喷施组合型生长调节剂对不同品种冬小麦抗寒生理、产量及籽粒品质的影响

发布时间：2020-06-10 04:46

【摘要】：植物生长调节剂的应用具有高效、经济、节省劳动力等优点,已成为传统农艺技术的发展与补充,也是农业实现高产、稳产和提高商品性的重要措施之一。在我国,一些化控技术已成为棉花、水稻、油菜生产的常规技术,是构成高产技术的重要配套措施,然而,在小麦和玉米等主粮作物上,生长调节剂的开发和应用并不理想。根据小麦幼苗在冬前生长发育的特点和栽培管理的技术要求,本实验室研制出了一种促进小麦冬前分蘖但不降低其抗寒生理性能的组合型生长调节剂配方,在大众化栽培的小麦品种西农389上试验取得了理想结果,并申请和获批了相应的国家发明专利。鉴于生长调节剂的应用效果常常会因不同植物种类和品种对生长调节剂的敏感性不同而不同,该生长调节剂是否适用于其他小麦品种以及对后期小麦产量及品质的影响效果如何,需要进一步探讨。本试验采用大田随机区组试验,比较研究了该组合型生长调节剂对不同冬小麦品种(西农979、西农889、郑州831和小偃22)冬前分蘖、抗寒生理、翌春生长、产量及籽粒品质的影响,旨在为该调节剂的应用和推广提供更多的理论依据。研究结果表明:(1)喷施该组合型生长调节剂显著增加西农979、西农889和郑州831的冬前分蘖数和地上生物量,同时对西农979的根系生长具有比较明显的促进作用,西农889和郑州831的根系生长也有一定程度的促进。但是小偃22的冬前分蘖数、地上和地下生物量的变化与对照植株相比并不明显。(2)冬至时对小麦的抗寒生理指标检测,结果表明:该调节剂对此时各品种小麦叶片和根系中的各项抗寒生理指标没有显著影响。但到了大寒节气,气温降至更低时(最高气温与最低气温分别为3℃和-7℃),西农979叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量显著增加,同时,叶片和根系的可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白、脯氨酸含量均显著增加;虽然谷胱甘肽和抗坏血酸含量无显著差异(根系中未检测到),但其过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性显著上升,丙二醛含量显著降低,因此,喷施该生长调节剂明显改善了大寒时西农979的抗寒性能。而另外两个小麦品种郑州831和小偃22除根系中SOD活性显著升高外,叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量无明显变化,同时,叶片和根系中的渗透调节物质、丙二醛、谷胱甘肽和抗坏血酸含量以及POD和CAT活性等抗寒性相关生理指标没有显著变化,西农889则只有根系中的淀粉含量显著增加。(3)对翌春后小麦各生长阶段的一些重要生长指标检测发现:喷施该组合型生长调节剂后,促进返青期西农979地上和地下部分可溶性糖和淀粉含量的增加,同时,西农889和小偃22地上部分的可溶性糖和淀粉含量也显著提高,但该时期郑州831的碳代谢生理未受到影响。另外,四个小麦品种根系的可溶性蛋白和游离氨基酸含量较对照植株显著提高;拔节至灌浆期时,该调节剂对小麦株高和叶面积的影响甚微但可以使各品种小麦的抽穗时间提前4-8天。(4)小麦成熟后,观测各小麦品种的产量性状发现:喷施该生长调节剂能显著提高西农979、西农889和郑州831的单株成穗数,而其千粒重与穗粒数的变化并不明显,最终以上三个品种小麦的单位面积产量分别提高了16.9㳠、16.2㳠和5.9㳠,而小偃22单株成穗数降低了4㳠,穗粒数增加了2.4粒/株,单位面积产量下降了0.4㳠。最后检测该调节剂对小麦籽粒品质的影响,结果表明籽粒磨粉品质、加工品质及营养品质相关指标没有明显改变。综上所述,该组合型生长调节剂不仅促进小麦的冬前分蘖及生长,而且在自然低温条件下会提高个别品种(西农979)的抗寒性能;同时,该调节剂有利于调节小麦返青期的碳氮代谢及最后产量形成过程中单株成穗数的增加,有明显的增产潜力;此外,在增加产量的同时,小麦籽粒的品质并没有降低。然而,以上效应只在西农979、西农889和郑州831小麦品种上观察到,而在小偃22上并没有明显效应。
【图文】：

过程图,冷胁迫,信号转导,过程

图 1-1 当前冷胁迫信号转导过程urrent scenario of LT signal transduction（Sharma et 胁迫时，，也会有相应的生理生化响应机制。首先重初级代谢转变过程的有糖、糖醇、Aa 及 TCA 循环植物在低温锻炼情况下，其体内的脯氨酸、可溶性
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S512.11

【参考文献】