無(wú)顯著影響。葉面噴施細(xì)胞分裂素的抑制劑洛伐他汀使N0、N1、N2處理的濟(jì)麥20旗葉ETR分別降低22.71%、12.06%、11.92%，兩品種其它熒光參數(shù)指標(biāo)Fv/Fm、ΦPSII、qP均表現(xiàn)出下降趨勢(shì)，而增施氮肥能夠緩解因內(nèi)源細(xì)胞分裂素合成減少導(dǎo)致的小麥熒光參數(shù)的降低。
　?。?）外源6-BA與氮肥互作對(duì)不同持綠型小麥花后葉片功能的調(diào)控

6、r>　　外源噴施6-BA對(duì)兩品種小麥內(nèi)源激素含量影響顯著。噴施外源6-BA顯著提高旗葉玉米素核苷（ZR）含量、生長(zhǎng)素（IAA）含量以及N0、N1處理的21-28d赤霉素（GA3）含量，顯著降低脫落酸（ABA）含量，而噴施外源洛伐他汀后，4種內(nèi)源激素含量變化與以上結(jié)果相反。隨著施氮量增加，ZR含量、14-28d IAA含量隨之增加，ABA含量總體呈下降趨勢(shì)，GA3含量在7-14d的N1處理?xiàng)l件下最高。同時(shí)，品種、氮肥、激素單一效應(yīng)、激素與

7、氮肥互作效應(yīng)對(duì)ZR含量影響顯著。汶農(nóng)6號(hào)葉綠素含量顯著高于濟(jì)麥20。噴施外源6-BA后，顯著提高兩品種旗葉葉綠素含量，與對(duì)照相比提高10.70%-19.70%，噴施外源洛伐他汀顯著降低兩品種旗葉葉綠素含量。隨著施氮量的增加，葉綠素含量隨之提高。N0處理下，噴施外源6-BA后，濟(jì)麥20葉綠素含量提高13.2%，而在N1和N2處理下，分別提高19.7%、15.2%，汶農(nóng)6號(hào)葉綠素含量在N0、N1、N2處理下分別提高18.82%、20.79%

8、、13.45%?？寡趸赶祷钚砸灿邢嗨频囊?guī)律，即6-BA與N1的互作效應(yīng)對(duì)小麥葉綠素含量和抗氧化酶活性的提高效應(yīng)高于單一噴施6-BA或6-BA與N2互作，激素與氮肥配合施用顯著影響葉綠素含量和抗氧化酶活性。與不施氮相比，N1與N2處理下，外源洛伐他汀對(duì)葉綠素含量和抗氧化酶系活性的降低幅度減小，即增施氮肥能夠緩解因內(nèi)源細(xì)胞分裂素合成減少引起的兩品種小麥光合結(jié)構(gòu)的衰老。
　　隨著施氮量的增加，兩品種小麥旗葉氮含量均增加。汶農(nóng)6號(hào)旗葉全

9、氮含量高于濟(jì)麥20，汶農(nóng)6號(hào)旗葉花后全氮含量比濟(jì)麥20高15.58%（各處理平均值），說(shuō)明生育后期持綠型小麥旗葉全氮含量高于濟(jì)麥20。與對(duì)照相比，外源6-BA顯著提高了兩品種小麥旗葉氮含量，濟(jì)麥20在N0、N1、N2處理下分別提高11.16%、13.46%、9.67%；汶農(nóng)6號(hào)在N0、N1、N2處理下分別提高7.93%、9.45%、9.25%，N1處理下噴施外源6-BA兩品種小麥旗葉全氮含量提高最多，說(shuō)明外源6-BA與N1互作的調(diào)控效應(yīng)

10、最有利。而與對(duì)照相比，外源洛伐他汀顯著降低了兩品種小麥旗葉全氮含量，濟(jì)麥20在N0、N1、N2處理下分別降低12.75%、10.34%、11.20%；汶農(nóng)6號(hào)在N0、N1、N2處理下分別降低10.12%、9.36%、7.11%。
　　（3）外源6-BA與氮肥互作對(duì)不同持綠型小麥籽粒灌漿的調(diào)控
　　外源噴施6-BA提高了濟(jì)麥20的最大灌漿速率、平均灌漿速率、活躍生長(zhǎng)期及實(shí)際灌漿終期，而外源6-BA提高了汶農(nóng)6號(hào)的活躍生長(zhǎng)期及實(shí)

11、際灌漿終期。不同氮肥水平灌漿參數(shù)比較，濟(jì)麥20的最大灌漿速率、平均灌漿速率均為：N2>N1>N0，活躍生長(zhǎng)期為N1>N2>N0；而汶農(nóng)6號(hào)的最大灌漿速率、平均灌漿速率及活躍生長(zhǎng)期均為N1>N2>N0，以上結(jié)果表明適量施氮能夠有效提高灌漿速率和延長(zhǎng)灌漿期，有利于增加兩品種的千粒重，氮素缺乏會(huì)導(dǎo)致灌漿速率降低，灌漿期縮短，千粒重降低，而過(guò)量施氮，不僅造成氮的浪費(fèi)，也不利于粒重的增加。
　?。?）外源6-BA與氮肥互作對(duì)不同持綠型小麥干

12、物質(zhì)積累與分配以及產(chǎn)量的調(diào)控
　　外源噴施6-BA后，兩品種成熟期籽粒干物質(zhì)的數(shù)量及分配比例高于對(duì)照處理，而鞘、穗軸+穎殼、葉片的分配比例低于對(duì)照處理，說(shuō)明植物內(nèi)源細(xì)胞分裂素的提高有利于干物質(zhì)向籽粒的運(yùn)輸。不同氮處理，兩品種成熟期籽粒干物質(zhì)的分配比例N1>N2>N0。相同氮肥水平，6-BA處理與對(duì)照相比，濟(jì)麥20提高了開(kāi)花前貯藏同化物對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率，而汶農(nóng)6號(hào)提高了開(kāi)花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率。不同氮肥處理下，濟(jì)麥20花前貯藏同化物

13、對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率為N1>N2>N0，汶農(nóng)6號(hào)花后貯藏同化物對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率為N1>N2>N0。
　　品種貢獻(xiàn)對(duì)穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重以及產(chǎn)量影響極顯著（P<0.01）。氮肥對(duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響極顯著（P<0.01），花后噴施外源6-BA顯著影響千粒重和產(chǎn)量（P<0.01），對(duì)穗數(shù)、穗粒數(shù)無(wú)顯著影響，6-BA與不同用量氮肥互作（N×H）顯著影響穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重以及產(chǎn)量，6-BA與N1互作對(duì)產(chǎn)量的提高高于單一6-BA效應(yīng)和6-BA與