全 文 ：收稿日期：!""#$"#$%" 接受日期：!""&$"’$"(
基金项目：国家“十五”科技重大专项；“十一五”科技支撑计划重大项目“粮食丰产科技工程”河北省课题（!""()*’!"*"#，!""+)*,"!*"&）；
河北省农业开发项目；河北农业大学“-&.+”重点科技计划项目资助。
作者简介：党红凯（.-#-—），男，河北省巨鹿县人，硕士研究生，主要从事作物栽培生理研究。
! 通讯作者 /01："%.!$#’!&..#，234561：789:;<=>0?5@A 0B@A C7，16D4%.’=.!+E CF4
高产冬小麦的硼素吸收、积累和分配
党红凯，李瑞奇，张馨文，孙亚辉，孟 建，刘红彬，李雁鸣!
（河北农业大学农学院，河北保定 "#."".）
摘要：!""’!!""+年冬小麦生长期间，通过大田取样研究了高产冬小麦（-""" GH I >4!左右）硼素吸收、积累和分配特
点。结果表明，小麦地上部不同器官中硼的含量为 .E.’!-E’+ 4H I GH（干重），表现为叶片 J穗部 J叶鞘 J茎秆 J子
粒。叶片和叶鞘中硼的含量从越冬期到拔节期增加，拔节到开花期下降，开花期到成熟期有较大幅度的提高，并在
成熟期与其他器官同时达到高峰。各生育时期不同器官硼的积累量均以叶片最高，孕穗期前叶片中硼的积累量逐
渐增加，孕穗到成熟期逐渐降低。其他器官及全株硼的积累量基本上随生育进程逐渐增加，小麦植株硼的累进吸
收百分率在越冬前、起身期、拔节期、孕穗期、开花期和成熟期依次达到了全生育期的 ’K、."K、%"K、("K、’"K左
右和 .""K，即全生育期硼的吸收强度以生育后期（开花至成熟）最高，生育中期（起身至开花）次之，生育前期（出苗
至起身）最低。小麦地上部器官一生对硼的总积累量为 ’-E#!!#&E&% H I >4!，从冬前到拔节期主要分布在叶片和叶
鞘中，尤其是在叶片中的分配占绝对优势。孕穗期开始硼在叶片中的分配比例下降，但全生育期硼在叶片中的分
配比例始终最高，这可能有利于保持生育中后期叶片的光合能力，为实现较高的子粒产量提供物质生产基础。
关键词：冬小麦；硼；吸收；积累；分配
中图分类号：L’.!E. M .E". 文献标识码：* 文章编号：.""&$’"’N（!""&）"+ $ ."(&$"&
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植物营养与肥料学报 !""&，.(（+）：."(&$."’’
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硼是小麦必需的微量元素。硼能加速同化物的
韧皮部运输，在作物源库关系中起着畅流的作
用［:;<］。硼对小麦授粉及子粒形成有很大影响，缺
硼小麦会发生“穗而不实”［=;>］。冬小麦属对硼不敏
感的作物，需硼量较低，如硼浓度过高会使微量元素
营养失调，抑制生长［=］。严红等［?］对小麦的需硼关
键时期进行了研究，指出小麦需硼的关键时期为孕
穗期，而受精后的灌浆过程对硼需要不多，抽穗后不
供硼仍能保持很高的结实率。
有关硼在小麦植株体内吸收与分配的研究有不
少报道，但在大田条件下的研究不多。在子粒产量
为 @ % A &*B条件下，仅有韩燕来等［C］在河南的生产条
件下进行的研究。河北平原是我国小麦的重要产区
之一，关于该地区生态条件下高产小麦的硼素营养
特点尚未见报道。为此，开展了该地区生态条件下
高产小麦对硼素吸收、积累和分配的特点研究，为了
解高产小麦的硼素营养特点和确定施肥技术提供科
学依据。
) 材料与方法
)*) 试验设计
田间试验于 BDD>!BDD? 年在河北省藁城市宜
安村进行。前茬作物为夏玉米，夏玉米收获后秸秆
全部还田。D—BD 7* 耕层基础地力为：有机质含量
:?E@! BBE= ) A F)，全氮 DEC>! DE@C ) A F)，速效氮
::?E@!:<>E= *) A F)，速效磷 :GEG!<=E= *) A F)，速
效钾 :DGE=E> *) A F)。不同地块速效硼含量
（采用沸水浸提 ;姜黄素比色法［G］测定）见表 :。前
茬夏玉米收获后整地前施尿素（含 H =?I）:>D F) A
&*B，磷酸二铵（含 H :GI，JBK> =?I）
=?I）
（NO><:）和石新 GBG（NOGBG）共 =个品种，每个品种的
总面积均为 : &*B，分为面积相等的 <个地块（每块
面积 <<<< *B），作为 <次重复。各品种各重复随机
排列。BDD>年 :D月 ?日播种，不同分蘖特性品种的
基本苗为 B
@DDD F) A &*B的产量水平。
表 ) 试验地块土壤中速效硼的含量
+,-." ) /0,1.,-." -%&%2 3%23"24&,41%2 12 45" (
!
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品种
Q"1(’%(’$
地块编号
J-+% H+5
有效硼含量（*) A F)）
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!!NO><: B DE=@ NM:B B DE
)*8 测定项目和方法
分别在越冬期、起身期、拔节期、孕穗期、开花期
和成熟期在各品种各重复地块按 >点法取样，每个
样本苗期取样 >D 株，成株期取样
分解，:D>S烘箱中杀青
数和每公顷基本苗数计算每公顷该器官的总重量，
用于计算硼的总积累量。
各器官样品被磨碎后经干灰化法灰化，用稀盐
酸溶解灰分，最后用姜黄素比色法［G］在 T ; BDD:紫
外分光光度计上测定样品中的全硼含量。
@=D:?期 党红凯，等：高产冬小麦的硼素吸收、积累和分配
! 结果与分析
!"# 地上部各器官中硼的含量
表 !可见，各生育时期不同器官中硼的含量为
"#"$!%#$& ’( ) *(（干重）。各生育时期不同器官间
比较，叶片中的硼素含量始终最高，表现为叶片 +穗
部 +叶鞘 +茎秆 +子粒。不同时期比较，叶片从越
冬期到拔节期硼素含量一直增加。拔节期到开花期
略有下降，但含量较为稳定，尤其是孕穗期到开花期
变化很小。开花期到成熟期硼含量有较大幅度的提
高，并在成熟期达到一生中含量最高峰。叶鞘中的
硼素含量低于叶片的，但变化趋势与叶片的相似，只
是从拔节期到开花期的下降更为明显。茎秆中的硼
素含量从拔节到开花期逐渐降低，但开花期以后又
迅速提高，并在成熟期达到最高值。穗部（开花后不
含子粒，下同）从孕穗期到成熟期硼素含量一直升
高。成熟期子粒中硼素含量远远低于同时期其他器
官。
表 ! 小麦不同器官总干物质中的硼素含量（$% & ’%）
()*+, ! -./.0 1.02,02 30 4/5 $)22,/ .6 4366,/,02 ./%)07 .6 89,)2
器官
,-(./
品种
0.-123124
生育时期 5-6738 43.(24
冬前期
9-2:71/32-
起身期
;6<=>2 -1?(2
拔节期
@61/31/(
孕穗期
A6631/(
开花期
B/382414
成熟期
C.3<-13D
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叶鞘 EC" "#"K G H#"FJ "#%! G H#I%& !#$" G H#!"! !#IK G H#"$& "#&! G H#H$K J#J& G H#&$"
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茎秆 EC" "#%! G H#I%& "#&! G H#$IK "#!% G H#JIF I#F" G H#HK"
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子粒 EC" "#K! G H#HFH
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!"! 地上部各器官中硼的吸收和积累规律
!#!#" 地上部各器官中硼的积累量 各生育时期
不同器官硼的积累量均以叶片最高（表 I）。不同时
期比较，孕穗期及其以前，叶片中的积累量逐渐增
加，孕穗到成熟期逐渐降低。各时期叶鞘中硼素积
累量低于叶片，孕穗期以前叶鞘中的硼素积累量逐
渐提高，孕穗期至开花期除 NOF!F以外均有所下降，
成熟期时又有所提高。茎秆自拔节期开始，穗部自
孕穗期开始的硼素积累量均逐渐增加，都在成熟期
达到最高值。不同品种叶片和子粒中硼的积累量差
异较小（Q0较小），而其他器官之间的差异较大。
各品种全株的硼素积累量均随着生育进程而增
加。冬前各品种的平均积累量为 I#$F ( ) 8’!，仅占
全生育期的 $#IFR，且品种间差异较小。越冬期到
拔节期积累较快，拔节期到开花期积累量稳定增加，
开花到成熟期快速积累，成熟期的积累量比开花期
增长 "倍左右。小麦植株硼的累进吸收百分率，在
越冬前、起身期、拔节期、孕穗期、开花期和成熟期依
次达到全生育期的 $R、"HR、IHR、JHR、$HR和
"HHR。不同品种之间在越冬前以及拔节到开花期
的差异均较小，而起身期品种之间的积累量及累进
吸收百分率的差异均较大，这可能与越冬之后返青
H$H" 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 "J卷
表 ! 不同生育时期各器官中硼的积累量（" # $%&）
’()*+ ! ,--.%.*(/012 (%1.2/ 13 )1412 02 5033+4+2/ 14"(26 13 7$+(/ (/ 8(401.6 "41702" 6/("+6
器官
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品种
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生育时期 +",-*. &*$#)&
冬前期
/")0-(%*)"
起身期
1,234) "(5#)
拔节期
6(,%*(%#
孕穗期
7,,*(%#
开花期
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成熟期
9$*2"(*:
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生长的早晚和长势差异有关。小麦植株一生对硼的
总积累量为 B?>J=!JE>EF # Q .N=，品种之间的变异
系数为 <=>BBM（表 C）。
=>=>= 不同生育阶段硼的吸收量和吸收强度 由
表 B看出，小麦硼素的阶段吸收量以开花到成熟期
最高，起身到拔节及拔节到孕穗期次之，其他阶段的
吸收量较小。不同品种之间除在冬前的阶段吸收量
差异较小外，其他阶段都有比较大的差异。硼素的
每日吸收量（即吸收强度）同样以开花到成熟期最
高；起身期到开花期的变化较小，其中又以拔节期
到孕穗期高于起身到拔节期及孕穗到开花期；而从
出苗到起身期硼素的吸收强度一直较低。总之，全
生育期的吸收强度以生育后期（开花至成熟）最高，
生育中期（起身至开花）次之，生育前期（出苗至起
"#$%& ! "’& #(()*)%#+,-. #*-).+ #./ #(()*)%#+,0& 1&2(&.+#3& -4 $-2-. ,. 5’&#+ 1%#.+6
生育时期
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项目
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品种 -(".*%.*’
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冬前期 : 8;<7 = >;<7 8;8< = >;>9 8;?@ = >;@8 8;78 = >;35 8;79 >;57 A;>5
B"*C$.D%*" B 7;>3 7;>< 7;A< 7;@8 7;89 >;8< A;55
起身期 : A;>7 = >;A7 <;57 = >;A7 7;9< = 3;9> 9;37 = >;5? A;7< 3;?? 3<;>8
E#FGH* ".I)* B 9;;<5
拔节期 : 53;39 = 5;>@ 5>;A@ = >;7? 3<;89 = >;@7 39;85 = 3;5? 3<;<3 3;83 @;7<
J.#D%.D) B 5@;9A 83;37 85;?7 5<;55 5<;<5 5;?8 9;35
孕穗期 : 8?;>> = 5;9A 5A;A< = >;?5 59;>3 = 5;53 5@;<3 = >;87 5<;39 8;57 33;3?
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:D%&*’.’ B ?A;33 75;39 77;<3 75;78 73;<8 8;@8 @;<9
成熟期 : A9;98 = 9;38 @@;@? = A;A? 7<;A5 = 9;3A @5;@9 = 3;5> @@;<@ 9;?> 35;77
2(%F".%L B 3>>;>> 3>>;>> 3>>;>> 3>>;>> 3>>;>> >;>> >;>>
:—总吸收量 1&* (MMF,FH(%.#D (,#FD%（) N &,5）；B—累进吸收百分率 1&* (MMF,FH(%.O* P*"M*D%()*（0）
表 7 不同品种硼的阶段吸收量和吸收强度
"#$%& 7 8$6-21+,-. #*-).+ #./ ,.+&.6,49 -4 $-2-. /)2,.3 /,44&2&.+ 1’&.-1’#6&6 -4 5’&#+
项目
+%*,
品种
-(".*%.*’
生育时期 !"#$%& ’%()*’
出苗!越冬
B"*C$.D%*"
越冬!起身
B"*C$.D%*" %#
I#FGH* ".I)*
起身!拔节
E#FGH* ".I)*
%# Q#.D%.D)
拔节!孕穗
J#.D%.D) %#
G##%.D)
孕穗!开花
K##%.D) %#
(D%&*’.’
开花!成熟
:D%&*’.’ %#
,(%F".%L
阶段吸收量 123 8;<7 = >;@9 8;33 = 3;53 3?;38 = >;<5 35;95 = 8;?9 8;3? = >;38 ?3;@< = 3;39
B&(’.M (G’R 4235 8;8< = >;>@ 7;9@ = >;?A 33;73 = >;<3 A;>8 = >;>< @;<< = 7;>< 83;9A = >;><
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46959 8;78 = >;8@ ?;@5 = >;75 3>;3@ = >;?8 9;@> = >;39 @;>3 = >;@5 5<;A7 = >;85
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吸收强度 123 >;>@? = >;>37 >;>87 = >;>3< >;?A3 = >;>?? >;977 = >;859 >;3<@ = >;>33 3;3<3 = >;>7?
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身）最小。
:;< 硼在地上部各器官中的分配
表 @表明，从冬前到拔节期硼主要分布在叶片
和叶鞘中，尤其是在叶片中的分配占绝对优势，都在
A>0以上，这显然与这期间叶片生长在全株中占绝
对优势有关。从孕穗期开始硼在叶片中的分配比例
不断下降，到成熟期降至 5?;970，但在全生育期中
硼在叶片中的分配比例始终最高。全生育期中硼在
叶鞘中的分配比例是逐渐降低的趋势，但不同品种
的差异较大。孕穗期硼在叶鞘中的分配比例高于除
叶片以外的其他器官，开花期与在茎秆、穗部的分配
比例大致相当，成熟期硼在叶鞘中的分配比例低于
所有其他器官。
57>3 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 3?卷
表 ! 硼素在小麦各器官中的分配率（"）
#$%&’ ! ()*)+ ,-./*-%0/-)+ $1)+2 ,-33’*’+/ )*2$+. )3 45’$/
器官
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品种
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K’（L） 6 讨论
678 小麦植株中硼的含量和积累量及其与产量水
平的关系
小麦植株中硼的含量和吸收积累硼的数量，关
系到小麦施肥中施硼量的确定。一般认为，禾谷类
作物植株中硼的含量约在 >!
本研究表明，@EEE O# P .M>左右产量水平的冬小
麦全生育期硼的积累量为 D@?=>!=B?BI # P .M>，低
于韩燕来等［=］在同样产量水平下测得的硼积累量
@=?ED # P .M>。研究结果还表明，硼积累量与产量和
品种有关，品种 HJDI<产量最低（B=D< O# P .M>），硼积
IDE
-+,%，全生育期硼积累量为 ..#./ & ’ ()%，而 *+,为
$0#01 & ’ ()%。吴建国等［,2］在 /%22 3& ’ ()% 的产量水
平下研究发现，小麦对硼的积累量为 !"#!" & ’ ()%。
将本研究结果与吴建国等［,2］及韩燕来等的结果［$］
相比较可见，随产量水平提高，小麦对硼的总需要量
呈增加趋势。但是，如果计算成生产 ,22 3&子粒所
吸收的硼量则可以发现，在本研究的产量水平下为
2#"!1 &，而在吴建国等的中低产水平下为 ,#/%2
&［,2］。表明随产量提高单位面积小麦对硼的吸收总
量也有所提高，而单位子粒产量的吸硼量却随产量
水平提高而降低。这种结果与小麦对大量元素的需
求结果相似［,,］。
!"# 高产冬小麦需硼的关键时期与施用
本研究表明，小麦地上部器官的硼含量以处于
苗期的冬前期最低，与一些研究认为冬小麦植株以
苗期的硼含量最高不同［$，"］。严红等［.］在 %年中的
研究结果也有所不同，一年是苗期硼含量最高，另一
年苗期叶片的硼含量比其他时期低。综合看来，不
同研究比较，以小麦苗期地上部器官的硼含量差异
最大，可能是小麦苗期对硼的吸收受环境影响最大，
这为通过早期施硼（浸种或拌种）促进作物苗期生长
和对硼的吸收提供了可能性。
本研究还看出，小麦起身至开花阶段是植株对
硼吸收较快的时期，其中尤以孕穗到开花阶段吸收
速率高，达到 2#/."!2#00! & ’（()%·4），是小麦需硼
的关键时期。从孕穗期到开花期，地上部器官硼的
积累量提高，而叶片、叶鞘、茎秆中硼的含量降低，只
有穗部的硼含量有所提高，说明硼与生殖器官的建
成密切相关。本研究中开花期地上部硼的平均累进
吸收量占全生育期总吸收量的 !%5（/$#,5!
!!#"5）。这一结果与严红等［.］和吴建国等［,2］的相
近，而与韩燕来等［$］报道的开花期硼积累量已达全
生育期总积累量的 ".#"5的结果差异较大。本研
究中开花期硼的吸收量占总吸收量 !%5，即意味着
另外近一半的硼是在开花到成熟的生育后期吸收
的。而严红等［.］认为，抽穗后不供应硼对结实率也
没有显著影响。本研究中生育后期如此大的吸收量
可能说明：一是硼对光合作用有影响，因为缺硼的作
物叶绿体退化［,%］，而本研究中生育后期仍以叶片中
硼含量最高的结果，可以认为后期较多的硼吸收保
证了后期较大的叶面积指数和光合能力［,1］，为实现
较高的子粒产量提供物质基础；二是后期对硼的大
量吸收可能属于被动吸收，并非是生理上所必需。
因此，关于生育后期对硼的吸收及其与生理功能和
产量的关系，尚需在控制条件下进行更深入研究。
一般认为作物对土壤有效硼亏缺的临界浓度在
2#1!2#! )& ’ 3&。小麦属于需硼较少的作物，土壤
有效硼的临界浓度可以低到 2#, )& ’ 3&以下［0］。但
是，在土壤有效硼含量为 2#/0 )& ’ 3& 的土壤上，小
麦施硼仍然有显著的增产效果，可见对土壤有效硼
亏缺的临界浓度也应该有辩证的认识。本研究土壤
有效硼的浓度为 2#%!!2#/" )& ’ 3&，处于临界浓度
的边缘。对比本研究与有关研究［$，,2］可见，随着产
量水平提高，小麦对硼的需要量呈增加的趋势，因此
小麦对土壤有效硼的临界水平可能也会有更高的要
求。要稳定小麦产量，应该对土壤有效硼的状况和
硼肥的施用给以足够的重视。
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