叶面喷施生物复合剂对冬小麦农艺性状及产量的影响

郑春风，任 伟，孙克刚，杜 君

（1.河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所，河南郑州450002；2.河南省农业科学院小麦研究所，河南郑州450002）

随着气候变化影响的加深，耕地和淡水资源短缺压力加大，小麦作为重要的粮食作物，提高小麦单产潜力已成为重要的研究课题之一[1-2]，因此，小麦产量的形成及其调控途径研究成为小麦生理研究的侧重点。影响产量的因素很多，主要包括气候、土壤、生产条件和栽培措施等[3-4]。小麦结实特性因营养物质供应水平、遗传因素和外界环境因素的影响而呈现发育不均衡性，进而导致产生很大差异[5-8]。喷施叶面肥和植物生长调节剂已成为促进小麦植株生长、增强抗逆性、延长叶片功能，保穗、增粒、提高粒质量，进而提高产量的轻简化栽培技术之一[9]。孙振元等[10]研究证实，6-BA处理叶或穗均会影响营养器官及穗的N素吸收、分配和再分配。杨东清等[11]研究认为，在小麦盛花后期喷施6-BA能显著提高花后旗叶的叶绿素含量，延缓叶片衰老。有研究指出[12]，在冬小麦小花退化高峰前采取叶面喷施硼肥，可提高单穗的可孕花结实率，获得较高的结实粒数。李秀枝等[13]研究发现，生长调节剂“玉黄金”能提高灌浆速率，达到增加粒质量的目的。

赛苗旺源自天然植物提取物与微生物发酵产物，兼具营养、生物刺激素和植物免疫激活剂的功能。已有报道指出，在青贮玉米、大豆作物生育期喷施赛苗旺可提高其产量[14-15]。

本试验拟通过小麦生长发育所需营养物质竞争激烈的关键时期（拔节前期和孕穗前期）叶面喷施微生物复合营养剂赛苗旺，探讨微生物复合营养剂对小麦生长发育及产量的调控效应，以期为提高小麦产量调控技术的研究提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试材料为小麦品种郑麦379。赛苗旺是由北京奥特奇生物制品有限公司研发的复合营养制剂。

1.2 试验设计

本研究分别在许昌长葛市农业科学研究所试验地（34°22′N，113°77′E）、新乡市新乡县大西庄村农户试验地（35°16′N，113°52′E）进行田间试验。磷肥施用量为重过磷酸钙（P2O5120 kg/hm2），钾肥施用量为氯化钾（K2O 90 kg/hm2），均作基肥一次性施入。氮肥施用量为普通尿素（N225 kg/hm2），基追比为5∶5，于拔节期追肥，2个试验地一致。试验地地力均匀，平坦，肥力上等，前茬作物均为玉米，排灌方便，试验于9月20—21日划区，按方案施肥后旋耕耙地2遍。参照河南区域半冬性小麦品种适宜播期，试验于10月12日播种，播量均为187.5 kg/hm2，行距为20 cm。试验共设3个处理，分别为：处理1（空白不施肥）、处理2（常规施NPK肥＋喷施清水）、处理3（常规施NPK肥＋喷施赛苗旺），每处理小区面积为30 m2，随机区组设计，重复3次。试验田栽培管理同一般高产田。分别在拔节前7d（即3月6日）、孕穗前14 d（即4月10日）叶面喷清水、赛苗旺（600 mL/hm2，600倍液稀释），喷施标准均以叶面表层形成一层水雾但不下滴为准。试验前耕层土壤基本理化性状如表1所示。

表1 供试土壤基本理化性状

1.3 测定项目及方法

于越冬期、返青期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、成熟期田间调查记载其株高、次生根、叶色、病虫害等农艺指标。

于成熟期每小区随机取20株，按常规考种方法考察其穗数、穗粒数、千粒质量，实收10 m2计产。

1.4 数据分析

采用Microsoft Excel 2003和SPSS 17.0软件对数据进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 喷施赛苗旺对冬小麦不同生育期株高的影响

从表2可以看出，空白不施肥处理1在冬小麦不同生育期的株高均低于常规施肥处理2和处理3；自拔节期起，喷施赛苗旺处理3的株高均显著高于喷施清水处理2，说明在小麦生长发育中后期叶面喷施赛苗旺营养剂对其植株茎高起到一定的促进作用。2个试验地点的结果一致。

表2 喷施赛苗旺对冬小麦不同生育期株高的影响 cm

2.2 喷施赛苗旺对冬小麦不同生育期次生根数的影响

从表3可以看出，空白不施肥处理1在冬小麦不同生育期的次生根数均低于常规施肥处理2和处理3；但是，在施肥处理中，喷施赛苗旺处理3与喷施清水处理2之间差异不显著，说明在小麦生长发育中后期叶面喷施赛苗旺营养剂对其植株根系 的发育作用不大。2个试验地点的结果一致。

表3 喷施赛苗旺对冬小麦不同生育期次生根数的影响 条

2.3 喷施赛苗旺对冬小麦不同生育期叶色的影响

从表4可以看出，空白不施肥处理1在冬小麦不同生育期的叶片色泽度均明显浅于常规施肥处理2和处理3；自拔节期起，喷施赛苗旺处理3的叶片色泽明显深于喷施清水处理2，说明在冬小麦发育中后期叶面喷施赛苗旺营养剂可以促进叶片营养生长；在成熟期显示，处理3叶片色泽度浅于处理2，说明叶面喷施赛苗旺营养剂还具有保持叶片持绿、延迟叶片衰退的作用。2个试验地点的结果一致。

表4 喷施赛苗旺对冬小麦不同生育期叶色的影响

2.4 喷施赛苗旺对冬小麦不同生育期病虫害的影响

从表5可以看出，自返青期后，空白不施肥处理1在冬小麦不同生育期的病虫害级数总体上高于常规施肥处理2和处理3；从拔节期开始起，喷施赛苗旺处理3的病虫害发生级数低于喷施清水处理2，说明在冬小麦发育中后期叶面喷施赛苗旺营养剂对冬小麦植株病虫害防御起到一定的积极作用。2个试验地点的结果一致。

表5 喷施赛苗旺对冬小麦不同生育期病虫害的影响

2.5 喷施赛苗旺对冬小麦产量及其构成因素的影响

表6 喷施赛苗旺对冬小麦产量及其构成因素的影响

从产量构成因素分析，2个试验地常规施肥处理2和处理3在穗数、穗粒数、千粒质量和产量上均显著性高于空白不施肥处理1。在穗粒数上，2个试验地喷施赛苗旺处理3均显著性高于喷施清水处理2，分别较喷施清水处理2高13.13%，11.44%，说明在冬小麦发育中后期叶面喷施赛苗旺营养剂对小麦穗粒数增加起着积极促进作用；在千粒质量、成穗数上，2个试验地喷施赛苗旺处理3高于喷施清水处理2，但二者差异不显著，说明冬小麦发育中后期叶面喷施赛苗旺营养剂对千粒质量、成穗数增加作用不大。在产量上，2个试验地喷施赛苗旺处理3均显著性高于喷施清水处理2，分别较处理2高6.67%，5.96%，说明综合产量各因素，在冬小麦发育中后期叶面喷施赛苗旺营养剂主要是通过提高小麦穗粒数来提高产量，且效果显著（表6）。

3 结论与讨论

崔金梅等[16]经过长达数10 a的研究，证明我国河南省麦区的小麦幼穗分化期较长，仅小花发育过程又分为小花分化、退化和可孕花败育3个阶段（长达60 d左右），而且单穗分化总小花数较多（150朵以上），小花发育过程中的温光条件、营养器官的生长状况、养分与水分供应状况等均影响其发育与成粒。崔金梅等[16]、马元喜等[17]和王晨阳等[18]研究认为，在小花退化高峰前即小花两极分化之前采取调控措施，能减少小花退化，增加穗粒数。朱云集等[19]研究发现，小花发育的完善程度与最终粒数的形成关系密切，可孕小花的发育直接影响穗粒数的多少，在完善小花发育成粒阶段采取调控措施、降低可孕小花的败育率，应是提高穗粒数的关键。本研究结果表明，在拔节前7 d、孕穗前14 d共2次叶面喷施赛苗旺复合营养剂，使小麦穗粒数与对照喷施清水相比提高11.44%～13.13%，由此推测，在拔节前7 d、孕穗前14 d正值小麦幼穗发育将达到小花退化期和可孕小花败育期，此时叶面喷施微生物复合营养剂，可能抑制和减少了小花退化或可孕小花败育，从而有利于穗花发育与结实，但其内在的生理机制仍需进一步探究。

在小麦生长发育阶段喷施营养元素，可提高穗粒数。有研究表明，在小麦孕穗期至始穗期喷施硼肥可以增加穗粒数[20-21]。倪英丽[22]研究表明，在药隔形成期外源ZT处理可显著增加穗粒数。本研究结果发现，在小麦生长发育所需营养物质竞争激烈的关键时期（拔节前期和孕穗前期）叶面喷施微生物复合营养剂赛苗旺，可保持叶片持绿、延迟叶片衰退、促进穗粒数的增加。由此推测，在小麦生长发育中后期，叶面喷施赛苗旺复合营养剂可能改变了麦穗不同部位同化物的供应与分配，从而有利于穗花发育与结实，但其内在的生理机制仍需进一步探究。