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氮锌配施促进小麦根系形态建成及其生理活性提高

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[目的]氮、锌营养均影响作物的生长、产量和品质.从小麦根系生长发育及生理活性角度,研究氮锌配施提高小麦产量的机理.[方法]试验于2016-2018年在河南科技大学农场进行,供试材料为'洛麦28'.采用2因素3水平完全随机设计,氮(N)水平设置为120 kg/hm2 (N120)、180 kg/hm2 (N180)和240 kg/hm2(N240),锌(ZnSO4·7H2O)水平设置为0 kg/hm2(Zn0)、20 kg/hm2 (Zn20)和40 kg/hm2 (Zn40).在拔节期、孕穗期、灌浆期和成熟期采样,挖长和宽均为20 cm、深为40 cm的土块,将根样冲洗干净,测定小麦根干重、根长、根表面积、根系氮代谢相关酶活性、根系锌代谢相关酶活性、根系氮和锌含量.在成熟期测定产量及其构成因素.[结果]同一施氮水平下,根干重、根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系氮和锌含量均在Zn20处理下最高,而其根系核糖核酸酶活性最低;同一施锌水平下,根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系氮和锌含量均在N180处理下最高,而其根系核糖核酸酶活性最低.氮锌互作显著影响小麦产量、根干重、根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系氮和锌含量.与其他处理相比,N180Zn20处理下小麦单位面积穗数、穗粒数以及千粒重均最高,产量增幅为3.5％～53.4％(2016-2017)、5.3％～54.5％ (2017-2018).相关分析表明,在主要生育期,小麦的根干重、根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系氮含量和锌含量与产量存在显著或极显著的正相关关系,根系核糖核酸酶活性与产量之间存在显著负相关关系.[结论]施氮和锌均显著影响小麦根干重、根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系核糖核酸酶活性、根系氮和锌含量.适宜的氮锌配施具有良好的氮锌协同效应,有利于根系良好形态的建成,调节根系生理活性以及氮、锌养分的吸收利用,从而促进小麦的高产稳产.综合分析可知,N180Zn20处理为本试验条件下的最佳配施组合.
Synergistic effect of combined application of nitrogen and zinc on construction of good morphology and high physiological activities of wheat root

梁振凯、郭聪颖、王彩芝、李友军、张均

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河南科技大学农学院,河南洛阳471000

河南省安阳市农业农村局,河南安阳455000

河南省舞阳县文峰乡政府,河南舞阳462400

小麦 氮 锌 根系形态 酶活性 产量

国家自然科学基金河南科技大学学科提升振兴A计划项目

3150125813660002

2020

植物营养与肥料学报
中国植物营养与肥料学会

植物营养与肥料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.331
ISSN：1008-505X
年,卷(期)：2020.26(5)
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