Integrated strategies for improving lodging resistance in wheat: physiological mechanisms, plant growth regulators and agronomic management

小麦倒伏仍是可持续小麦生产的主要制约因素，因为它降低籽粒产量和品质，增加收获损失并降低生产效率。高产栽培品种的广泛种植、集约化氮肥施用、更高的种植密度、灌溉农业的扩张以及日益频繁的极端天气事件，共同增加了倒伏易感性，使有效管理成为重要优先事项。倒伏是一种复杂现象，受植株结构、茎秆力学特性、根系锚定、作物管理措施和环境条件之间相互作用的支配。因此，提高抗倒伏性需要将生理学认识与实际农艺干预相结合的综合方法。本综述综合了小麦抗倒伏性所依据的结构、生理、生化和农艺机制方面的最新进展。特别强调了茎秆生物力学、基部节间特征、细胞壁组成、木质素和纤维素沉积、根系构型以及共同决定植株稳定性的遗传因素。本综述进一步考察了主要农艺措施，包括氮素管理、植株群体、播期、灌溉制度和品种选择，在不同生产环境下对倒伏风险的影响。此外，对常用植物生长调节剂，包括矮壮素(chlormequat chloride)、抗倒酯(trinexapac-ethyl)、多效唑(paclobutrazol)、烯效唑(uniconazole)和乙烯利(ethephon)，在其提高茎秆强度和减少倒伏的作用方面，对其生理响应、田间表现、实际应用和局限性进行了批判性评价。现有证据表明，没有任何单一策略能够在所有生产系统中提供一致的倒伏控制。相反，抗倒伏性的持久改善取决于将遗传改良、平衡作物营养、优化农艺管理以及根据当地环境条件合理使用植物生长调节剂相结合。本综述还强调了精准农业、高通量表型分析、先进喷雾技术以及对茎秆生物力学和根系锚定认识的提高所提供的新兴机遇。总之，这些进展为开发可持续、气候适应型的倒伏管理策略提供了框架，从而提高小麦生产