钾素对小麦茎、叶解剖结构的影响.pdf

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1、麦类作物学报钾素对小麦茎叶解剖结构的影响熊明彪雷孝章田应兵宋光煜曹叔尤四川大学高速水力学国家重点实验室成都四川省水土保持生态环境监测总站成都西南农业大学资源环境学院重庆摘要为了从微观角度了解钾素与小麦产量的关系在国家紫色土肥力与肥料效益监测基地上研究了钾素对小麦茎叶解剖结构的影响结果表明施钾后小麦茎秆茎叶厚角组织组织层数增加厚度和维管束的数量均上升说明钾素有利于小麦茎秆叶片厚角组织维管束的形成与发育相关分析表明小麦茎秆维管束数量维管束面积旗叶维管束数量主脉最大侧脉维管束面积与小麦产量的相关系数分别为和分别达到显著或

2、极显著水平钾素促进了小麦输导组织的发育保证了光合产物向籽粒运输通道的畅通从而提高了小麦籽粒产量增强机械性能提高抗倒伏和抗病虫害侵袭的能力关键词茎叶解剖结构小麦钾素中图分类号文献标识码文章编号钾是植物正常生长发育不可缺少的大量营养元素有关钾素对作物产量品质影响的研究报道较多但钾素如何影响作物微观结构报道不多见为此本文在国家紫色土肥力与肥料效益监测基地长期定位试验小区上研究了钾素对小麦茎叶解剖结构的影响以期从微观角度找出钾素导致作物高产的某些解剖特征材料与方法供试材料与试验处理试验于年月至年月在西南农业大学国家紫色土肥

3、力与肥料效益监测基地多年年稻麦水旱轮作定位试验小区进行供试土壤为侏罗纪沙溪庙组紫色泥页岩发育而成的紫色土类为中性紫色土亚类灰棕紫泥土属供试小麦为西农麦号供试基础土壤年的基本农化性状见表试验处理为长期定位试验处理方案的一部分即共个处理小区面积为第处理为对照只种作物不施肥第处理为仅施有机肥处理处理为化学氮磷肥料处理第处理为化学氮磷钾肥料配合处理氮磷钾肥分别为尿素普钙硫酸钾每季每公顷用量收稿日期修回日期作者简介熊明彪男工程师四川大学博士后从事水土保持生态建设植物营养等科研和管理工作麦类作物学报卷年为从年秋季起每季每公顷磷

4、钾肥用量由原来的改为小麦氮肥用量改为水稻氮肥仍为为有机肥年为猪粪每年用量年秋季起改为稻秆还田每年用量小麦的氮肥及全部磷钾肥作基肥氮肥于叶期追施水稻氮肥及全部磷钾肥作基肥氮肥于播秧后周追施有机肥全部作基肥施用并于施用前测定其氮磷钾含量由于长期定位试验小区未设置重复因而采样时将各小区划分为面积相等的四小块每小块进行多点采样以降低因采样带来的误差表供试基础土壤的基本农化性质缓效钾土层速效钾有机质全氮全磷全钾有效磷交换量试验方法在四小区分别随机采集灌浆乳熟期小麦旗叶和穗下茎各样叶样沿其中长轴方向在叶中部取的小段茎样取小麦幼

5、穗穗基下部长的茎段放入固定液中常温下固定以上用去离子水洗涤次每次用梯度酒精分级脱水每梯度脱水用二甲苯分级透明二甲苯酒精二甲苯酒精二甲苯酒精纯二甲苯每次透明叶茎组织块逐级按第一缸为石蜡恒温第二缸石蜡恒温第三缸为石蜡恒温为第四五六缸纯石蜡恒温四级浓度浸蜡每缸浸蜡时间为组织块浸蜡完毕用纸盒包埋法进行石蜡包埋蜡块冷凝后按材料分成小块将含有材料的石蜡包埋块固定在台木上用单面刀片修整修整后用切片机进行切片切片厚度约蛋白粘贴剂贴片自然干燥番红固绿法对染加拿大树胶封片后在照相显微镜下观察小麦茎叶解剖结构并照相表钾对小麦茎表皮下厚角

6、组织的影响结果与分析厚角组织厚度细胞层数细胞壁厚度钾促进小麦茎秆细胞壁处理维管束的发育与形成钾具有促进物质运输与合成提高作物抗逆性的作用灌浆乳熟期对茎秆的解剖结构观察表明施钾处理小表钾对小麦茎直径旗叶厚度的影响麦茎秆比不施钾处理小旗叶厚度麦发育好图二者之间存茎直径处理主脉处最大侧脉处在显著差异表表表皮运动细胞处下厚角组织细胞层数施钾处理较不施钾处理明显增多厚角组织及其细胞壁明显增厚由此可见施钾有利于茎秆厚角组织的形成使小麦茎表钾对小麦茎维管束的影响秆变得粗壮强度增大机械性维管束数量维管束长维管束宽维管束面积能得到改

7、善这不仅能有效地处理阻碍病菌的入侵和害虫的侵蚀提高小麦抗病虫害的能力也增强小麦抗倒伏性能从不同施肥处理对小麦茎秆维管束数量维管束面积影响的结果表可以看出施钾处理小麦茎秆维管束数量较多为期熊明彪等钾素对小麦茎叶解剖结构的影响个显著多于不施钾处理施钾处理小麦茎秆维管束面积显著大于不施钾处理由此说明施钾处理茎秆输送养分的能力较强因为维管束组织是小麦生长发育期间输送养分物质的主要通道茎秆维管束数量的多少面积的大小直接反映了小麦输送养分能力的高低相关分析发现小麦茎秆维管束数量面积与小麦产量显著正相关相关系数分别为回归方程分别

8、为可见钾素促进小麦茎秆维管束的发育有利于营养物质的运输对小麦产量的提高产生积极的影响从表表表中还能看出不仅在基础上增施钾肥处理能促进茎秆厚角组织的形成维管束的发育茎秆粗壮而且在长期不施肥的基础上增施有机肥氮磷肥也有利于小麦茎秆厚角组织的形成维管束的发育使茎秆变得粗壮由此可见施有机肥或氮磷肥在一定程度也能提高小麦的抗病虫害抗倒伏的能力对营养的运输也起到一定的改