小麥麥芒發白發干的原因及防治措施

王偉 張衛軍 王志 王奉芝 張景儉

1緒論

2021年5月份以來，河北省滄州地區有農民朋友反映小麥田里出現麥芒發白發干的情況，并咨詢發生的原因及防治措施。小麥麥芒發白發干的情況出現后，我們需要多下田觀察，查看小麥的揚花情況，如果小麥能夠正常揚花，那基本問題就不大。經過多少萬年的進化，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，是小麥長期進化、適應環境的結果，在小麥的光合作用、抗蟲、防鳥和產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，起著制造有機物的作用。隨著小麥的抽穗、揚花、到開始灌漿，麥芒開始變得木質化，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的器官[3]，植物依靠滲透壓實現營養物質和水分的運輸。在滲透壓的驅使下，蒸騰走的水分需要從其它相對較嫩的組織進行補充，溶解在其中的營養物質就被轉運到了籽粒。所以，麥芒不但直接對籽粒灌漿有貢獻，而且能夠影響水分、養分向穗部的運轉，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量[5-7]，這對于小麥灌漿成熟和產量具有重要的意義。

3小麥麥芒發白發干的原因

農諺上講“麥芒白一白，產量減一百”，對于滄州地區小麥揚花前后出現的麥芒發白發干的情況，需要引起足夠的重視。當前4月底5月初滄州地區麥田出現小麥麥芒發白發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，導致田間通風透光環境變差，影響到小麥的光合作用，造成養分供應不足，導致葉片或芒發干發黃。

小麥的生長發育受生態環境、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，對小麥群體發育、產量形成均有重要作用[9]。合理密植是小麥獲得高產的最基本要求，一定范圍內，隨播種密度的增加，籽粒產量會相應提高[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量有所下降，進而影響小麥產量[11]。隨著全球氣候變暖，我國各主要小麥生態區水熱條件都發生了變化，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，導致田間通風透光環境變差，影響到小麥的光合作用，易造成養分供應不足，初期會導致小麥葉片或芒發干發黃，生長后期易引發植株倒伏、早衰、籽粒不飽滿、產量不高等問題[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育有明顯的促進作用，并能顯著增加小麥籽粒產量，提高經濟效益[13]。肥水不足，尤其氮肥不充足也會導致麥芒發白發干的情況。尤其是土壤過于沙質或是澆水不及時，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機制，先從整個旗葉葉片的葉尖部位或者麥芒開始細胞脫水出現干尖，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，低溫冷害也會導致小麥麥芒發白發干。小麥拔節后，麥苗處于小花分化階段。這個時期發生低溫冷害，主要是對小麥的穗發育產生影響，可能會造成穗部大量空殼，麥芒發生危害[14]。受凍嚴重的田塊小麥穗部顏色變黃，發干失水，整個穗子喪失結實能力，受害較輕田塊變現出葉尖干枯，穗子畸形，麥芒扭曲發白發干。

2021年4月份，滄州地區氣溫低，極端低溫頻發，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。在我們團隊進行小麥雜交時，發現山農紫麥1號在前營試驗站的模擬鹽池種植時存在麥芒發白發干的情況（圖1），以及中捷農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，繼而導致葉片或麥芒干尖。

3.5小麥病害

小麥病害亦可能導致麥芒發白發干的情況，主要可能表現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病類型，且發病迅速，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為麥芒發白發干。

另外，小麥赤霉病是小麥生長過程中的常見病害之一，在全世界普遍發生，主要發生于潮濕區域，小麥赤霉病危害嚴重，輕者減產，重者全部死亡，對經濟損失造成重大影響[16，17]。近年來我國北方麥區小麥赤霉病有嚴重的趨勢。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分和水分，而蒸騰作用繼續，即表現為麥芒先失水發白發黃死亡。田間小麥麥穗上端的麥芒出現發白發黃死亡也是小麥即將發生赤霉病的前兆。

3.6施肥不平衡

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