摘要：【目的】明確2種水分處理下小同氮肥用量對苦蕎生長的影響。【方法】以苦蕎品種‘晉養(yǎng)2號’為試驗材料，研究止常供水.零氮處理( OD-ON)、止常供水.低氮處理(OD-LN)、正常供水.中氮處理(OD-MN)、正常供水-高氮處理( OD-HN)、重度干旱-零氮處理(HD-No)、重度干旱-低氮處理(HD-N1)、重度干旱-中氮處理(HD-N，)以及重度干旱一高氮處理( HD-N3)對苦蕎農(nóng)藝性狀、根系形態(tài)和葉片抗氧化酶活性的影響。【結(jié)果】止常供水處理時，各生育期苦蕎的農(nóng)藝性狀、根系形態(tài)指標(biāo)和葉片的抗氧化酶活性隨施氮量的增加均表現(xiàn)為先增加后降低，均以O(shè)D-MN處理顯著高于其余3個處理(P<0 05);T旱脅迫時，各生育期苦蕎的農(nóng)藝性狀、根系形態(tài)指標(biāo)和葉片的抗氧化酶活性隨施氮量的增加基本呈持續(xù)增加的趨勢，均以HD-N3處理顯著高于其余3個處理(P< 0.05)。正常供水時苦蕎的產(chǎn)量隨施氮量的增加呈先增加后降低的趨勢，以中氮處理最高，是小施氮處理的2.90倍;T旱脅迫時苦蕎的產(chǎn)量則隨施氮量的增加呈持續(xù)增加的趨勢，以高氮處理最高，是小施氮處理的3 29倍。【結(jié)論】干旱脅迫時可通過增施氮肥( 172.413 kg·hm-2)促進(jìn)苦蕎的生長，是小施氮處理粒重的1.76倍、產(chǎn)量的3.29倍，建議在生產(chǎn)上使用。

　　關(guān)鍵詞：苦蕎;T旱脅迫;氮肥調(diào)控;生長發(fā)育;酶活性

　　引言

　　【研究意義】貴州省地處云貴高原，屬典型的喀斯特地貌，獨特的二元水文結(jié)構(gòu)導(dǎo)使當(dāng)?shù)馗珊蛋l(fā)生頻繁[1-2]，干旱已然成為限制貴州農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要因素之一。苦蕎(Fagopyrum)保健價值高[3-4]、生育期較短、耐冷涼和貧瘠、適應(yīng)性強等特點決定了其在貴州特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中的重要地位。雖然苦蕎能耐一定程度的干旱脅迫，但并非喜旱，遭遇干旱會嚴(yán)重影響其產(chǎn)量[5]。為此研究干旱脅迫下栽培措施對苦蕎生長的調(diào)控機(jī)制，對指導(dǎo)當(dāng)?shù)乜嗍w高產(chǎn)栽培具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】干旱是影響作物生長發(fā)育及產(chǎn)量形成的重要非生物學(xué)脅迫之一[5]，對作物產(chǎn)量造成的損失超過了其非生物脅迫之和[6]。已有研究表明，干旱脅迫時苦蕎的根系形態(tài)生理[5]、抗氧化酶活性[7]、地上部農(nóng)藝性狀[8]等均會產(chǎn)生影響。肥料中的氮素是植物合成蛋白質(zhì)、葉綠素等物質(zhì)的重要營養(yǎng)元素，對植物生長具有重要意義。丁紅等[9]研究發(fā)現(xiàn)施用適量氮肥可提高干旱脅迫下花生光合作用能力和抗氧化酶活性，能對干旱脅迫起到一定的緩解作用;何夢迪等[10]研究發(fā)現(xiàn)增施氮肥能促進(jìn)干旱脅迫下小麥根系的生長、提高根系活力，可提高小麥的抗旱能力;Lv et al.等[11]進(jìn)一步研究證實增施氮肥能緩解小麥的干旱脅迫，改善籽粒灌漿。【本研究切入點】目前關(guān)于氮肥影響干旱脅迫下苦蕎生長的研究較少，缺乏對整個生育期影響的報道。【擬解決的關(guān)鍵問題】為了明確氮肥對干旱脅迫時苦蕎生長的影響，本試驗以高產(chǎn)苦蕎品種‘晉蕎2號’為試驗材料，設(shè)置2種處理、4種不同氮素水平，探討氮肥用量對干旱脅迫下苦蕎地上部農(nóng)藝性狀、根系形態(tài)生理、抗氧化酶活性和最終產(chǎn)量的變化，以明確氮肥對干旱脅迫下苦蕎生長的影響，為苦蕎的高產(chǎn)栽培提供科學(xué)依據(jù)。

　　1材料與方法

　　1.1試驗材料

　　本試驗材料是由貴州師范大學(xué)蕎麥產(chǎn)業(yè)研究中心提供的苦蕎‘晉蕎2號’。

　　1.2試驗設(shè)計

　　試驗采用盆栽的方式進(jìn)行，單個組合花盆規(guī)格為長2.4m、寬0.8m、深0.15m，供試土壤來自貴陽市修文縣的田間土壤。土壤理化特性為：有效磷含量為170.46 mg·kg-l、堿解氮含量為56.21 mg·kg-l、速效鉀含量為70.57 mg·kg-l、有機(jī)質(zhì)45.93 g.kg-l與pH為4.95(土壤養(yǎng)分測定儀測定，型號：OK-Q3)。供試肥料：含P2O5為14%的過磷酸鈣、含氮量為46%的尿素和含K20為60%的氯化鉀。

　　采用室內(nèi)盆栽控水的方法來進(jìn)行模擬干旱脅迫。試驗設(shè)計2個不同水分處理、4個不同梯度氮水平，共計8個處理，分別為重度干旱一零氮( HD-N0)、重度干旱一低氮( HD-N1)、重度干旱一中氮(HD-N2)、重度干旱一高氮( HD-N3)、正常供水一零氮(OD-ON)、正常供水一低氮( OD-LN)、正常供水一中氮(OD-MN)、正常供水一高氮( OD-HN)。在前期研究[12]的基礎(chǔ)上，略作調(diào)整，其中4個不同氮梯度分別為：零氮(0kg·hm-2)、低氮(57.471 kg·hm-2)、中氮( 114.942kg·hm-2)和高氮(172.413 kg·hm -2);參考路之娟等[7]的方法及本團(tuán)隊預(yù)試驗的結(jié)果，2個不同水分處理分別是正常供水(維持土壤水勢在20～30 kPa)和重度干旱(維持土壤水勢為60～-70 kPa);每個處理均重復(fù)3次，共計24個組合。磷鉀肥分別以70 kg·hm-2(過磷酸鈣，含P205 14%)和5 kg·hm -2(氯化鉀，含K20 60%)的最適量施入[12]，將3種肥料混勻后作為基肥1次施入，整個生育期不再施肥。采用條播的播種方式，將苦蕎種子均勻撒入各行中，行距為0.33 m，播種量為5 g·m-2，密度為90～100株·m-2。在苦蕎播種(2019年3月30日)后，所有組別都進(jìn)行常規(guī)田間管理和正常澆灌直到苦蕎長出2片真葉時(2019年4月10日)，開始實施干旱處理直到成熟收獲。為監(jiān)測土壤水勢，試驗期間每組花盆插入一根負(fù)壓式土壤濕度計，濕度計陶土頭的深度為10～12 cm，每天7：00～8：00、12：00～13：00、17：00～18：00及時查看濕度計讀數(shù)，并根據(jù)讀數(shù)及時補水到設(shè)置土壤水勢值，其他田間管理正常進(jìn)行。

　　1.3取樣及測定

　　1.3.1產(chǎn)量形成指標(biāo)的測定 待各處理70%苦蕎籽粒成熟時采收(2019年6月20日)，參考Wu等[13]的方法測定單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重和產(chǎn)量。

　　1.3.2農(nóng)藝性狀的測定 參考Wu等[13]的方法，測定各處理苦蕎不同生育期的株高、主莖節(jié)數(shù)和主莖分枝數(shù)等農(nóng)藝性狀。

　　1.3.3根系形態(tài)的測定 在苦蕎的苗期(2019年5月10日)、開花期(2019年5月16日)、灌漿期(2019年5月27日)和成熟期(2019年6月20日)，在各處理小區(qū)中隨機(jī)挖取長勢相似的苦蕎植株5株，挖取時盡量保持根系的完整，用剪刀從苦蕎的地上部與地下部分界處剪斷，洗去根部的泥土和雜質(zhì)，通過MICROTEK掃描儀(型號：MRS-9600TFU2L，浙江托普儀器有限公司生產(chǎn))掃描成像，并用根系分析儀(型號：GXY-A)分析根系圖像，獲得苦蕎根系長度、體積、表面積和平均直徑的形態(tài)指標(biāo)[14]。

　　1.3.4抗氧化酶活性的測定 在苦蕎的苗期、開花期、灌漿期和成熟期，在各處理小區(qū)中隨機(jī)選取長勢相似的3株苦蕎，取第4節(jié)(從上往下)上葉片，參考Zhang等[15]的方法，測定超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶( POD)和過氧化氫酶(CAT)的活性。