JIA | 中国农科院环发所节水新材料团队白文波副研究员课题组化学制剂对干热风冬小麦叶片生理、干物质贮运和产量形成影响研究

以下文章来源于农业科学微平台 ，作者徐亚楠 等

黄淮海平原的冬小麦干热风灾害区域性频发重发，对小麦生产造成严重威胁。化学调控制剂可以通过调节作物生长代谢和生理机能提高其抗逆适应性，进而实现稳产增产。但新型绿色防控制剂对具有高温、低湿和大风复合灾害特征的干热风影响下的小麦叶片生理特性、干物质积累与转运，以及籽粒灌浆过程等还知之甚少。

近期，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所节水新材料与农膜污染防控团队白文波副研究员课题组完成的题为“Effect of chemical regulators on the recovery of leaf physiology, dry matter accumulation and translocation, and yield-related characteristics in winter wheat following dry-hot wind”研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文)，JIA) 2024年1期正式发表。

该研究证实了课题组自主研发的新型磷糖类调控制剂能促进干热风条件下冬小麦功能叶叶绿素含量，增加叶片保水能力；通过提高花前营养器官的干物质积累促进花后同化物积累和转运，从而影响穗部干物质贮藏；延长灌浆持续期，显著提升灌浆速率，保证了最终产量的形成。干热风发生前及时喷施磷糖类调控制剂能有效调节小麦功能叶的持绿特性和水分状态，促进干物质积累和高效转运，改善籽粒灌浆过程，实现最优抗干热风调控效果，可以作为一种干热风高发区小麦抗逆稳产的有效化学防控措施。

该研究以自来水为空白对照（CK），磷酸二氢钾为制剂对照（CKP），设置新型磷糖类调控制剂（NCR）的三个叶面喷施处理，即拔节期单独喷施（FSJ）、开花期单独喷施（FSF），以及拔节期和开花期连续喷施（CFS）。单独喷施处理中，FSJ能促使花前干物质积累，显著提升最大灌浆速率和平均灌浆速率；FSF有助于小麦功能叶维持较高的叶绿素相对含量和较低的离体叶片失水速率，增加花后干物质积累及其对籽粒的贡献，延长灌浆持续期，使最大灌浆速率提前；CFS处理下的冬小麦抗干热风效果明显优于FSJ和FSF处理。与CK相比，外源NCR促使冬小麦产量显著提高12.45–18.20%（2020–2021）、8.89–13.82%（2019–2020）和8.10–9.00%（2020–2021）；但常规干热风防控处理CKP仅在2020–2021年的小麦生长季促使增产6.69%。

中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所节水新材料与农膜污染防控团队白文波副研究员为该文章的通讯作者，徐亚楠硕士为该文章第一作者。该研究得到了国家重点研发计划项目（2019YFE0197100），国家现代农业产业技术体系岗位科学家项目（CARS-03-01A）和中国农业科学院创新工程项目的资助。

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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311923000898

Cite the article:

Yanan Xu, Yue Wu, Yan Han, Jiqing Song, Wenying Zhang, Wei Han, Binhui Liu, Wenbo Bai. 2024. Effect of chemical regulators on the recovery of leaf physiology, dry matter accumulation and translocation, and yield-related characteristics in winter wheat following dry-hot wind. Journal of Integrative Agriculture, 23(1): 108-121.

研究团队介绍

白文波副研究员（左五）

中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所节水新材料与农膜污染防控团队以提升农业水资源高效利用与农膜污染防控科学创新与技术支撑能力为目标，针对农业抗旱节水新材料创制与应用，以及农膜污染防控技术和产品研发中的科学问题与技术难题开展攻关研究。近五年来，主持承担国家重点研发计划、国家科技支撑计划、国家自然科学基金、公益性行业专项项目等50余项。成功获批建设了农业农村部农膜污染防控重点实验室、国家作物高效用水与抗灾减损工程实验室等研究平台，发表学术论文200多篇；出版专著10部；获得发明专利13项、软件著作权30项、行业地方及团体标准18项。研究成果获省部级科技二等奖4项，北京市科技进步二等奖1项，中国农业科学院杰出科技创新奖1项，在新型抗旱节水农用新材料和生物降解材料研发及应用技术领域取得重要成果。

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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