小麦的最新研究动态

小麦的研究动态

一、 小麦研究的最新进展

1. 小麦一直以来都是最为主要的粮食作物之一，它与国计民生息息相关。因此，小麦的增产具有十分重要的现实意义，尤其对其中出现的病虫草害进行有效防治，这是确保小麦增产的重要方式。主要的小麦病虫草害主要有：吸浆虫、白粉病、麦蚜、纹枯病、麦田间杂草。综合防治技术：栽培方面，大力种植品质优良的品种、大力推广种子处理技术、加强对草害的防治；田间管理方面，防治冷害和冻害；另外，注意综合防治（马冉，2016，千玺淮北地区小麦病虫草害综合防治技术）。

2. 小麦品质已经成为小麦生产中重要的主题和目标，环境条件是影响小麦品质的重要一个环节，环境条件包括不同的气候条件，土壤条件以及栽培措施等。研究和了解土壤与营养元素对小麦品质的影响才能在保证优良品质的前提下充分发挥优质小麦品种的最大增产潜力，达到优质高产并重的目的。土壤条件对小麦品质的影响：土壤类型、土壤质地对小麦产量的影响较大；小麦对土壤的酸碱度要求以中性最为适宜，在微碱或微酸性土壤中也能生长，但是过酸或过碱小麦生长受阻。营养元素对小麦品质的影响：土壤中多种营养元素之间有个平衡制约关系，如：氮多抑制植物对钾、硼的吸收，钾多抑制植物对硼的吸收，磷多抑制钾的吸收。所以小麦平衡施肥不仅对创造高产，而且对优质的形成有重要的作用（石晓俊，2016，土壤与营养元素对小麦品质的影响）。

3. 冠层结构是影响小麦叶片光能截获的重要因素，合理的作物群体结构可形成良好的冠层内光辐射分布，提高光能利用率，进而提高产量。氮磷钾肥配施不合理，会造成小麦群体生长发育受阻，影响其合理冠层构建，致使冠层内光分布不均。因此，协调氮磷钾肥配施，是优化小麦群体冠层结构、提高光能截获量，进而提高肥料利用效率和小麦产量的重要保障。适量增施磷肥对小麦生育期内总茎蘖数、开花后干物质积累、叶面积指数和冠层截获光合有效辐射值均有促进作用，但氮钾肥过量对其有一定抑制作用（岳俊芹等，2016，氮钾配施下施磷对冬小麦群体发育特性、冠层光截获及产量的影响）。

二、小麦的根系研究情况

1. 北京农林科学院小麦中心

   该中心的高老师主要做小麦的育种栽培，使用根系原位监测系统，在干旱条件下通过根系情况的观察，选择抗旱性强的小麦品种，来指导干旱、少水条件下小麦的栽培生产，以适应未来可能气候变化的影响。高老师是在大棚内采用盆栽的方式，播种不同品种的小麦，在播种前就预先埋设好根管，待麦苗长出地面一段时间后，开始采集根系图像，设置一周作为一个周期，进行小麦根系监测。待到一定时间段后，通过小麦苗的生长状况即是否存活，进行根系与抗旱性等分析。

2. 中国农业科学院作物研究所

   该研究所的张老师主要做小麦的研究，涉及到基因定位、小麦的遗传等。通过通过采集的根系信息，结合取样后的室内试验数据，研究小麦根系。张老师的实验样地在河南新乡中国农科院实验站，在12月份将根管埋入地下，然后通过漫灌的方式进行灌水浇地，然后适时播种小麦。张老师实验埋设的根管长度为1.5m，共计250根左右，采用45°倾斜的角度将根管埋入地下，来年3月初进行第一次根系图像的采集。一定时间段后，再次进行信息采集，形成监测周期。

3. 新疆石河子大学农学院

   农学院的张老师从事耕作与农业生态研究，水氮耦合对小麦根系分布、产量等的影响。实验在石河子大学农学院实验站进行，设置了对照、亏缺、适量、过量四个氮素处理。在拔节期、抽穗期、开花期、成熟期4个生育时期，在小麦行内取根，观测小麦根系的分布特征，确定两滴灌带之间主要根系活动层的根系动态分布规律。

三、小麦的根系研究展望

1. 发生在小麦身上的病虫草害是对小麦的质量和产量造成影响的直接原因，把病虫草害研究当作重点工作，有效避免病虫草害的发生。所以，可以将小麦病虫害与根系研究相结合，探究病虫害对其作用机理、影响范围等，为病虫害的高效防治提供科学依据。

2.氮、磷、钾等大量元素以及用硼、锌、锰等微量元素均会对小麦的品质、生长状况、产量等产生影响，所以对其营养元素的研究尤为重要，营养元素的吸收能力、元素利用效率、根系动力学特征、根系生长、空间分布、根系构型等均与地上部分生长发育以及产量等密切相关。对于小麦根系的研究，可以为增产、养分的高效提供理论依据，为优质小麦品种的选育提供指导。

3.氮钾配施下施磷对冬小麦根系发育特性、冠层光截获及产量的影响。

四、根系研究方法概述

1. 传统根系研究方法

   传统的根系研究方法，大多采用挖掘法、钻土芯、网袋法、分根移位法等，将根系分离出来，通过洗根、扫描的方式进行根系信息的收集。传统方法虽然简单易行、直观性强、，但是取样后期需要做的工作较多，如洗根等，且在取样过程中，会因为人工、机械等因素导致根系的损失，降低了实际测量的精度和可靠性，使同一生长作物的全程连续观测无法实现，在一定程度上限制了根系研究的进行。

2. 根系监测系统的优势

   根系原位监测系统，是一种破坏性较小、定点原位野外观察细根生长动态状况的方法。利用微根管方法可以在多个时段对根系进行原位重复观测，克服了仅依靠对根系进行物理取样所带来的诸多缺陷。其最大优点是对根系的观测研究是非破坏性的，在不影响根系生长过程的前提下，长期监测某个根系片断或单个根系生长发育的变化趋势；实时追踪记录同一根系的生长、死亡动态和物候等特征，而且省时、省工、省力。

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