滴灌春小麦根系形态特征及内源激素含量对花期干旱及复水的响应.pdf

为探明北疆地区不同抗旱性滴灌春小麦品种根系形态及内源激素在开花期干旱后复水过程中的变化特征及其与生物量的关系,以春小麦耐旱性强品种新春6号和耐旱性弱品种新春2 2号为材料,在土柱栽培下设置常规灌溉(C K)、开花期轻度干旱和中度干旱3种水分条件,分析了干旱胁迫后复水条件下不同耐旱性小麦品种根系形态特征、渗透调节物质及内源激素和生物量的差异。结果表明,两个品种的根长密度(R L D)、根体积密度(R V D)、根表面积密度(R S A D)、可溶性糖(S S)含量、脯氨酸(P r o)含量、生长素(I AA)含量、赤霉素(G A3)含量、玉米素(Z T)含量、地上部干物质积累量(S DM)以及产量均在干旱复水后随时间呈先增后降趋势,以轻度干旱后复水条件下表现最佳。两个品种比较,在轻度干旱后复水条件下新春6号的R L D、R V D、R S A D、S S含量、P r o含量、I AA含量、GA3含量、Z T含量、A B A含量、S DM及产量较新春2 2号平均高出3.3 8%、4.3 0%、4.2 9%、2 1.8 4%、1 0.8 1%、5.9 9%、1 0.0 2%、1 6.0 5%、3.1 3%、6.8 6%和3.4 7%。经相关分析,两个品种于各处理下的R L D、R V D、R S A D、S S含量、P r o含量与I AA含量、G A3含量和Z T含量间均呈显著正相关,与A B A含量呈显著负相关。综上所述,较优的根系生长及生理代谢是春小麦具有较高抗旱性的原因;轻度干旱后复水可调节滴灌春小麦根系渗透调节物质和内源激素含量变化,进而优化根系形态,促进干物质向穗部转运及产量形成,可作为新疆滴灌春小麦灌溉模式。关键词:滴灌小麦;花期干旱;根系形态;内源激素;干物质积累中图分类号:S 5 1 2.1;S 3 1 1 文献标志码:A 文章编号:1 0 0 9-1 0 4 1(2 0 2 3)0 9-1 1 7 4-1 3R e s p o n s eo fR o o tM o r p h o l o g ya n dE n d o g e n o u sH o r m o n e so fD r i pI r r i g a t e dS p r i n gW h e a t t oD r o u g h t S t r e s sa n dR e w a t e r i n ga tA n t h e s i sS t a g eWA N GR o n g r o n g,X I EB i n g y i n g,WA N GH a i q i,J I A N GG u i y i n g,Y I NH a o j i e,Z H A N GT i n g(C o l l e g eo fA g r o n o m y,S h i h e z iU n i v e r s i t y,S h i h e z i,X i n j i a n g8 3 2 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:T o i nv e s t i g a t et h ee f f e c t so fr e h y d r a t i o no nr o o tm o r p h o l o g ya n de n d o g e n o u sh o r m o n e so fd i f f e r e n td r o u g h t-t o l e r a n ts p r i n gw h e a tv a r i e t i e sa n di t sr e l a t i o n s h i pw i t hb i o m a s si nN o r t h e r nX i n-j i a n ga f t e rd r o u g h t a t a n t h e s i s s t a g e,ad r o u g h t-t o l e r a n t v a r i e t yX i n c h u n6a n dad r o u g h t s e n s i t i v ev a-r i e t yX i n c h u n2 2w e r eu s e da sm a t e r i a l s.T h r e et r e a t m e n t si n c l u d i n gc o n v e n t i o n a l i r r i g a t i o n(C K),m i l dd r o u g h t(T 1)a n dm o d e r a t ed r o u g h t(T 2)a t a n t h e s i ss t a g ew e r es e tu pu n d e r s o i l c o l u m nc u l t i-v a t i o n,a n d t h ed i f f e r e n c e so f r o o tm o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s,o s m o r e g u l a t o r ys u b s t a n c e s,e n d o g e-n o u sh o r m o n e sa n db i o m a s so fd i f f e r e n td r o u g h t-t o l e r a n tw h e a tv a r i e t i e su n d e rd i f f e r e n t c o n d i t i o n so fr e h y d r a t i o na f t e rd r o u g h ts t r e s sw e r ea n a l y z e d.T h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h er o o tl e n g t hd e n s i t y(R L D),r o o tv o l u m ed e n s i t y(R V D),r o o t s u r f a c ea r e ad e n s i t y(R S A D),s o l u b l es u g a r(S S)c o n t e n t,p r o l i n e(P r o)c o n t e n t,a u x i n(I AA)c o n t e n t,g i b b e r e l l i n(GA3)c o n t e n t,z e a t i n(Z T)c o n t e n t,s h o o td r ym a t t e ra c c u m u l a t i o n(S DM),a n dy i e l do f t h e t w ov a r i e t i e s i n c r e a s e d f i r s t a n d t h e nd e c r e a s e dw i t ht i m ea f t e r r e h y d r a t i o na f t e rd r o u g h t,w i t ht h eb e s tp e r f o r m a n c eu n d e rt h ec o n d i t i o n so fr e h y d r a t i o na f t e rm i l dd r o u g h t.C o m p a r e dw i t hX i n c h u n2 2,t h eR L D,R V D,R S A D,S Sc o n t e n t,P r oc o n t e n t,I AAc o n t e n t,GA3c o n t e n t,Z Tc o n t e n t,A B Ac o n t e n t,S DM,a n dy i e l do fX i n c h u n6w e r e3.3 8%,4.3 0%,4.2 9%,2 1.8 4%,1 0.8 1%,5.9 9%,1 0.0 2%,1 6.0 5%,3.1 3%,6.8 6%a n d3.4 7%h i g h e rt h a nt h o s eo fX i n c h u n2 2u n d e r t h ec o n d i t i o n so f r e h y d r a t i o na f t e rm i l dd r o u g h t.C o r r e l a t i o na n a l y s i ss h o w e d t h a t t h eR L D,R V D,R S A D,S Sc o n t e n t,P r o c o n t e n t a n d I AAc o n t e n t,GA3c o n t e n t,a n dZ Tc o n t e n to f t h e t w ov a r i e t i e su n d e re a c ht r e a t m e n tw e r es i g n i f i c a n t l yp o s i t i v e l yc o r r e l a t e d,a n ds i g n i f i-c a n t l yn e g a t i v e l yc o r r e l a t e dw i t hA B Ac o n t e n t.T os u mu p,b e t t e r r o o tg r o w t ha n dp h y s i o l o g i c a lm e-t a b o l i s ma r et h er e a s o n sw h ys p r i n g w h e a th a sh i g h e rd r o u g h tr e s i s t a n c e;r e h y d r a t i o na f t e r m i l dd r o u g h t c a na d j u s t t h ec h a n g e so fo s m o t i c r e g u l a t i n gs u b s t a n c e sa n de n d o g e n o u sh o r m o n ec o n t e n t s i ns p r i n gw h e a t r o o t su n d e r d r i p i r r i g a t i o n,t h u s o p t i m i z i n g t h e r o o tm o r p h o l o g y,p r o m o t i n g t h e t r a n s l o-c a t i o no fd r ym a t t e rt ot h ee a ra n dy i e l df o r m a t i o n,w h i c hc a nb eu s e da st h ei r r i g a t i o n m o d e lf o rs p r i n gw h e a tu n d e rd r i p i r r i g a t i o n i nX i n j i a n g.K e y w o r d s:D r i p i r r i g a t e dw h e a t;D r o u g h t a t a n t h e s i s;R o o tm o r p h o l o g y;E n d o g e n o u sh o r m o n e s;D r ym a s sa c c u m u l a t i o n 小麦是新疆最重要的粮食作物之一,2 0 2 0年全疆种植面积达到1.0 71 06h m2,占粮食作物总播种面积的4 7.9 3%1。干旱是制约新疆小麦生产的主要因素之一。在6-7月份的小麦开花灌浆期,新疆常年温度在3 0 左右,小麦生长处在高温环境下,极易受到干旱胁迫2,而此时是小麦生长发育和需水关键时期,缺水造成的产量损失一般在2 0%左右3。前人研究表明,小麦开花期适度干旱后复水有利于同化物的积累与产量的形成4-5,说明受旱小麦可高产稳产。因此,研究滴灌小麦开花期抗旱机理及干旱后复水的补偿效应,挖掘其生物节水潜力,对新疆小麦高效生产具有指导意义。根系是作物吸收土壤水分的主要器官。水分亏缺条件下,根系通过生长及代谢的补偿效应,可维持必要的生长发育6。补偿效应是小麦根系对水分亏缺的适应策略,也是在其生育期间进行水分调控、充分挖掘根系高效利用水分潜力、实现生物节水的重要生理依据7。小麦根系的形成、分化主要受内源激素的调控,干旱时根系通过内源激素调节根系生育过程以适应干旱8-9。研究表明,适度干旱后复水根系形态特征、渗透调节物质等迅速恢复是作物产生补偿效应的主要原因,水分调控对作物根系生长发育有显著的调控作用,适度干旱可促进根系向下生长,有利于干物质积累1 0-1 1。干 旱 胁 迫 下 生 长 素(I AA)、赤 霉 素(GA3)、玉 米 素(Z T)浓 度 的 下 降 以 及 脱 落 酸(A B A)浓度的升高抑制了根系的生长1 2-1 3,同时导致渗透调节物质在根系中失去平衡,使根长密度(R L D)、根体积密度(R V D)和根表面积密度(R S A D)出现下降趋势1 4,干物质向生殖器官运输受阻,造成减产1 5。干旱胁迫下小麦喷施外源A B A在 渗透调节物 质方面产生 拮抗Z T的 作用1 6。在干旱区滴灌条件下,当小麦根系从干旱逆境转入正常水分条件时,内源激素的变化对根系形态及渗透调节物质有何影响?复水后内源激素是否有相同的作用及其调节机制尚不清楚。基于上述原因,本研究在新疆生态条件下,分析了开花期不同程度干旱后复水条件下滴灌春小麦根系形态、内源激素含量及干物质积累的变化特征,了解干旱胁迫后复水条件下内源激素对滴灌春小麦根系形态及渗透调节物质的调控作用,以期为干旱区滴灌春小麦高效用水技术体系的完善提供理论依据。1 材料与方法1.1 试验地概况试验于2 0 2 1年4-7月在石河子大学农学试验站(4 4 1 8 N,8 5 5 9 E)进行。供试土壤为灌溉灰漠土,试验地06 0c m土壤中有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量分别为1 7.8 4gk g-1、1.3 7gk g-1、5 8.7 1m gk g-1、1 6.9 6m gk g-1和1 3 9.0 2m gk g-1,土壤电导率为0.1 5d Sm-1,p H值为7.8 0,容重为1.3 8gc m-3,田间持水量为1 9.8%。生育期内最高气温出现在5月下旬至7月,开花期最高温度可达3 9.0。年均降水量2 0 8mm,年蒸发量16 6 0mm。小麦生育期间4-7月份的降水量和温度见图1。5711第9期王荣荣等:滴灌春小麦根系形态特征及内源激素含量对花期干旱及复水的响应图1 2 0 2 1年春小麦生育期最高温(Tm a x)、最低温(Tm i n)和降水量(Pr)F i g.1 M a x i m u mt e m p e r a t u r e(Tm a x),m i n i m u mt e m p e r a t u r e(Tm i n),a n dp r e c i p i t a t i o n(Pr)d u r i n g t h eg r o w t hp e r i o do f s p r i n gw h e a t i n2 0 2 11.2 试验设计试验采用裂区设计,品种为主区,水分条件为副区。供试春小麦品种为经抗旱性鉴定的新春2 2号(耐旱性弱)和新春6号(耐旱性强)。设置3个水分条件:(1)全生育期正常供应水分(7 5%8 0%田间持水量),全生育期内灌水量为5 4 0mm(C K);(2)开花期轻度干旱(6 0%6 5%田间持水量)后复水,全生育期内灌水量为4 8 0mm(T 1);(3)开花期中度干旱(4 5%5 0%田间持水量)后复水,全生育期内灌水量为4 4 0mm(T 2)。T 1和T 2处理除开花期外其余时期土壤水分保持7 5%8 0%的田间持水量。于2 0 2 1年5月2 7日开始控水,2 0 2 1年6月8日进入开花期,为保证轻度干旱和中度干旱复水时间一致,中度干旱较轻度干旱提前5d进行控水,在达到相应的土壤含水量后,干旱处理1 0d,当干旱结束后,加大滴水量使土壤水分恢复至7 5%8 0%的田间持水量(称为复水),复水日期为2 0 2 1年6月1 3日(花后5d)。于各小区埋设厚1c m、直径1 0c m的硬质P E管进行土柱栽培试验,每3个P E管纵向连接成一个整体管,管与管之间用铁环固定,每根管总长为6 0c m。灌 溉 采 用 滴 灌,滴 灌 带(管 径1 6mm,滴头间距3 0c m,流量2.6Lh-1)放置在P E管中央。在土柱中装土的过程中,通过向土柱中浇水的方式模拟大田水分分布情况,先将过筛后的干土装入P E管口下4 06 0c m,然后反复向P E管中灌水达到田间持水量后,再将P E管口下04 0c m装入风干土。在装土的同时,将测定管埋入土柱中,采用电阻式水分张力感应器(W a-t e r m a r k,m o d e l2 0 0 S S;I r r o m e t e rC o.,R i v e r-s i d e,U S A)实时监测06 0c m土层土壤水分的变化。播种前将P E管排放于事先按尺寸挖好的高6 0c m的方形土坑中,排列方式模拟大田常规种植模式(1 2.5+2 0+1 2.5+1 5c m),每个处理种植1 5管,重复3次(图2)。P E管下先平铺一层直径0.30.8mm的小石子,并在其上铺1 0 0目尼龙网。试验中所用氮肥为尿素(含N4 6%),磷肥为过磷酸钙(含P2O51 2%),氮肥基追比为3 7,每管施纯氮3.4g和P2O51.6g,将全部磷肥和基施氮肥混入04 0c m土壤中,追肥分别于分蘖期、拔节期、孕穗-扬花期、灌浆期随水滴施2 0%、4 0%、3 5%、5%。每根管中留苗5株,2 0 2 1年4月3日播种,2 0 2 1年7月7日收获,滴水量用水表和球阀控制,其他田间管理措施同大田生产。图2 田间种植示意图F i g.2 S c h e m a t i cd i a g r a mo f f i e l dp l a n t i n g1.3 测定项目与方法1.3.1 根系形态指标测定分别于开花期干旱处理结束后及花后7、1 4、6711麦 类 作 物 学 报 第4 3卷2 1和2 8d取田间土柱中06 0c m土层,2 0c m为一层。取回的根样清洗后,将其置入根盒,用扫描仪(E p s o nV 5 0 0,U S A)扫描,扫描后的根系图片用W i n-RH I Z O(C AN)进行分析,得到小麦根长、根体积、根表面积,并计算根长密度(R L D)、根体积密度(R V D)和根表面积密度(R S A D)1 7。R L D=各土层根长/相应P E管体积;R V D=各土层根体积/相应P E管体积;R S A D=各土层根表面积/相应P E管体积。1.3.2 根系渗透调节物质含量测定分别于开花期干旱处理结束后及花后7、1 4、2 1和2 8d取田间土柱中06 0c m土层,每间隔2 0c m为一层,捡取各层根系洗净后,用冰袋保存迅速带回实验室,立即置于液氮中速冻,-8 0 冰箱中保存。参照李合生1 8的方法测定各土层根系可溶性糖(S S)、脯氨酸(P r o)含量。1.3.3 根系内源激素含量测定取样及储存方法同1.3.2。用酶联免疫吸附检测法1 9(E L I S A)测 定 各 土 层 根 系 中 生 长 素(I AA)、赤霉素(GA3)、玉 米素(Z T)及 脱 落 酸(A B A)含量,试剂盒由南京建成生物工程研究所提供。1.3.4 干物质积累量和产量测定于开花期干旱处理结束后及花后7、1 4、2 1和2 8d,每处理取3根P E管,从分蘖节处剪下小麦地上部,区分茎、叶、穗,再将P E管挖出,捡取06 0c m土层根系,各器官均放入纸袋中,立刻置于1 0 5烘箱内杀青3 0m i n,并于7 5下烘干至恒重后称重。成熟期每处理取3根P E管测定其籽粒产量。1.4 数据处理用E x c e l2 0 1 9进 行 数 据 整 理 和 作 图,用S P S S2 6.0进行单因素(o n e-w a yANOVA)方差分析,用D u n c a n法进行多重比较(=0.0 5)。2 结果与分析2.1 开花期干旱对春小麦根系形态指标的影响干旱胁迫对春小麦根系形态影响显著(图3)。在02 0c m土层,T 1处理(轻度干旱)的R L D、R V D、R S A D较C K分别平均降低2.6 9%、0.6 2%和0.1 9%,T 2处理(中度干旱)分别平均降低4.1 6%、1.3 7%和1.6 1%,且T 2处理与C K间差异较大。干旱胁迫促进了小麦根系向深层延伸,2 04 0c m土层R L D、R V D、R S A D均表现为T 1 T 2 C K,T 1处 理 较C K分 别 平 均高4.8 8%、3.6 3%和7.9 9%,较T 2处理分别平均高1.7 6%、1.8 5%和1.8 9%。4 06 0c m土层各形态参数与2 06 0c m土层变化趋势相似,其中T 1处理较C K分别平均高7.3 9%、8.8 4%和1 1.5 5%,较T 2处理分别平均高2.7 7%、2.8 6%和4.9 9%。两个品种相比,新春6号的根系形态指标较高,如花后7d,T 1处理下R L D、R V D、R S A D比 新 春2 2号 分 别 高3.3 8%、4.3 0%和4.2 9%。水 分 与 品 种 互 作 对R L D、R V D和R S A D影响均不显著。2.2 开花期干旱对春小麦根系渗透调节物质的影响随生育进程的推进,春小麦根系可溶性糖(S S)含量呈先升后降的趋势,花后7d最大(图4)。开花期干旱对复水后各时期小麦根系S S含量的影响均显著。随干旱程度的增加,两品种根系S S含量变化趋势一致,不同土层均以T 1处理最高,不同水分处理间均差异显著。在花后7d,T 1处理根系S S含量较C K、T 2处理在02 0c m土层平均分别提高1 8 1.3 9%和6 7.1 9%,在2 04 0c m土层平均分别提高1 4 7.1 5%和5 2.5 1%,在4 06 0c m土层平均分 别提高1 3 6.6 5%和4 5.0 1%。两品种根系S S含量在花后2 12 8d的平均降幅(1 9.1 3%4 8.6 0%)大于花后71 4d的平均降幅(8.9 1%1 7.2 3%)。T 1处理下,新春6号各土层根系S S含量在花后7d较新春2 2号平均高2 1.8 4%。水分处理和品种对根系S S含量的互作效应达到显著水平。春小麦根系P r o含量对花期干旱的响应同S S含量的变化,也随生育进程推进表现为先增后减的趋势,花后7d最高(图5)。水分对春小麦根系P r o含量影响显著,两个干旱处理的根系P r o含量在不同土层均高于C K,其中T 1处理各时期均最高,与C K差异均显著。花后7d,在T 1处理下02 0、2 04 0和4 06 0c m土层根系P r o含 量 较C K和T 2处 理 分 别 高8 1.3 4%和1 0.6 4%、7 6.6 1%和1 1.6 1%、6 9.2 5%和1 3.5 9%。两个品种的根系P r o含量均以T 1处理最高,其中新春6号各土层根系P r o含量在花后7d比新春2 2号平均高1 0.8 1%。品种与水分处理互作对根系P r o含量影响显著。7711第9期王荣荣等:滴灌春小麦根系形态特征及内源激素含量对花期干旱及复水的响应 C K:常规灌溉(7 5%8 0%田间持水量);T 1:开花期轻度干旱(6 0%6 5%田间持水量);T 2:开花期中度干旱(4 5%5 0%田间持水量);图柱上不同小写字母表示处理间差异显著(P0.0 5)。下图同。C K:c o n v e n t i o n a l i r r i g a t i o n(7 5%-8 0%f i e l dc a p a c i t y);T 1:m i l dd r o u g h t a ta n t h e s i s(6 0%-6 5%f i e l dc a p a c i t y);T 2:m o d e r a t ed r o u g h t a t a n t h e s i s(4 5%-5 0%f i e l d c a p a c i t y).D i f f e r e n t n o r m a l l e t t e r s a b o v e t h e c o l u m n s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e sb e t w e e n t r e a t-m e n t s(PT 2C K,其中花后2 8d不同处理间根系I A A含量差异显著;花后7d,T 1处理在02 0、2 0 4 0和4 0 6 0c m土层较C K和T 2处理分别增加0.8 1%和0.3 5%、0.5 2%和0.4 9%、0.6 2%和0.5 7%。新春2 2号在复水后表现为T 1 C KT 2,花后1 4 2 8d不同处理间差异显著;花后7d,T 1处理在0 2 0、2 0 4 0和4 0 6 0c m土层较C K和T 2处理分别增加2.3 8%和1 3.1 9%、0.2 3%和9.0 1%、0.1 1%和9.3 2%。这说明轻度干旱会增加复 水 后 两 品 种 的 根 系I AA含 量,其 中 在 花后7d,新春6号在T 1处理下的根系I AA含量较新春2 2号平均增加5.9 9%。水分处理和品种互作对根系I AA含量的影响达显著水平。9711第9期王荣荣等:滴灌春小麦根系形态特征及内源激素含量对花期干旱及复水的响应图6 开花期干旱对小麦根系I A A含量的影响F i g.6 E f f e c t o fd r o u g h t a t a n t h e s i s s t a g eo nr o o t I A Ac o n t e n t o fw h e a t 干旱胁迫会显著降低春小麦根系GA3含量(图7)。随田间持水量的减少,T 1和T 2处理降幅分别为2.0 4%和5.4 5%。复水对新春6号的T 1和T 2处理均产生补偿效应,各土层均以T 1处理最优;在花后7d,T 1处理在02 0、2 04 0和4 0 6 0c m土层较C K和T 2处理分别高2.9 8%和0.7 3%、1.7 4%和0.3 1%、1.6 4%和0.5 9%。新春2 2仅T 1处理在复水后可恢复至C K水平;在花后7d,在02 0、2 04 0和4 06 0c m土层T 1处理较C K分别增加0.7 0%、0.2 5%、0.7 3%,而T 2处理在复水后始终低于C K。T 1处理GA3含量在花后72 8d相邻时期间的平均降幅小于C K、T 2处理,表现出缓慢下降趋势,且T 1处理下,新春6号在花后7d比新春2 2号高出1 0.0 2%。品种与水分处理对根系GA3互作效应达显著水平。图7 开花期干旱对小麦根系G A3含量的影响F i g.7 E f f e c t o fd r o u g h t a t a n t h e s i s s t a g eo nr o o tG A3c o n t e n t o fw h e a t0811麦 类 作 物 学 报 第4 3卷 春小麦根系Z T含量对干旱胁迫的响应与I AA、GA3基本一致。开花期干旱胁迫均导致根系Z T含量下降,其中T 2处理的降幅在各土层均最大(9.8 2%),且与C K间差异均显著(图8)。复水对新春6号的T 1和T 2处理均能产生补偿或超补偿效应,其中在花后7d,0 2 0、2 0 4 0、4 0 6 0c m土层两个处理的根系Z T含量分别较C K高出2.6 3%和1.5 0%、2.0 4%和0.6 4%、4.0 1%和2.2 1%。新春2 2号的根系Z T含量在复水后表现为T 1C KT 2,其中在花后7d,02 0、2 0 4 0、4 0 6 0c m土层下T 1处理分别比C K和T 2处理高1.5 1%和4.6 2%、0.5 8%和3.7 4%、1.9 0%和4.4 1%。两品种的根系Z T含量均在花后72 8d呈降低趋势,其中T 1处理的平均降幅(6 4.5 9%)小于C K(7 2.9 0%)和T 2(7 2.1 6%)处理,且在T 1处理下,新春6号的根系Z T含量在花后7d比新春2 2号平均高出1 6.0 5%。品种与水分互作对各时期Z T含量影响显著。图8 开花期干旱对小麦根系Z T含量的影响F i g.8 E f f e c t o fd r o u g h t a t a n t h e s i s s t a g eo nr o o t z e a t i nc o n t e n t o fw h e a t 从开花至花后2 8d,春小麦根系A B A含量不断上升(图9)。开花期干旱胁迫提高了根系A B A含量,其中T 2处理的根系A B A含量在02 0、2 04 0、4 06 0c m土层分别比C K和T 1处理 平 均 增 加1 3.7 2%和4.9 1%、1 4.9 6%和3.6 8%、1 1.8 6%和1.4 1%。复水后,两品种的根系A B A含量均表现为T 2T 1C K。在花后2 8d,0 2 0、2 04 0、4 06 0c m土层下T 2处理较C K和T 1处理分别增加2.4 1%和1.9 7%、2.1 9%和1.4 2%、2.2 3%和1.3 3%。T 1处理下,新春6号在花后2 12 8d的平均增幅(2 9.2 0%)小于新春2 2号(3 0.1 7%),且新春6号的根系A B A含量在花后2 8d比新春2 2号平均高3.1 3%。水分和品种对春小麦根系A B A含量的互作效应未达到显著水平。2.4 开花期干旱胁迫对春小麦干物质积累与产量与C K相比,开花期干旱胁迫降低了春小麦地上部分干物质积累量(S DM),T 1、T 2处理的平均降幅分别为9.1 3%和2 3.2 8%(表1)。复水后,两品种干旱处理的S DM均不同程度增加。其中,新春6号的T 1、T 2处理的S DM复水后均高于C K,其中在花后7d较C K分别增加2 7.3 7%和1 0.3 8%;而新春2 2号在花后72 8d均表现为T 1C KT 2,T 1和T 2处理在花后7d较C K分别增加1 0.4 9%和降低2 2.5 6%。开花期干旱胁迫也导致春小麦穗干物质积累量(E DM)显著下降,T 1、T 2处理较C K分别平均降低1 4.0 2%和2 4.8 4%,其中新春6号的T 1与T 2处理间差异不显著。复水后,新春6号各时期的E DM均表现为T 1T 2C K,其中在花后2 8d,T 1和T 2处理较C K分别高9.6 5%和6.1 8%。新春2 2号的T 1处理在花后2 8d较C K平均高1 4.5 3%,而T 2处理则无法恢复至C K水平,始终低于C K。在同一处理下,新春6号各时期的E DM均高于新春2 2号。1811第9期王荣荣等:滴灌春小麦根系形态特征及内源激素含量对花期干旱及复水的响应干旱胁迫对春小麦产量影响显著(表1)。两个品种的产量均表现为T 1C KT 2,其中新春6号的不同处理间差异均显著,而新春2 2号的T 1处理与C K差异不显著,但二者与T 2处理差异均显著,说明轻度干旱后复水能使春小麦产量恢复甚至增加。图9 开花期干旱对小麦根系A B A含量的影响F i g.9 E f f e c t o fd r o u g h t a t a n t h e s i s s t a g eo nr o o tA B Ac o n t e n t o fw h e a t表1 开花期干旱胁迫对春小麦地上部和穗干物质积累量及产量的影响及复水后的变化T a b l e1 E f f e c t so fd r o u g h t a t a n t h e s i s s t a g eo nd r ym a t t e ra c c u m u l a t i o no f s h o o ta n de a r,a n dy i e l do fd r i p i r r i g a t e dw h e a t,a n dt h e i rc h a n g e sa f t e rr e w a t e r i n g指标I n d e x时期S t a g e新春6号X i n c h u n6C KT 1T 2新春2 2号X i n c h u n2 2C KT 1T 2S DM/(gp l o t-1)开花期AA0d2 4.8 6 a2 2.2 1 b c1 9.7 3 d2 3.0 0 b2 1.2 8 c1 6.9 9 e花后7dAA7d2 6.3 1 c3 3.5 1 a2 9.0 4 b2 7.0 8 b2 9.9 2 a2 0.9 7 d花后1 4dAA1 4d2 7.4 6 e3 3.5 4 a3 0.9 1 d2 7.7 4 c2 9.0 0 b2 2.2 5 f花后2 1dAA2 1d3 0.0 4 c3 4.7 5 a3 1.2 5 c2 8.2 9 b3 2.9 0 a2 4.3 0 d花后2 8dAA2 8d2 9.0 5 b3 2.5 7 a3 0.7 7 b2 7.6 6 a3 0.4 8 a2 2.1 7 cE DM/(gp l o t-1)开花期AA0d8.0 0 a6.9 0 b c6.5 5 b c7.3 4 a b6.2 9 c4.9 8 d花后7dAA7d1 0.6 0 c d1 4.2 8 a1 1.7 9 b9.4 9 d1 0.9 5 b c7.2 7 e花后1 4dAA1 4d1 6.1 8 b1 9.0 6 a1 8.9 6 a1 4.8 5 c1 6.0 4 b1 2.6 8 d花后2 1dAA2 1d1 9.5 5 b2 2.8 8 a2 0.5 0 b1 6.8 4 c2 0.6 9 b1 5.6 1 c花后2 8dAA2 8d2 2.4 8 b2 4.6 5 a2