为探究稻茬小麦壮苗培育和高产栽培途径,在水稻秸秆全量还田条件下研究了耕翻(PR)、旋耕(RR)和免耕(NT)3种耕作方式对冬前麦苗主茎和分蘖生长生理和成熟期单穗产量的影响.结果表明,耕翻方式下越冬始期茎蘖数分别比旋耕和免耕方式下高1.5％,12.8％,差异显著(P<0.05);单株叶面积和干质量分别达到94 cm2和787 mg,均显著高于免耕(P<0.05).相比免耕,耕翻显著提升了小麦苗期主茎、第一、第二和第三分蘖顶部全展叶片的硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性,明显促进了二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)、丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)、磷酸丙糖异构酶(TPI)活性和叶绿素相对含量(SPAD值),并促进了蔗糖合成酶(SS-Ⅱ)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性和叶片可溶性糖含量的提高(P<0.05);并且显著提高了主茎、第二和第三分蘖的叶片氮含量(P<0.05).此外,耕翻和旋耕方式还增加了主茎、第一和第二分蘖的叶面积和干质量.表明耕翻较旋耕和免耕方式更有利于协同提升苗期主茎和低位分蘖的氮代谢、糖代谢和光能利用水平,进而增加光合生产能力,形成壮苗.而旋耕对碳氮代谢和光合能力的提升高于免耕,但弱于耕翻.耕翻下主茎穗的穗粒数、单粒质量和旋耕差异不显著,但二者均显著高于免耕(P<0.05).耕翻下第一和第二分蘖的穗粒数显著高于旋耕和免耕(P<0.05),但耕翻与旋耕间第一、二和三分蘖穗的单粒质量和单穗质量差异不显著(P>0.05).由此可见,通过耕翻方式可提升稻茬小麦冬前幼苗的主茎、第一、二分蘖的糖氮代谢和光合生理活性,形成壮苗个体,促进了单穗生产力尤其是穗粒数的增加.

稻茬小麦;耕作方式;分蘖;幼苗生长;酶活性

扬州大学江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点,粮食作物现代产业技术协同创新中心,扬州大学小麦研究中心,江苏扬州 225009

[1]李福建;徐东忆;刘凯丽;朱敏;李春燕;朱新开;丁锦峰;郭文善-.耕作方式对稻茬小麦幼苗茎蘖生长生理和生产力的影响)[J].华北农学报,2022(01):58-67

PPDK

耕作方式,稻茬小麦,小麦幼苗,生长生理,壮苗培育,高产栽培,水稻秸秆,秸秆全量还田,耕翻,PR,旋耕,RR,免耕,NT,主茎,分蘖,成熟期,越冬,单株,叶面积,干质量,小麦苗期,第三分,展叶,硝酸还原酶,NR,谷氨酰胺合成酶,GS,谷氨酸,GOGAT,二磷酸,羧化酶,Rubisco,丙酮酸,异构酶,TPI,叶绿素相对含量,SPAD,蔗糖合成酶,SS,SPS,可溶性糖含量,叶片氮含量,第二分,协同提升,低位,糖代谢,光能,利用水平,光合生产,生产能力,碳氮代谢,光合能力,翻下,穗粒数,粒质量,单穗质量,质量差异,麦冬,光合生理,生理活性,幼苗生长

0.319735