在不同生长阶段施用锌肥会改变冬小麦中锌的积累和再利用情况

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Zinc Fertilizer Application in Different Stages Changes the Accumulation and Remobilization of Zinc in Winter Wheat

锌肥施用时期对冬小麦锌积累与转运的影响研究

　　

摘要

明确锌（Zn）在作物中的积累和再利用机制，以及提高冬小麦籽粒中锌的利用率非常重要。然而，不同锌施用阶段对锌积累和再利用的调控效应及其机制尚未得到研究。本研究旨在探讨不同锌施用阶段对冬小麦产量、锌收获指数和籽粒锌含量的影响，并探究冬小麦中锌积累和再利用的生理机制。实验于2020–2022年进行，采用双因素随机区组设计，使用了两种类型的锌肥（ZnSO₄·7H₂O和ZnCl₂），在冬小麦的两个关键生长阶段（播种期和拔节期）施用锌肥。冬小麦的锌收获指数为77.9%~94.1%。籽粒中37.5%~81.4%（186.5–515.5克/公顷）的锌来自开花后的吸收，52.3%~320.9克/公顷来自营养器官的再利用。在播种期或拔节期施用锌肥的处理显著增加了籽粒中的锌含量（分别增加了131.99%和90.87%），并显著增强了营养器官的锌再利用及开花后的锌吸收。与播种期施用锌肥相比，拔节期施用锌肥处理使叶片、穗和茎鞘在开花期的锌积累分别增加了22.57%、152.81%和52.36%；锌从叶片、穗轴+颖片以及茎鞘向籽粒的再利用量分别增加了94.5%、12.5%和42.3%。然而，拔节期施用锌肥处理后，开花后的锌吸收及其对籽粒的贡献分别减少了85%和50%，籽粒中的锌含量显著降低了27%，锌收获指数也降低了约10%。这些结果表明，拔节期施用锌肥显著增加了开花期的锌积累和营养器官向籽粒的锌再利用，但显著抑制了开花后的锌吸收及营养器官中锌的转运速率。相比之下，播种期施用锌肥处理获得了更高的锌收获指数和更高的籽粒锌含量。因此，在冬小麦中通过锌强化栽培时，选择合适的锌施用阶段至关重要。