抽穗后不同时期去除旗叶对不同穗型小麦产量的影响

侍瑞高，赵慧云，戚名扬，史嘉滨，党长喜，李威

(1.淮安市淮安区农业技术推广中心，江苏 淮安 223200； 2.淮阴工学院，江苏 淮安 223001)

小麦籽粒产量69.6%～81.8%来源于花后叶片制造的光合产物，小麦扬花后保持叶片的完整性、延长叶片的功能期，是提高小麦高产的基础[1]。由于小麦旗叶所处的生长发育时期和位置的特殊性，其组织结构和生理功能明显不同于其他叶片。根据前人研究结果，旗叶对小麦籽粒产量的贡献率可占到三分之一[2-3]。在育种栽培过程中，人们普遍对小麦旗叶大小、生长发育情况和后期保护比较关注。目前，研究旗叶对小麦产量与品质的影响，主要采用的方法是叶片摘除和遮荫，以去除旗叶更为常用。鉴于江苏省黄淮海麦区生产上应用的小麦品种以多穗型和大穗型为主。本研究以多穗型华瑞0712和大穗型淮麦33为研究材料，分析和比较抽穗后不同时期去除旗叶对2种穗型小麦籽粒产量的影响，旨在为小麦高产育种和栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试材料为半冬性多穗型中熟华瑞0712和半冬性大穗型中熟淮麦33，由淮安市农业科学研究院小麦研究室提供。试验于2018年在江苏省淮安市农业科学研究院小麦育种试验基地进行。试验地地势平坦，肥力均匀，前茬大豆，黏壤土，土壤肥力水平为水解氮42.15 mg·kg-1，速效磷17.5 mg·kg-1，速效钾89.12 mg·kg-1，有机质含量为1.251%。

1.2 栽培技术与田间管理

播期为10月26日。栽培密度：每hm2基本苗200万～240万，每hm2条播130 kg～150 kg。肥水管理：基肥为尿素370～450 kg·hm-2，速效磷750 kg·hm-2，速效钾150 kg·hm-2；拔节孕穗肥施尿素150 kg·hm-2。其他管理按当地高产栽培方式进行。

1.3 处理设计

小麦抽穗时，从2个品种的试验田中选择株高相近、长势一致、成穗均匀一致且同一天抽穗的单茎剪去整片旗叶、挂牌。共设5个处理，分别在小麦抽穗后0、5、10、15、20 d，其中，以不去除旗叶的正常小麦作为对照(CK)，共6个处理。每个处理去除旗叶50个单茎，田间小麦成熟后收获各处理小麦植株地上部分，统一自然晾干。

1.4 测定内容与方法

测定指标：单茎干质量、每穗小穗数、每穗结实小穗数、每穗粒数与千粒重等。

采用Excel和DPS3.01统计软件进行数据分析，采用SigmaPlot 10软件制图。

2 结果与分析

2.1 抽穗后不同时期剪旗叶对小麦单茎干质量的影响

不同时期剪旗叶对单茎干质量有一定影响(图1)，剪旗叶时期越早，单茎干质量降低越多，表现出抽穗期去除旗叶导致单茎干质量显著低于抽穗后20 d去除旗叶和对照(CK)，抽穗后5、10、15 d去除旗叶单茎干质量无显著差异。华瑞0712抽穗期去除旗叶单茎干质量显著低于抽穗后5、10、15 d去除旗叶，抽穗后5、10、15 d去除旗叶单茎干质量显著低于抽穗后20 d和对照(CK)，淮麦33抽穗期去除旗叶与抽穗后5、10、15 d去除旗叶后的单茎干质量无显著差异，抽穗后5、10、15、20 d去除旗叶单茎干质量之间也无显著差异。

同一品种无相同小写字母表示不同处理间差异显著(P<0.05)。图2～5同。图1 抽穗后不同时期剪叶对2种穗型小麦 单茎干质量的影响

2.2 抽穗后不同时期剪旗叶对穗部性状的影响

2.2.1 每穗总小穗数

抽穗后不同时期去除旗叶对2种穗型小麦的每穗总小穗数无显著影响，各处理之间无显著差异，各处理与对照(CK)也无差异(图2)。

图2 抽穗后不同时期剪叶对2种穗型小麦每穗 总小穗数的影响

2.2.2 有效小穗数

由图3可知，抽穗后去除旗叶越早，有效小穗数下降越多，第0和第5天剪旗叶小麦有效小穗数均显著低于对照(CK)，两品种小麦在第0、5、10、15天去除旗叶对有效小穗数的影响无显著差异；多穗型小麦华瑞0712在第15、20天去除旗叶有效小穗数和对照(CK)之间无显著差异，大穗型小麦淮麦33在第10、15、20天去除旗叶有效小穗数和对照(CK)之间无显著差异，表明去除旗叶对多穗型小麦华瑞0712有效小穗数的影响大于对大穗型小麦淮麦33有效小穗数的影响。

图3 抽穗后不同时期剪叶对2种穗型小麦每穗 有效小穗数的影响

2.2.3 每穗粒数

去除旗叶对小麦每穗粒数的影响大于对有效小穗数的影响，总体趋势是去除旗叶越早，小麦每穗粒数下降幅度越大(图4)。多穗型小麦华瑞0712去除旗叶后每穗粒数降幅高于大穗型小麦淮麦33，多穗型小麦华瑞0712在第0、5、10天去除旗叶每穗粒数显著低于第15、20天和对照(CK)处理的小麦每穗粒数，第15天去除旗叶每穗粒数显著低于20 d和对照(CK)处理的小麦每穗粒数；大穗型小麦淮麦33在第0、5、10和15 d去除旗叶，小麦每穗粒数各处理之间差异不显著，第5、10、15和20天去除旗叶，各处理之间小麦每穗粒数差异不显著，第15、20天去除旗叶和对照(CK)之间差异不显著，第0天去除旗叶小麦每穗粒数显著低于第20 d去除旗叶。

图4 抽穗后不同时期剪叶对2种穗型小麦 每穗粒数的影响

2.2.4 千粒重

由图5可知，随着抽穗期后去除旗叶越迟，对小麦千粒重影响越小。抽穗后第0、5、10、15天去除旗叶使2品种小麦的千粒重较对照(CK)显著降低，其中，第0 d去除旗叶对小麦的千粒重影响最大，第20 d去除旗叶对千粒重影响较小。淮麦33小麦在第0和5天去除旗叶千粒重显著低于第10、15和20天去除旗叶，第10和15天去除旗叶千粒重显著低于第20天去除旗叶和对照(CK)，第20天去除旗叶的千粒重显著低于对照(CK)的千粒重；华瑞0712小麦品种则表现：在抽穗后第0、5、10、15天去除旗叶千粒重显著低于第20天去除旗叶和对照(CK)的千粒重，第20天去除旗叶的千粒重与对照(CK)之间无显著差异。

图5 抽穗后不同时期剪叶对2种穗型小麦 千粒重的影响

3 小结与讨论

去除旗叶对不同穗型小麦源库关系的调节方式不同，从“源”改变看，多穗型小麦品种叶器官间的光合补偿能力大于大穗型小麦品种。从“库”改变情况考虑，大穗型品种籽粒具有较强的淀粉合成能力，其籽粒库利用和转化同化物能力较强，对茎秆中贮存物质的吸收作用较强。茎秆中贮存物质转运至籽粒库中的灌浆物质比例增加，滞留在茎鞘中的光合产物相对减少[4-5]。本试验发现，大穗型淮麦33去除旗叶处理后单茎干质量下降幅度明显大于多穗型品种华瑞0712。小麦单产决定于单位面积的穗数、穗粒数和粒重[6]。在抽穗后不同时期去除旗叶对小麦每穗总小穗数无显著的影响，其主要原因是每穗总小穗数在幼穗分化早期就已决定，但对有效小穗数有一定的影响，尤其是抽穗期去除旗叶有效小穗数显著低于对照(CK)。小麦籽粒的物质来源，一是来自抽穗前贮存在茎叶和叶鞘等器官中的营养物质，刘万代等[7-8]研究证明，在小麦抽穗时，去除旗叶后多穗型品种小麦的剩余叶片净光合速率增幅大于大穗型品种小麦；二是来自抽穗开花后的光合产物，前者约占粒重的20%，后者约占80%[2, 9-11]。去除旗叶处理对穗粒重的影响最显著，大穗型淮麦33抽穗后去除旗叶穗粒重下降的幅度大于多穗型华瑞0712。

综上所述，抽穗后不同时期剪旗叶对单茎干质量、每穗有效小穗数、每穗粒数和穗粒重都有不同程度的降低，影响程度大小表现：穗粒重>每穗粒数>单茎干质量>每穗有效小穗数，对每穗总小穗数无显著影响；去除旗叶越早，各指标降幅越大。不同穗型的小麦品种去除旗叶后各指标的变化有一定的差异，本试验中大穗型淮麦33在穗粒重和单茎干质量上去除旗叶后降幅大于多穗型华瑞0712品种，但每穗粒数和每穗有效小穗数降幅小于多穗型华瑞0712品种。研究结果与有关报道或同或异，这可能与研究小麦品种的“源、库、流”的特性，以及灌浆特性、维管束结构等不同有关。