王偉 張衛(wèi)軍 王志 王奉芝 張景儉

1緒論

2021年5月份以來，河北省滄州地區(qū)有農(nóng)民朋友反映小麥田里出現(xiàn)麥芒發(fā)白發(fā)干的情況，并咨詢發(fā)生的原因及防治措施。小麥麥芒發(fā)白發(fā)干的情況出現(xiàn)后，我們需要多下田觀察，查看小麥的揚(yáng)花情況，如果小麥能夠正常揚(yáng)花，那基本問題就不大。經(jīng)過多少萬年的進(jìn)化，麥芒也許并非是小麥可有可無的一個物件。

2小麥麥芒的作用

小麥麥芒作為小麥穗器官的組成部分，是小麥長期進(jìn)化、適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果，在小麥的光合作用、抗蟲、防鳥和產(chǎn)量形成中都起著重要的作用[1，2]。小麥芒的體積和重量微不足道，在抽穗前，麥芒作為幼嫩的綠色組織，起著制造有機(jī)物的作用。隨著小麥的抽穗、揚(yáng)花、到開始灌漿，麥芒開始變得木質(zhì)化，適合于蒸騰水分。麥芒在光合作用和蒸騰作用方面都屬于功能性很強(qiáng)的器官[3]，植物依靠滲透壓實現(xiàn)營養(yǎng)物質(zhì)和水分的運(yùn)輸。在滲透壓的驅(qū)使下，蒸騰走的水分需要從其它相對較嫩的組織進(jìn)行補(bǔ)充，溶解在其中的營養(yǎng)物質(zhì)就被轉(zhuǎn)運(yùn)到了籽粒。所以，麥芒不但直接對籽粒灌漿有貢獻(xiàn)，而且能夠影響水分、養(yǎng)分向穗部的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而影響其他一些生理代謝的功能[4]，往往有芒的小麥品種比無芒品種有更高的千粒重和產(chǎn)量[5-7]，這對于小麥灌漿成熟和產(chǎn)量具有重要的意義。

3小麥麥芒發(fā)白發(fā)干的原因

農(nóng)諺上講“麥芒白一白，產(chǎn)量減一百”，對于滄州地區(qū)小麥揚(yáng)花前后出現(xiàn)的麥芒發(fā)白發(fā)干的情況，需要引起足夠的重視。當(dāng)前4月底5月初滄州地區(qū)麥田出現(xiàn)小麥麥芒發(fā)白發(fā)干的原因主要可能有以下幾種情況：

3.1種植密度較大

小麥整體播種密度過大，造成小麥群體過大，導(dǎo)致田間通風(fēng)透光環(huán)境變差，影響到小麥的光合作用，造成養(yǎng)分供應(yīng)不足，導(dǎo)致葉片或芒發(fā)干發(fā)黃。

小麥的生長發(fā)育受生態(tài)環(huán)境、品種特點、栽培措施等多方面的影響，且不同因素影響程度也不同[8]。種植密度的大小是小麥栽培措施中主要考慮的方面，對小麥群體發(fā)育、產(chǎn)量形成均有重要作用[9]。合理密植是小麥獲得高產(chǎn)的最基本要求，一定范圍內(nèi)，隨播種密度的增加，籽粒產(chǎn)量會相應(yīng)提高[10]。但是，在密度較大或播種較早時，小麥群體會過大，易引起莖稈以及葉片質(zhì)量有所下降，進(jìn)而影響小麥產(chǎn)量[11]。隨著全球氣候變暖，我國各主要小麥生態(tài)區(qū)水熱條件都發(fā)生了變化，目前我國普遍存在不同程度的播種量較大的問題，引起小麥的群體偏大，照成植株旺長，導(dǎo)致田間通風(fēng)透光環(huán)境變差，影響到小麥的光合作用，易造成養(yǎng)分供應(yīng)不足，初期會導(dǎo)致小麥葉片或芒發(fā)干發(fā)黃，生長后期易引發(fā)植株倒伏、早衰、籽粒不飽滿、產(chǎn)量不高等問題[12]。

3.2肥水不足

合理適量施用底肥，尤其是氮肥對小麥生長發(fā)育有明顯的促進(jìn)作用，并能顯著增加小麥籽粒產(chǎn)量，提高經(jīng)濟(jì)效益[13]。肥水不足，尤其氮肥不充足也會導(dǎo)致麥芒發(fā)白發(fā)干的情況。尤其是土壤過于沙質(zhì)或是澆水不及時，也可能是鹽堿地小麥水分無法正常吸收，上部葉片蒸騰過大而根系供水不足造成干旱迫脅時，植株會啟動自我保護(hù)機(jī)制，先從整個旗葉葉片的葉尖部位或者麥芒開始細(xì)胞脫水出現(xiàn)干尖，從而保證旗葉下部葉面積較大的部分正常生理活動，就出現(xiàn)了缺水性葉片或芒干尖。針對水源充足的地方，要澆足澆透揚(yáng)花水，滿足小麥對水分的迫切需求[3]。

3.3氣候原因

氣候原因，比如倒春寒，低溫冷害也會導(dǎo)致小麥麥芒發(fā)白發(fā)干。小麥拔節(jié)后，麥苗處于小花分化階段。這個時期發(fā)生低溫冷害，主要是對小麥的穗發(fā)育產(chǎn)生影響，可能會造成穗部大量空殼，麥芒發(fā)生危害[14]。受凍嚴(yán)重的田塊小麥穗部顏色變黃，發(fā)干失水，整個穗子喪失結(jié)實能力，受害較輕田塊變現(xiàn)出葉尖干枯，穗子畸形，麥芒扭曲發(fā)白發(fā)干。

2021年4月份，滄州地區(qū)氣溫低，極端低溫頻發(fā)，4月3日和17日低溫，足以引起穗部凍害，30日最低溫降至5度以下，引起抽穗開花推遲，可能也會影響麥芒、花藥和花粉等。在我們團(tuán)隊進(jìn)行小麥雜交時，發(fā)現(xiàn)山農(nóng)紫麥1號在前營試驗站的模擬鹽池種植時存在麥芒發(fā)白發(fā)干的情況（圖1），以及中捷農(nóng)場的部分小麥材料也存在這種情況，綜合考慮主要可能是因為4月份頻發(fā)的低溫冷害照成的麥芒干尖。

3.4小麥藥害

小麥藥害主要是錯誤用藥或濃度過高，如誤用除草劑或選擇了小麥敏感的藥劑。有些麥田可能在噴灑農(nóng)藥誤用了除草劑，或者選擇了小麥敏感的藥劑，如敵敵畏等，亦或沒有嚴(yán)格控制好用量，造成藥液濃度高，也會對小麥的生長造成的傷害，繼而導(dǎo)致葉片或麥芒干尖。

3.5小麥病害

小麥病害亦可能導(dǎo)致麥芒發(fā)白發(fā)干的情況，主要可能表現(xiàn)為小麥赤霉病早期癥狀，根腐病、紋枯病初期癥狀，綜合型葉枯病、穎枯病早期癥狀等。

小麥的葉枯病又分為黃斑葉枯病、雪腐葉枯病和鏈格孢葉枯病，而黃斑葉枯病是主要的發(fā)病類型，且發(fā)病迅速，對小麥的影響很大。一般田間的土壤過于濕潤時或者小麥的長勢較弱時容易發(fā)生。小麥葉枯病主要對上部功能葉片造成危害，特別是旗葉的危害最大[15]。葉枯病的早期癥狀在小麥開花前后部分地表現(xiàn)為麥芒發(fā)白發(fā)干。

另外，小麥赤霉病是小麥生長過程中的常見病害之一，在全世界普遍發(fā)生，主要發(fā)生于潮濕區(qū)域，小麥赤霉病危害嚴(yán)重，輕者減產(chǎn)，重者全部死亡，對經(jīng)濟(jì)損失造成重大影響[16，17]。近年來我國北方麥區(qū)小麥赤霉病有嚴(yán)重的趨勢。小麥被赤霉病病菌侵染后，被侵染穎片（穎殼）先壞死，不能再向麥芒輸送養(yǎng)分和水分，而蒸騰作用繼續(xù)，即表現(xiàn)為麥芒先失水發(fā)白發(fā)黃死亡。田間小麥麥穗上端的麥芒出現(xiàn)發(fā)白發(fā)黃死亡也是小麥即將發(fā)生赤霉病的前兆。

3.6施肥不平衡

施肥不平衡，田間某些營養(yǎng)元素的缺乏或者拮抗作用也會導(dǎo)致麥芒發(fā)白發(fā)干。主要是養(yǎng)分之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成不溶物導(dǎo)致無法吸收，元素之間的競爭性吸收，特定元素之間的抑制作用等。營養(yǎng)元素發(fā)生拮抗作用會有相應(yīng)的對象，而施肥方式尤其過量施肥、不平衡施肥，使某種營養(yǎng)元素的存在，能抑制小麥對另一種營養(yǎng)元素的吸收，從而導(dǎo)致拮抗作用。