摘要
小麦是我国主要粮食作物，在粮食安全中占有重要地位。分蘖是小麦的重要农艺性状，显著影响小麦单位面积穗数和单产。施用氮肥显著调控分蘖生长，进而影响产量。因此，探讨氮素如何调控小麦分蘖发生及其对群体及产量的影响，对于小麦高产栽培十分重要。基于此，本研究设置大田试验，选用兰考矮早8（LKAZ8，弱分蘖力）和西农538（XN538，强分蘖力）两个小麦品种，设置0kghm-2N（N0）、120kghm-2N（N1）、180kghm-2N（N2）、240kghm-2N（N3）四个氮肥处理，测定不同蘖位分蘖单株生产力，结合群体分蘖发生、产量形成、氮素吸收利用等群体指标，探究不同施氮量对分蘖的调控，及对群体生产力的影响。同时通过水培试验，选用XN538品种，在0.1mMN（N0.1）、1mMN（N1）、7mMN（N7）三种硝态氮处理基础上进行后续试验,研究不同氮素下分蘖芽萌发过程中内源激素和碳氮含量的变化，探究激素参与氮素调控小麦分蘖发育的机制。主要研究结果如下： 1.强分蘖力品种XN538和弱分蘖力品种LKAZ8在不同施氮处理下不同蘖位分蘖的个数、单株穗重、单株干重均表现为主茎gt;冬前分蘖gt;春后分蘖。施氮增加了XN538和LKAZ8的茎蘖数。XN538成穗以主茎和冬前分蘖为主；LKAZ8成穗以主茎为主，施氮处理增加了XN538和LKAZ8冬前分蘖的比例，均显著大于未施氮处理。 2.XN538成熟期穗数、成穗率和分蘖穗比例于N2下达到最大值，显著高于其他处理；LKAZ8成熟期穗数、成穗率和分蘖穗比例于N3下达到最大值，且显著高于其他处理。施氮处理下二者产量均升高，施氮量、品种及二者的互作均显著影响产量。XN538的产量在N2下显著高于其他处理；LKAZ8的产量在N3下显著高于其他处理。在干物质积累与转运方面，对于XN538，干物质转运量、干物质转运效率和花后干物质积累量先增加后减少，在N2达到最大值；对于LKAZ8，干物质转运量、干物质转运效率、干物质转运对籽粒产量的贡献率和花后干物质积累量持续增加，于N3下达到最大值。XN538在N2、LKAZ8在N3下于群体构建及协调发展更有利。 3.N7（7mMN）处理增加了分蘖节的内源CTK、IAA含量和分蘖芽的CTK含量，降低了分蘖节的ABA含量和分蘖芽的IAA和ABA含量。降低了根长，提高了根系活力，促进了氮素的运输和同化能力，增加了氮素积累量和根系干重，促进了碳的消耗，因此N7（7mMN）处理的非结构性碳水化合物含量低于N1（1mMN）处理。同时促进了株高和单株叶面积增大，增加了叶片光合作用、地上生物量、分蘖节蔗糖含量，进而促进分蘖的发生和分蘖芽的生长。外源6-BA处理后显著提高了高位蘖发生率。施用外源细胞分裂素显著增加了非结构性碳水化合物含量和蔗糖含量，促进分蘖芽生长；同时显著提高了硝态氮、可溶性蛋白和总游离氨基酸含量,促进氮代谢，同时延长光合功能期，有利于地上部生长。 施氮通过调控冬前分蘖的单株生产力影响分蘖的发生，进而调控群体质量。同时，氮对小麦分蘖发生的调控与细胞分裂素密切相关。
NETL