6—苄氨基腺嘌呤与化肥配施减轻小麦灌浆期渍涝危害

2016-10-20杨笑彦朱建强

江苏农业科学 2016年7期

杨笑彦　朱建强

摘要：在长江中下游地区，因降水较多，在小麦生育后期易受渍涝危害，对小麦生产影响较大。为减轻渍涝危害，在现有田间排水措施的基础上综合运用其他措施显得很重要。针对主推小麦品种郑麦9023灌浆期田间连续渍水7 d的情形，按完全随机区组进行试验设计，以研究在渍涝后喷施6-苄氨基腺嘌呤（6-BA）和采取不同施肥处理减轻渍涝危害的技术途径。结果表明：喷施6-BA后，追施氮肥（纯氮量105 kg/hm2）可显著降低小麦植株丙二醛含量，提高叶绿素含量；采取氮、磷、钾肥配合施用可以取得十分显著的减损效果，和正常对照相比仅减产2.9%～8.9%，和渍涝后不处理相比其减少产量损失不低于30%。

关键词：渍涝胁迫；小麦灌浆期；6-苄氨基腺嘌呤；化肥

中图分类号：S512.106；Q945.78 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2016）07-0129-03

在小麦生长发育的中后期，长江中下游地区雨水较多，常造成麦田渍涝危害，对小麦生长代谢和产量均会造成一定影响[1-7]。渍水导致小麦根系缺氧而活力下降，吸收养分、水分的能力降低[2-3]，进而引起植株叶片的叶绿素含量减少，光合作用受到抑制[4]，影响植株干物质的积累与转运，最终导致产量下降与品质变劣[5-7]。一些研究表明，通过施用氮肥和植物生长调节物质均能调节作物群体的生理生态状况，提高其抗逆性并延缓衰老，从而提高产量和品质[8-12]。相比之下，综合运用植物生长调节物质和营养调控以减缓小麦湿害还不多见。本研究对灌浆期受渍涝胁迫的小麦喷施6-苄氨基腺嘌呤（6-benzylaminopurine，6-BA，C12H11N5），并配施氮磷钾肥，以探讨植物生长调节物质与营养调控相结合对缓解小麦渍涝危害的效果，以便为长江中下游小麦渍害的治理提供田间管理技术。

1 材料与方法

1.1 试验材料与试验设计

试验地点位于长江大学实验基地，土壤为灰潮土，质地为轻黏土，春季农田地下水埋深一般在50～70 cm。供试小麦品种为郑麦9023，于2013年11月6日条播，2014年5月25日收获。在大田中设置面积6 m2（3 m×2 m）的试验小区若干，小区间以土埂隔开。在小麦灌浆期向田间灌水，保持水层厚度0～2 cm持续7 d，渍水排除3 d后喷施6-BA（10 mg/L），施用氮磷钾肥。其中，不施氮、磷、钾肥分别记作A1、B1、C1处理，105 kg/hm2施氮量（按纯氮计）、90 kg/hm2施磷量（按P2O5计）、90 kg/hm2施钾量（按K2O计）分别记作A2、B2、C2处理，采用完全随机区组设计，以大田正常水肥管理为对照（CK），以小麦渍水后不作任何处理为CK1，以小麦渍水后仅喷施6-BA为CK2。每个处理重复3次。

1.2 测定项目与方法

在小麦灌浆期，每个小区随机取3张旗叶，分别测定叶绿素（鲜质量）、丙二醛含量[13]，各取其平均值。成熟后，每个小区随机取5株进行穗数、穗粒数、千粒质量测定，并在每个小区随机选定1 m2测定产量。

1.3 数据分析

利用Excel 2003进行数据整理，应用DPS 7.05软件进行方差分析，采用Duncans测验进行处理间的多重比较。

2 结果与分析

2.1 小麦旗叶的丙二醛、叶绿素含量变化

由表1可以看出：与渍涝后仅喷施6-BA的处理（CK2）相比，喷施6-BA后单施氮、磷、钾肥以及氮磷钾肥配施，均可显著降低旗叶中丙二醛含量，缓解渍涝危害；比较氮、磷、钾肥单施降低丙二醛的效果可见，单施氮肥（A2B1C1）处理>单施钾肥（A1B1C2）处理>单施磷肥（A1B2C1）处理；从肥料配施降低丙二醛含量的效果看，氮磷钾肥配施（A2B2C2）、氮钾肥配施（A2B1C2）处理优于氮磷肥配施（A2B2C1）、磷钾肥配施（A1B2C2）处理。从节肥节本、有效缓解渍涝危害看，在喷施6-BA的基础上追施氮肥值得推荐。

由表1还可以看出：CK2与CK1相比，喷施6-BA可提高旗叶叶绿素含量，但差异不显著；与仅喷施6-BA的CK2相比，采取喷施6-BA和氮、磷、钾肥单施措施（A2B1C1、A1B2C1、A1B1C2处理），在一定程度上均可提高旗叶中叶绿素含量，尤其以单施氮肥（A2B1C1）处理的效果最好，且与CK2的差异最显著；与CK2相比，氮磷钾肥配合施用（A1B2C2、A2B1C2、A2B2C1、A2B2C2处理）可显著提高旗叶叶绿素含量，并以A2B2C2处理效果最优，其次是A2B1C2处理。

综合考虑施肥对降低丙二醛含量、提高叶绿素含量的作用，推荐小麦渍涝后采取的施肥方案是氮磷钾配施（A2B2C2）、氮肥与钾肥配施（A2B1C2）处理。

2.2 氮磷钾肥对受渍小麦产量构成的影响

2.2.1 单株有效穗（单株成穗数）表2结果表明，在小麦灌浆期渍涝后喷施6-BA并采取氮磷钾肥配施，对单株有效穗数影响不大，各处理间的穗数差异均不显著，这符合小麦的生长发育特点。

2.2.2 穗粒数（麦穗籽粒数）表2试验结果表明，小麦灌浆期受渍涝后无论采取措施与否，其穗粒数均比正常对照（CK）偏低，除A2B2C2、A2B1C2处理外，其余处理均显著低于对照（CK）；渍涝后仅喷施6-BA的处理（CK2）与仅喷清水的处理（CK1）相比，可见在小麦灌浆期渍涝后喷施6-BA，能显著提高麦穗的籽粒数；与CK1相比，喷施6-BA后单施氮（A2B1C1）、磷（A1B2C1）、钾肥（A1B1C2）处理，穗粒数均有显著增加，其中以单施氮肥的效果最佳；和CK2相比，单施氮、磷、钾肥和进行氮磷钾肥配施均可显著增加穗粒数，其中以氮、磷、钾3种肥配施的处理（A2B2C2）效果最佳，其次是氮肥与钾肥配施（A2B1C2）处理。

2.2.3 千粒质量由表2可以看出，在小麦灌浆期渍涝后仅喷施6-BA对千粒质量没有显著影响，而在喷施6-BA的基础上采取氮、磷、钾单施和配施则能显著提高小麦的千粒质量，尤其以氮、磷、钾3种肥配施的处理（A2B2C2）效果最佳，其次是氮肥与钾肥配施（A2B1C2）处理。

2.2.4 产量由表2可以看出，与正常对照（CK）相比，对于灌浆期发生田间渍水连续7 d的情形，渍涝后如不采取任何补救措施，将导致小麦减产42.7%（CK1），仅喷施6-BA（CK2）就有明显减损效果（减产30.2%，与CK1相比少损失12.5百分点）；在渍涝后喷施6-BA和单施、氮、磷钾肥的情况下，与CK1相比，可使产量损失减少23.2～28.5百分点，尤其以追施氮肥（即A2B1C1处理）的减损效果明显；在渍涝后喷施6-BA并采取氮磷钾肥配施的情况下，与正常对照（CK）相比，减产仅2.9%～89%，可见促生减损效果十分显著，其中尤其以氮、磷、钾肥配施处理（A2B2C2）的效果为佳，其次是采取氮肥、钾肥配施的处理（A2B1C2）。

3 结论与讨论

根据本研究，对于灌浆期发生田间渍水连续7 d的情形，可以得出以下结论。

喷施6-BA后单施氮、磷、钾肥以及氮磷钾肥配施，均可显著降低小麦旗叶丙二醛含量，提高叶绿素含量。其中尤其以氮、磷、钾配施的效果为佳，折合纯氮为105 kg/hm2，P2O5为90 kg/hm2，K2O为90 kg/hm2。从节肥、有效缓解渍涝危害看，喷施6-BA后追施氮肥值得推荐。

喷施6-BA后进行氮、磷、钾肥配施可明显改善产量性状，减损效果十分显著，与正常对照相比，减产仅2.9%～89%。综合考虑节肥节支与最终产量，喷施6-BA后采取氮（折纯氮105 kg/hm2）、钾肥（折合K2O 90 kg/hm2）配施值得推荐。

6-BA是一种人工合成的细胞分裂素，在提高植物抗逆性方面效果显著。研究表明，6-BA参与活性氧代谢的调节过程，通过提高抗氧化酶CAT、SOD、POD的活性，加强对机体活性氧的清除作用，有效减缓膜脂过氧化产物MDA的积累，膜结构的稳定性得到保护；同时，6-BA可以促进侧根的生长，增强养分吸收、利用能力；此外，6-BA还能提高叶片叶绿素含量，延缓叶片衰老，提高光合效率，增加干物质的积累，从而提高籽粒产量。单独喷施6-BA无法解决体内营养物质积累不足的问题[11，14-17]，因此在喷施6-BA的同时补充作物生长发育必需的营养元素氮磷钾对有效提高作物抗逆性是必需的。本试验结果表明，在小麦灌浆期田间持续渍涝7 d的情况下，先喷施6-BA，接着追施氮、磷、钾肥或将它们配合使用，有显著的减损效果。

氮是小麦细胞原生质的重要组成成分，是所有氨基酸、蛋白质的组成成分，也是叶绿素、激素、核酸、酶等含氮化合物的组成成分。氮素促进小麦根、茎、叶、蘖等营养器官的生长，并对籽粒蛋白质含量与结构有重要作用。磷是小麦核蛋白等物质的主要组成成分，能促进糖分、蛋白质的正常代谢，使小麦早生早发，促进根系、分蘖发达，提高抗逆能力，并促进籽粒饱满和提早成熟。钾能促进碳水化合物的形成与转化，使叶片中糖分向正在生长的器官输送，可提高小麦成穗数、穗粒数、千粒质量[18]。有研究证明，氮、磷、钾三大营养元素配合施用，更能提高小麦产量并改善小麦品质[19-21]。本试验中，对灌浆期受渍涝小麦在喷施6-BA的基础上采取氮、磷、钾肥配施，其减损效果明显好于单施氮、磷、钾肥。

在小麦灌浆期，其基本穗数已确定，田间渍涝以及渍涝后喷施6-BA和施肥对小麦的有效穗没有显著影响，这与吴进东等的结论[11]一致。但是，田间渍涝以及渍涝后喷施6-BA和施肥对每穗籽粒数、千粒质量和最终产量有较大影响，从生产效果和节肥考虑，建议渍涝后优先采用喷施6-BA与氮、钾肥配施措施（折合纯氮105 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2），其次是采用喷施6-BA与追施氮肥措施。

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