為明確土壤施鋅對(duì)不同品種小麥的生長發(fā)育以及養(yǎng)分吸收的影響,選用河南省廣泛種植的10個(gè)冬小麥品種,采用盆栽試驗(yàn),設(shè)置0 mg?kg^-1（Zn0）、10 mg?kg^-1（Zn10）、20 mg?kg^-1（Zn20）、30 mg?kg^-1（Zn30）4個(gè)施鋅水平,研究不同施鋅量對(duì)冬小麥生長發(fā)育和鋅吸收利用的影響。結(jié)果表明:在北方石灰性潮土增施鋅肥能夠顯著提高小麥籽粒鋅含量,但產(chǎn)量構(gòu)成要素、干質(zhì)量及鋅效率等對(duì)施鋅的響應(yīng)因品種而異。施鋅顯著增加了供試小麥整株鋅含量和累積量,且在Zn20水平下增幅最大,較Zn0處理分別提高了41.4%～85.1%和19.9%～110.1%。"鄭麥379""百農(nóng)207""鄭麥0856""周麥22"的籽粒鋅含量隨鋅濃度增加而增加,在Zn30達(dá)到最高,較Zn0提高了43.5%、65.1%、68.2%、55.8%;"鄭麥366"和"周麥27"的籽粒鋅含量在鋅肥10～30 mg?kg^-1時(shí)無顯著差異,較Zn0處理增加了40.6%～62.3%;而其他品種小麥的籽粒鋅含... 

【文章來源】：農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2020,37(02)北大核心

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【部分圖文】：

各施鋅水平下不同品種小麥鋅效率的差異

試驗(yàn)期間所有供試小麥均未表現(xiàn)出明顯的缺鋅癥狀，目前國內(nèi)外對(duì)土施鋅肥與小麥產(chǎn)量關(guān)系的研究并不十分明確。韓金玲等[21]研究表明，適量施鋅能夠減輕干旱對(duì)小麥的影響，并增加產(chǎn)量；汪明云等[22]研究發(fā)現(xiàn)向砂姜黑土（DTPA-Zn為0.86～0.91 mg·kg-1）施鋅肥15～60 kg?hm-2可使小麥平均增產(chǎn)2.26%～7.13%。但也有研究表明，土施鋅肥對(duì)產(chǎn)量并無明顯影響[10,23-24]。本試驗(yàn)中，供試小麥在土壤增施鋅肥后有一定的增產(chǎn)效果（表1），這與前人研究結(jié)果相一致[25-26]，主要體現(xiàn)在小麥穗粒數(shù)和千粒重的提高，且在施鋅10 mg?kg-1和20 mg?kg-1時(shí)增幅最大，在30 mg?kg-1時(shí)其增產(chǎn)效果出現(xiàn)一定程度降低�？赡苁怯捎诒驹囼�(yàn)土壤本身有效鋅水平較高，相對(duì)增加適量的鋅肥，進(jìn)一步提高了土壤有效鋅的含量，從而增加了穗粒數(shù)和千粒重；也可能由于鋅作為多種酶的組分，參與了生長素、葉綠素的合成以及碳水化合物的轉(zhuǎn)化，能夠促進(jìn)植物的光合作用，提高光合效率，并最終影響作物的生長及產(chǎn)量的提高[20,27]。說明由于氣候因素、土壤狀況以及小麥品種的差異，導(dǎo)致土施鋅肥對(duì)小麥產(chǎn)量的影響可能存在不確定性。施鋅對(duì)小麥根、莖和葉的生長有一定的促進(jìn)作用[28]。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，缺鋅條件下“矮抗58”地上部干質(zhì)量顯著高于其他小麥品種（表2），并在所有處理下均為最高；隨著施鋅水平的增加，“矮抗58”“濟(jì)麥22”和“鄭麥379”地上部干質(zhì)量逐漸降低，分別下降了14.5%～29.4%、3.1%～13.4%和20.0%～27.2%；同時(shí)這三個(gè)小麥品種具有較高的鋅效率（圖1），這與Zhang等[29]研究結(jié)果一致，即缺鋅條件下小麥的干質(zhì)量與鋅效率一致，表明不施鋅肥時(shí)地上部干質(zhì)量可以作為小麥鋅耐受品種選擇的一個(gè)重要參數(shù)[29-30]。同時(shí)，表2還表明，與不施鋅（Zn0）處理相比，不同品種小麥的根冠比隨著鋅水平的變化存在較大的差異性，說明作為衡量養(yǎng)分吸收分配的重要參數(shù)，根冠比主要受不同小麥基因型的控制。

不同基因型作物鋅效率存在著巨大的差異[31-32]，其生理機(jī)制涉及根系形態(tài)學(xué)、根系分泌物對(duì)鋅的活化、根系對(duì)鋅的吸收、鋅由根系向地上部的轉(zhuǎn)運(yùn)、細(xì)胞水平上鋅的生理有效性以及鋅的再利用等方面。有研究表明，具有較高鋅效率的面包型小麥其根系所釋放的高鐵載體對(duì)鋅的吸收有一定幫助[33]。陳自惠等[34]研究發(fā)現(xiàn)，鋅效率最高的兩個(gè)小麥品種對(duì)鋅的響應(yīng)存在明顯差異。在本試驗(yàn)中，隨著施鋅水平的提高，供試小麥品種的鋅效率均呈現(xiàn)不同程度的增加（圖1），在施鋅20 mg?kg-1時(shí)，“鄭麥379”“矮抗58”“濟(jì)麥22”“百農(nóng)207”和“平安8號(hào)”的鋅效率及其增幅明顯高于其他品種；當(dāng)施鋅30 mg?kg-1時(shí)，10種供試小麥的鋅效率小幅增加或基本不變。這與前人的研究結(jié)果[33,35]一致，可能是由于鋅高效小麥品種在缺鋅條件下積累了更多干質(zhì)量，從土壤中吸收了更多的鋅[34]。然而，不同小麥鋅效率的差異不能完全由吸收能力來解釋，還可能存在其他機(jī)理[36]。劉錚[7]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)土壤潛在性缺鋅（DTPA-Zn為0.5～1.0 mg?kg-1）或嚴(yán)重缺鋅（DTPA-Zn<0.5 mg?kg-1）時(shí)，施鋅可以明顯改善作物的鋅營養(yǎng)狀況。在嚴(yán)重缺鋅的土壤上施鋅有較好的增產(chǎn)增質(zhì)作用，并且小麥籽粒鋅含量能夠增加2倍左右[37]。李孟華等[38]研究發(fā)現(xiàn)在西北旱地（DTPA-Zn為0.37 mg·kg-1）施鋅，兩季小麥籽粒鋅含量較不施鋅提高了32%和44%。在本試驗(yàn)中，施鋅提高了小麥的籽粒鋅含量（圖2），且“鄭麥379”“百農(nóng)207”“鄭麥0856”和“周麥22”在Zn30處理下，籽粒鋅含量達(dá)到最高，與鋅水平表現(xiàn)出良好的相關(guān)性和耐性。有許多研究通過向土壤施鋅來探討強(qiáng)化小麥籽粒鋅的效果，本研究與眾多研究結(jié)果一致，即土壤施鋅能夠顯著提高小麥籽粒中的鋅含量[9,11-12]。對(duì)于現(xiàn)代高產(chǎn)小麥品種來說，其籽粒鋅含量明顯低于早期的小麥品種，可能是由高產(chǎn)帶來的鋅稀釋效應(yīng)，而這種現(xiàn)象恰恰說明現(xiàn)代高產(chǎn)品種栽培更需要補(bǔ)充鋅肥[39-40]。但是，施鋅對(duì)于籽粒鋅含量的提高卻是有限的，因?yàn)橥寥朗╀\條件下，鋅的移動(dòng)性較差，與根系分布的空間匹配不好，而且鋅從土壤到植株體內(nèi)的移動(dòng)、轉(zhuǎn)運(yùn)與再轉(zhuǎn)運(yùn)是一個(gè)很復(fù)雜的過程，受到許多因素的限制與影響[41-42]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3502105