近日，中国农业科学院农田灌溉研究所非充分灌溉原理与新技术团队通过对比试验发现，干旱缺水时，在开花期或灌浆期对冬小麦叶表面喷施2毫摩尔每升的硅溶液，可明显降低干旱对作物生长和产量带来的风险。相关研究成果发表在《植物》（《Plants》）上。

干旱是限制冬小麦丰产的主要环境胁迫因子，且不同生育期干旱对冬小麦产量的影响不同。已有研究表明，外源喷施硅肥可有效缓解干旱减产风险，但对调控机制缺乏深入探索。

科研人员分别设置冬小麦拔节期、开花期、灌浆期三个干旱胁迫时期，研究叶面喷施硅肥对干旱的缓解效应和调控机制。研究发现三个时期中度缺水均会显著降低叶片相对含水量和光合速率，致使冬小麦减产9.59%, 13.9%和18.9%，但叶面喷施硅肥溶液（2毫摩尔每升硅溶液）可以有效降低产量损失，喷施硅肥后三个时期干旱胁迫则分别减产5.22%，8.19%和10%。

深入研究发现，外源硅肥通过提高植株叶片中可溶性糖、可溶性蛋白等渗透调节物质及叶片中抗氧化酶活性来缓解膜脂过氧化反应，从而减轻体内丙二醛和活性氧的积累，促进植株光合作用，抵消干旱带来的作物生长限制和减产。叶面喷施硅肥在小麦开花期或灌浆期调节干旱减产效果尤其明显。研究为干旱和半干旱地区冬小麦节水栽培和应对干旱胁迫提供了简便可行的技术支撑。

该研究得到中央级公益性科研院所基本科研业务费专项、中国农业科学院科技创新工程、国家小麦产业技术体系等项目的资助。

原文链接：https://www.mdpi.com/2223-7747/12/12/2386