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保水剂用量对小麦不同生育期根系生理特性的影响


应用生态学报

2011年 1月

第 22卷

第 1期

Ch inese Journa l of A pp lied E co logy Jan. 2011, 22( 1): 73- 78 ,

保水剂用量对小麦不同生育期根系生理特性的影响
杨永辉
1, 2 3 ,

*

武继承

2* *

吴普特

1, 3

黄占斌
2 4

4

赵西宁

1, 3

管秀娟

2





2

( 1 西北 农林科技大学资源环境学院, 陕西杨凌 712100; 国科学院 水利部水 土保持研究所, 陕西杨凌 712100 ;

河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所, 郑州 450002;

3



中国矿业大学 (北京 ) , 北京 100083)

摘 要 在河南禹州试验基地进行田间试验, 研究了保水剂不同施用量 ( 0 30 60 90 kg 、 、 、 - 2 hm ) 对两个冬小麦品种 ( 郑麦 9694和矮抗 58)根系生理生化特征、 生物量及产量的影响, 以 探明保水剂对不同生育阶段冬小麦根系的作用机理. 结果表明: 施用保水剂降低了冬小麦根 系质膜透性和可溶性糖含量, 提高了根系活力. 在各生育期, 郑麦 9694根系质膜透性降低幅 - 2 度均大于矮抗 58 除 90 kg hm 处理外, 矮抗 58的根系活力均显著大于郑麦 9694 在孕穗 ; . 期和灌浆期, 郑麦 9694的可溶性糖含量降低幅度显著大于矮抗 58. 在各生育期内, 60 kg - 2 - 2 -2 hm 处理的两品种质膜透性和可溶性糖含量均最小, 90 kg hm 与 60 kg hm 处理差异不 - 2 显著. 随保水剂用量的增加, 郑麦 9694的根系活力显著提高, 而矮抗 58 在 60 kg hm 处理 下最高. 施用保水剂还提高了小麦根系生物量, 在拔节期和孕穗期, 矮抗 58的根系生物量大 - 2 - 2 于郑麦 9694 而在灌浆期, 矮抗 58在 60 kg hm 和 90 kg hm 处理下根系生物量显著低于 ; - 2 郑麦 9694 郑麦 9694和矮抗 58 产量均以 60 kg hm 处理 增幅最高. 综上, 保水剂对郑麦 . - 2 9694的作用效果较矮抗 58显著, 并以 60 kg h 施用量为佳. m 关键词 文章编号 保水剂 冬小麦 根系 生理特征 生物量 S311 文献标识码 A 1001- 9332( 2011) 01- 0073- 06 中图分类号

Effects of d ifferen t app lication rates of w ater retain ing agent on root physiological character 1, 2, 3 2 istics of w inter wheat at its d ifferen t grow th stages YANG Yong hui , WU Ji cheng , WU . 1, 3 4 1 3 , 2 2 1 Pu te , HUANG Zhan b in , ZHAO X i nin g , GUAN X iu ju an , H E F ang ( Co llege of R e source and E nvironm ental Sciences N orthw est A & F University, Yang ling 712100, Shaanx i, Chi , 2 na; Institute of P lant Nu trition& R esource E nvironm ent, H enan A cadem y of Agricultural Sciences , 3 Zhengzhou 450002 Ch in a; Institute of So il and W ater Conservation, Ch ineseA cademy of Sciences , , 4 Yangling 712100 Shaanx i, China; China University of M ining & T echno logy - B eijing, B eijing , 100083 China ). Chin. J. A pp l. E col. , 2011 22( 1): 73- 78 , , . A bstract A field experi ent w as conducted at the Yuzhou Experi en tal Base of H enan P rov in ce to : m m - 2 study the effects of different app lication rates ( 0 30 60 and 90 kg h , , , m ) o f w ater retaining agent ( WRA ) on th e roo t physiolog ical characteristics b iom ass, and gra in y ie ld of tw o w in ter , wheat cu lt iv ars Zhengm ai 9694 and A ik ang 58 ai ed to probe in to the action m echan ism s ofW RA , m on the root syste of w inter wheat at its d ifferent grow th stages. T he application of WRA decreased m the roo t m em brane per eab ility and so luble sugar conten, and increased the root v ig or A fter the m t . applicatio n of WRA, the Zhengm a i 9694 at its d ifferent grow th stages had a greater decre ent o f m - 2 roo t m embrane per eability, com pared w ith A ikang 58 In all treatm ents except 90 kg hm o f m . WRA, th e root v ig or o fA ik ang 58 w as obv iously higher th an that o f Zhengm a i 9694 A t booting and . gra in f illin g stages, the roo t so lub le sugar content o f Zhengm ai 9694 decreased much m ore than that o f A ik ang 58. In th e w ho le grow th period of the tw o cult iv ars, the ir root m em brane per eab ility and m - 2 so lub le sugar content w ere the low est in treat ent 60 kg hm ofWRA, and no sig nificant d iffer m - 2 ences w ere observed betw een treatm ents 60 and 90 kg hm o fWRA. T he root v igor of Zhengm ai 9694 in creased re arkably w ith the in creasin g ra te of WRA app lication, w hile that of A ik ang 58 m
* 国家高技术研 究 发展 计 划节 水农 业 项目 ( 2006AA 100215 ) 、 南 省重 大 公益 性科 研 项目 ( 081100911500 ) 和河 南 省 杰出 青 年 基金 项 目 河 ( 1004100510024) 资助. * * 通讯作者. E m ai: w u jc65@ sin a com l . 2010 06 07 收稿, 2010 10 15 接受.

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- 2







22卷

w as th e highest in treat ent 60 kg hm ofW RA. T he app lication o fW RA a lso increased root bi m om ass and at jo in t ing and boot ing stages the root b iom ass of A ik ang 58 w asm uch h ig her than that , , o f Zhengm a i 9694 H ow ever at gra in filling stage the b iom ass o f A ikang 58 in treatm ents 60 and . , , -2 - 2 90 kg hm ofW RA w as low er than that o f Zhengm ai 9694. T reatm ent 60 kg hm o fW RA had the h ig hest grain y ield of th e t o cultiv ars. It w as conc luded thatW RA had m ore sign ificant effects w - 2 on Zhengm a i 9694 than on A ik ang 58 and apply ing 60 kg h , m of WRA cou ld obtain the best effec. t K ey words w ater retaining agen; w in ter w hea; roo; physio lo g ica l characteristics b iom ass. : t t t ; 根系是作物吸收水分和养分的重要器官, 土壤 水分变化影响根系的生理特征及其生长发育, 而根 系生长发育又直接影响地上部茎叶的生长和作物产 量. 土壤干旱首先直接影响根系的生理代谢, 进而影 响整个植株的生命活动, 作为感受土壤干旱的原初 部位, 根系的生 理状 况直接 影响 作物 抗旱性 的强 弱
[ 1- 3]

1 研究地区与研究方法 1 1 研究区概况 试验在国家高技术研究发展计划节水农业禹州 试验基地 ( 33?59#? 34?24#N, 113?03# 113?39# E ) ? 进行. 该地海拔 116 1 m, 年降水量 674 9 mm, 其中 60 以上集中在夏季; 土壤为褐土, 土壤母质为黄土 % 性物质, 该区地势平坦, 土壤容重为 1 22 g 肥力均匀, 耕层土壤有机质 12 3 g g kg 、 水解氮 47 82 mg
- 1 - 1 - 1 - 1

, 因此研究根系生理特性对干旱胁迫的响应
[ 4- 5]

可更好地揭示植物的抗旱性 力强的高分子聚合物 成
[ 11- 12 ] [ 6- 7]

.

c , m

- 3

保水剂是一种交联密度很低、 高水膨胀性、 吸水 . 保水剂是土壤的良好胶
[ 8- 10]

kg 、 全氮 0 80

kg 、 速效磷 6 66 mg
- 1

结 剂, 能 够 改 善 土 壤 结 构

, 促进 团粒 的形

kg 、 速效钾 114 8 m g

kg . 土壤机械组成为: 砂

, 有土壤 微型水库 !之称, 且能迅速吸收并
[ 7 13 ] ,

粒 ( 2 ~ 0 02 mm ) 占 59 1 , 粉 粒 ( 0 02 ~ 0 002 % mm ) 占 22 5 , 粘粒 ( < 0 002 mm )占 18 4 . 前茬 % % 作物为玉米 ( Z ea may ). 1 2 供试材料 保水剂采用河南省农业科学院植物营养与资源 环境研究所研制的营养型抗旱保水剂, 主要成分为: 聚丙烯酰胺类物质, 微量 N、 K, 腐植酸和稀土等, P、 为白色粉末状. 供试小麦 ( T riticum aestivum ) 品种为 大穗型半冬性中早熟品种郑麦 9694和多穗型半冬 性中熟品种矮抗 58 . 1 3 试验设计 设置 4个浓度保水剂处理, 分别为 0 kg ( 对照, CK) 、 kg hm 30 90 kg hm
-2 - 2

保持自身质量数百倍乃至上千倍的水分, 达到蓄水 保墒的目的 . 当土壤干旱缺水时, 其又可释放出 所吸收的水分, 被植物根 系吸收供其生长 发育. 同 时, 施 用 保 水 剂 可 以 显 著 提 高 土 壤 的 持 水 能 力
[ 13- 15 ]

、 抑制土壤水分的无效损耗
[ 17]

[ 16]

, 提高水资源

利用效率

. 研究表明

[ 18 - 21]

, 土壤施用适量的保水

剂可以有效降低植物细胞质膜透性、 可溶性糖、 丙二 醛及脯氨酸含量等, 缓解干旱胁迫对作物的伤害, 并 能够 提高 作 物根 系 活力, 促进 作 物生 长. 而 罗维 康 等
[ 22]

和潭国波等

[ 23]

研究表明, 保水剂用量过大, 影

响作 物根 系 生长, 降低 根 系的 生 理机 能. 郭 景南
[ 24]

hm

- 2

研究表明, 保水剂施用量越高, 作物丙二醛含
[ 25]

( T1 ) 、 kg hm 60

- 2

( T2 ) 和

量越高, 生长越受抑制. 可见, 各研究结论不同, 且相 关研究大都针对作物苗期 或某个生育阶段
[ 26]

( T3 ) , 在田间采取随机区组设计, 3次



重复, 小区面积 4 m % 6 m. 小麦生育期间不进行任 何灌 水, 播 种 前施 普通 过 磷酸 钙 ( P2 O5 ) 90 kg hm 作底肥, N ( 尿素 ) 肥在小麦播种时统一进行底 施, 用量为 225 kg hm . 于 2008年 10月 17日播 hm . 出苗后, 保水剂与土
- 2 - 2 - 2

行. 对施用保水剂后冬小麦根系生理特性的响应及 其在小麦生长发育过程中的作用等, 尚需要深入研 究. 在半湿润易旱的豫西丘陵旱作区, 拔节期降水量 偏少, 孕穗期和灌浆期降雨量逐渐增多, 而随小麦生 育期的推进, 其水分消耗也逐渐增大, 各时期冬小麦 仍受一定水分胁迫的影响. 为此, 本文研究了不同用 量保水剂对豫西旱作区两种冬小麦根系生理特性的 影响, 旨在为保水剂的进一步应用及揭示其对冬小 麦根系的作用机理提供理论依据.

种, 小麦播量为 150 kg

混合 ( 1& 10) 开沟盖土, 沟深 10~ 15 c 小区旁设 m. 置雨量筒, 观测小麦生长期间的降水量. 小麦生育期 内总降水 219 4 mm, 从 10月小麦播种到 11月共降 雨 30 6 mm, 翌年 2月到 6月 1日小麦收获, 逐月降 雨量分别为 19 1 15 3 57 8和 96 6 mm. 、 、

1期

杨永辉等: 保水剂用量对小麦不同生育期根系生理特性的影响

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1 4 测定项目与方法 分别在拔节 期 ( 3 月 29 日 ) 、 孕穗 期 ( 4 月 28 日 ) 和灌浆期 ( 5月 13日 ) 在施用保水剂的土层 ( 10 ~ 15 cm ) 内取根系样品, 分别在相同处理的不同样 地 ( 3个重复 )靠近小区中部, 随机取样 3处, 将相同 处理的根系样品混合后, 用锡纸包好立即放入液氮 罐中保存, 供生理指标分析. 根 系 质 膜 透 性 采 用 电 导 率 仪 法 ( DS15) 测 定
[ 27]

剂用量的增加, 先降低后增加, 但均低于对照, 且 T2 的质膜透性均为最低, 但两品种间差异不显著. 在孕 穗期, 郑麦 9694的根系质膜透性表现为: CK > T3 > T2、 1, 而矮抗 58表现为: CK > T1 > T2、 3, 其中, 郑 T T 麦 9694的 T2 和 T3 处理根系质膜透性显著大于矮 抗 58 灌浆期, 郑麦 9694 T2 处理的质膜透性最低, . 其次为 T1 和 T3 处理, 对照显著大于施用保水剂处 理; 而矮抗 58的根系质膜透性在保水剂处理间差异 不显著, 但均显著低于对照. 两品种相比, 郑麦 9694 的根 系质膜透性均 大于矮抗 58 且差异达显 著水 , 平. 说明在相同条件下, 施用保水剂可以显著降低小 麦根系 的 质膜 透 性, 提高 其 抗旱 性 能, 其 中郑 麦 9694的施用效果好于矮抗 58 . 2 2 保水剂对冬小麦根系可溶性糖含量的影响 由表 2可知, 两品种各生育期的根系可溶性糖 含量表现为: 拔节期 > 灌浆期 > 孕穗期. 不施保水剂 时, 在拔节期, 郑麦 9694的根系可溶性糖含量与矮 抗 58无显著差异; 在孕穗期和灌浆期, 郑麦 9694均 显著高于矮 抗 58 施用 保水 剂后, 在拔节 期, 郑麦 . 9694与矮抗 58的根系可溶性糖含量随保水剂施用 量的增加而降低, 且显著低于对照, 但 T2 与 T3 间差 异不显著. 在孕穗期, 郑麦 9694的对照根系可溶性 糖含量最高, 其次为 T3, T1 和 T2 处理显著 低于对 照, 而两者间无显著差异; 矮抗 58 T 3 处理显著低于 对照; 两品种相比, 郑麦 9694 T3 处理的根系可溶性 糖含量显著高于矮抗 58 其他保水剂用量差异不显 , 著. 在灌浆期, 郑麦 9694的根系可溶性糖含量表现 为: CK > T1 > T3 > T2, 矮抗 58 的 T2 和 T3 处理显著 低于对照, 郑麦 9694各处理的根系可溶性糖含量均 显著高于矮抗 58. 表明施用保水剂缓解了小麦根系 受干旱胁迫的程度, 提高了冬小麦的抗旱性能.
表 2 保水剂对郑麦 9694和矮抗 58根系可溶性糖含量的影响 T ab le 2 E ffects of water re tain ing agen t on solub le sugar con tent in roots of Zhengma i 9694 and A ikang 58 ( mg g- 1 )
小麦品种 W heat cu lt ivar 郑麦 9694 Zhengm ai 9694 处理 Treat en t m 生长期 G row th stage 拔节期 Join ting 46 8A ab 41 3A cd 37 1A de 37 0A de 51 3A a 44 5A b c 38 6A de 34 2A e 孕穗期 B oot ing 40 0Ba 21 9Bc 20 0Cc 29 0Bb 21 5Cc 21 2Bc 19 0Bcd 17 8Cd 灌浆期 G rain fill ing 49 5A a 44 1A b 25 8Bd 30 4B c 26 1Bd 25 5Bd 21 5B e 19 7B e

, 可溶性糖采用蒽酮比色法测定
[ 28]

[ 27]

, 根系活力

(取根尖部分 )采用 TTC法测定

. 根系生物量测定

取样深度为 0~ 60 c 采用钻口直径 9 cm、 m, 钻深 20 cm 的根钻, 分别在麦行和麦间各取一钻, 用水冲洗干 净后, 在 105 ? 下杀青 25 m in 65 ? 下烘 8 h称量. , 1 5 数据处理 试验结果均为 3次重复的平均值, 所得数据用 DPS 7 0软件进行方差分析, 并采用 LSD法进行多 重比较和显著性检验. 2 结果与分析 2 1 保水剂对冬小麦根系质膜透性的影响 细胞质膜透性大小可用相对电导率来表示. 由 表 1可知, 两个冬小麦品种不同生育期的根系质膜 透性表现为: 孕穗期 > 灌浆期 > 拔节期, 差异显著. 在不施用保水剂的条件下, 在拔节期和孕穗期, 郑麦 9694的根系质膜透性显 著大于矮抗 58 而在灌浆 , 期, 矮抗 58的根系质膜透性显著大于郑麦 9694 施 . 用保水剂后, 在拔节期, 两者的根系质膜透性随保水
表 1 保水剂对郑麦 9694和矮抗 58根系相对电导率的影响 Table 1 E ffects of water re tain ing agent on re lat ive con duc tiv ity in roots of Zh engm ai 9694 and A ikang 58 (% )
小麦品种 W heat cu ltivar 郑麦 9694 Zhengma i 9694 处理 T reatm ent 生长期 G row th stage 拔节期 Joint ing 65 1C a 55 6Cb c 53 6C c 58 8Cb 58 9Cb 53 7B c 52 2C c 55 8Cb c 孕穗期 Boot ing 87 2A a 75 9A c 75 6A c 80 1A b 80 3A b 75 6A c 72 0A d 70 3A d 灌浆期 G rain f illing 70 8Bb 66 7Bc 62 0Be 66 9Bc 72 4Ba 64 6Bd 64 1Bd 64 5Bd

CK T1 T2 T3

矮抗 58 A ikang 58

CK T1 T2 T3

CK T1 T2 T3

CK: 0 kg hm - 2; T 1: 30 kg hm - 2; T 2: 60 kg hm - 2; T 3: 90 kg hm - 2 . 同行不同大写字母表示不同时期 差异显著 ( P < 0 05) D iffer en t cap ital letters in the sam e lin em eant signif icant d ifference am ong sta ges at 0 05 leve. 同列 不同小 写字母 表示不 同处理 差异显 著 ( P < l 0 05 ) D ifferen t sm all letters in th e sam e co lumn m eant s ign ifican t d iffer en ce am ong treatm ents at 0 05 leve. 下同 The sam e below. l

矮抗 58 A ikang 58

CK T1 T2 T3

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22卷

2 3 保水剂对冬小麦根系活力的影响 由表 3可知, 两品种各生育期内的根系活力表 现为: 拔节期 > 孕穗期 > 灌浆期, 且 差异达显著水 平, 即随小麦生长进程, 根系活力降低. 在拔节期, 郑 麦 9694施用保水剂处理根系活力均显著高于对照, T3 与 T1 和 T2 差异显著; 在孕穗期和灌浆期, 随保水 剂施用量的增加, 郑麦 9694的 根系活力均显著提 高. 矮抗 58在整个生育期随保水剂用量的增加, 根 系活力先增后降, 其中 T2 的根系活力最高. 说明保 水剂改善了小麦的水分环境, 提高了其根系活力, 其 中 T2 的效果最佳. 两品种相比, 在拔节、 孕穗和灌浆 期, 矮抗 58的 T1 和 T 2 处理根系活力明显大于郑麦 9694 而当保水剂用量增加 ( 90 kg ; hm
- 2

2 4 保水剂对冬小麦根系生物量的影响 由表 4可知, 在拔节期, 郑麦 9694的根系生物 量表现为: T1 > T3 > T2、 除 T2 外, 其他保水剂处 CK, 理与对照差异显著; 而矮抗 58根系生物量随保水剂 用量的增加而增加, T2 与 T3 处理间差异显著; 两品 种中, 矮抗 58的根系生物量大于郑麦 9694, 以 T2 和 T3 处理对根系生物量的提高最显著. 在孕穗期, 郑 麦 9694的 T3 处理生物量显著高于其他处理, 而矮 抗 58的 T1 处理显著高于其他处理; 两品种中, 矮抗 58的根系生物量仍高于郑麦 9694 且两品种对应的 , 保水剂处理差异显著. 在灌浆期, 随保水剂用量的增 加, 矮抗 58的根系生物量减少, 而郑麦 9694的根系 生物量增加. 说明在小麦根系生长旺盛的前期, 矮抗 58根系较郑麦 9694发达, 有利于地上水分、 养分的 吸收和分蘖; 而在小麦生长后期, 矮抗 58根系生物 量减少较多, 可将更多的有机物质转化到地上部分, 从而促进籽粒干物质的积累. 2 5 保水剂对冬小麦产量的影响 由表 4可知, 两品种冬小麦的产量均表现为: T2 > T3 > T1 > CK, 随保水剂用量的增加, 郑麦 9694分 别比对照提高了 14 8 、 4% 和 32 0% , 矮抗 58 % 47 分别比对照提高了 19 3 、 5 和 24 2% , 其中 % 42 % 郑麦 9694 T3 处理的产量显著高于矮抗 58 总体来 . 看, 保水剂用量为 60 kg 效果最佳. hm 时 对冬小麦的增产
- 2

) 时, 矮抗

58在 3个时期的根系活力均小于郑麦 9694 .
表 3 保水剂对郑麦 9694和矮抗 58根系活力的影响 Table 3 E ffec ts of water re tain ing agen t on root vigor of Zhengma i 9694 and A ikang 58 ( g g- 1 h- 1 )
小麦品种 W heat cu ltivar 郑麦 9694 Zhengma i 9694 处理 T reatm ent 生长期 G row th stage 拔节期 Joint ing 56 9A e 87 4A c 89 7A c 98 6A a 78 4A d 94 5A ab 98 3A a 90 5A bc 孕穗期 Boot ing 55 5A f 64 5Bd 77 9Bc 89 8Ba 55 7Bf 82 2Bb 83 8Bb 74 8Bc 灌浆期 G rain f illing 38 4Bf 46 9C e 65 3C c 77 7C a 53 1C d 64 5C c 70 5C b 61 1C c

CK T1 T2 T3

矮抗 58 A ikang 58

CK T1 T2 T3

表 4 保水剂对郑麦 9694和矮抗 58根系生物量及产量的 影响 Table 4 E ffects of water re tain ing agen t on root b iomass and yield of Zhengma i 9694 and A ikang 58
小麦品种 W heat cu ltivar 郑麦 9694 Zhengm ai 9694 处理 T reatm ent CK T1 T2 T3 矮抗 58 A ikang 58 CK T1 T2 T3 根系生物量 R oot b iom ass ( g) 拔节期 Join t ing 0 56C e 1 08C c 0 65B de 0 77C d 1 18C c 1 10C c 1 54Bb 1 96B a 孕穗期 Boot ing 2 40A d 2 58A d 2 41A d 3 14A b 2 61A cd 3 90A a 2 91A bc 2 91A bc 灌浆期 G rain fill ing 1 48Be 1 92Bcd 2 25A ab 2 34Ba 2 06Bbc 2 09Bbc 1 57Be 1 83Bd 产量 Y ield ( kg hm - 2 ) 3354 2 d 3851 4 c 4944 4 a 4429 2b 3243 1 d 3868 1 c 4622 2 ab 4029 2 c

3 讨





[ 29- 31 ]

干旱胁迫条件下, 植物代谢 紊乱, 根 系活力下 [ 32] , 质膜透性和可溶性糖含量升高 . 保水剂

壤含水率升高, 促进根系正常生理代谢和地上部生 [ 21] 理活动, 减缓干旱胁迫对作物的伤害 . [ 33] [ 34] 刘甫清等 和 田娜等 研 究表明, 适 量保水 剂可以降低植物的根系质膜透性和可溶性糖含量, [ 35] 提高根系 活力 和 根系生物 量, 提 高作物抗 旱性 能. 本试验结果表明, 在河南豫西丘陵旱作区, 保水 剂用量为 30~ 90 kg hm 显著提高了小麦的根系
- 2

可将吸收的水分缓慢释放到作物根 系附近的土壤 中, 形成可供作物根系吸收利用的小水库, 使根际土

1期

杨永辉等: 保水剂用量对小麦不同生育期根系生理特性的影响

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活力、 降低了根系质膜透性和可溶性糖含量, 增强了 小麦的抗旱能力. 小麦根系的生理特性在不同生育期表现出一定 的差异. 刘殿英等 研究指出, 冬前小麦根系活力 随土壤水分的降低而增强, 而拔节以后根系活力随 土壤水分的降低而降低. 而武宝轩
[ 37 ] [ 36]

[ 3]

[ 4]

研究表明, 小
[ 5]

麦根系质膜透性随干旱胁迫程度加强及生育期推进 而增大. 本研究表明, 不同生育期各处理小麦根系质 膜透性表现为: 孕穗期 > 灌浆期 > 拔节期; 可溶性糖 含量表现为: 拔节期 > 灌浆期 > 孕穗期; 根系活力表 现为: 拔节期 > 孕穗期 > 灌浆期, 与以上研究结果不 尽相 同, 这 可能 与 作物 品 种有 关, 还 有待 进 一步 研究. 不同耐旱性品种生理特性对保水剂的响应程度 不同. 刘子凡等
[ 38]

[ 6]

[ 7]

对甘蔗的研究表明, 保水剂对抗
[ 8]

旱性较弱的品种效果显著. 本研究表明, 施用保水剂 后, 在冬小麦拔节、 孕穗和灌浆期, 郑麦 9694根系质 膜透性降低幅度较矮抗 58 大, 郑麦 9694 和矮抗 58 90 kg h m 保水剂处理的质膜透性和可溶性糖含
- 2

量均最小. 在孕穗期和灌浆期, 郑麦 9694的可溶性 糖含量降低幅度显著大于矮抗 58 随保水剂用量的 . 增加, 郑麦 9694的根系活力显著提高; 而矮抗 58 60 kg
-2

[ 9]

h m
- 2

- 2

处理 最高, 保水 剂 用量 增加 到 90 kg
[ 10]

h , 其根系活力下降. 在整个生育期内, 除 90 kg m hm 处理外, 矮抗 58 的根系活力均显著大于郑 麦 9694 综上所述, 保水剂对郑麦 9694的作用效果 . 较矮抗 58显著. 保水剂通过影响小麦的根系生理, 最终影响根 系的生长及作物产量. 在拔节期和孕穗期, 矮抗 58 的根系生物量大于郑麦 9694 而灌浆期, 矮抗 58 60 ; 和 90 kg hm 处理的 根系 生物量 显著低 于郑麦
- 2 - 2

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9694 郑麦 9694和矮抗 58产量均以 60 kg hm 处 . 理较高, 较相应对照分别提高了 47 4 和 42 5 . % % - 2 综合各指标分析结果, 以 60 kg hm 处理的保水 剂施用量为宜. 在豫西丘陵旱作区, 保水剂在缓解该 地区季节性干旱对小麦生产造成的危害, 改善小麦 根系生理特性及实现小麦稳产、 增产等方面具有积 极作用.
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作者简介 杨永辉, 男, 1978年生, 博士 研究生. 主要 从事土 壤生 态 与 节 水 农 业 研 究, 发 表 论 文 30 余 篇. E m a i: yan l gyongh@ m ails gucas ac cn . . . 责任编辑 张凤丽


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