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不同温度下烯效唑对烟草成苗素质的影响

2014-03-02*

作物研究 2014年3期
关键词:烯效唑烟苗效唑

*

(1湖南农业大学农学院,长沙410128;2中国烟草中南农业试验站,湖南长沙410128)

不同温度下烯效唑对烟草成苗素质的影响

李宇1,赵松义2,聂明建1*,杨虹琦1

(1湖南农业大学农学院,长沙410128;2中国烟草中南农业试验站,湖南长沙410128)

为明确温度对烯效唑壮苗效应的影响,采用两因素随机试验设计,研究了不同温度下不同浓度烯效唑处理对烟苗农艺性状的影响。结果表明:温度对烟苗生长有着重要影响,苗期温度越高越有利于烟苗生长和壮苗形成;烯效唑具有一定的壮苗效应,各浓度烯效唑处理除株高表现出随浓度增加抑制作用增强外,其余各项农艺性状指标均表现为促进作用,且都表现为随浓度增加先增加后略微降低。不同温度条件下,不同浓度烯效唑对烟苗的壮苗效应表现不一:当温度为13℃时,以5mg/L烯效唑处理的烟苗表现较优;当温度为21.5℃时,以10 mg/L烯效唑处理的烟苗表现较优,当温度为30℃时,以20 mg/L烯效唑处理的烟苗表现较优。

烤烟;育苗;温度;烯效唑

烯效唑作为一种植物生长延缓剂,因其具有促使植株矮化、茎枝粗壮、改善群体的冠层结构、增加作物的产量效益等作用,目前已被当作壮苗剂广泛运用于水稻、大豆、小麦、玉米等农作物上[1~6]。烯效唑作为一种药剂,其药效必定受到各种环境条件影响,但目前关于环境温度对烯效唑壮苗效应影响方面的研究很少。为在实际应用中科学有效合理使用烯效唑,研究了温度对烯效唑壮苗效应的影响,旨在探寻能够与实际生产环境条件相适应的烯效唑施用技术,为烟草培育壮苗提供理论和试验依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点及品种

试验于2013年9月在湖南农业大学旱地作物研究所内进行,采用漂浮育苗。供试品种为K326。育苗所用基质、漂浮盘、育苗专用肥、农药、种子均由中国烟草中南农业试验站提供。

1.2 试验设计

湖南省烤烟育苗一般在12月下旬进行,此时湖南气候呈现“低温寡照”状态,育苗大棚内温度一般在10~15℃;而在移栽前1、2个月内,受湖南春季气候变化影响,育苗棚内温度波动幅度较大,一般在10~30℃范围内。为探寻与生产实际相符的烯效唑施用技术,根据育苗期间大棚环境温度设计了本次试验。试验采用两因素随机试验设计,A因素为温度处理,设3个温度水平:A1.13℃、A2.21.5℃、A3.30℃;B因素为烯效唑处理,设4个浓度水平:B1.0 mg/L、B2.5 mg/L、B3.10 mg/L、B4.20 mg/L。烟苗播种(9月25日)后放置在室外自然温度与光照条件下培养,烟苗达到大十字期(11月5日)后搬入人工气候箱进行温控处理。人工气候箱Ⅰ温度设置为A1,人工气候箱Ⅱ温度设置为A2,人工气候箱Ⅲ温度设置为A3,3个人工气候室光照均为3 000 Lx,湿度均为60%。人工气候箱为南京金恒试验仪器厂生产,型号为HSR-800AE智能型。待烟苗长至5叶1心时叶面喷施不同浓度烯效唑进行处理,每种浓度的烯效唑处理200株烟苗。

1.3 测定项目与方法

农艺性状:待烟苗长至7叶1心时,从各个处理的漂浮盘中随机选取5株烟苗,按照烟草农艺性状调查标准方法[7],用游标卡尺测量苗高、茎围。

生物量:分别称取幼苗根和茎叶鲜重,105℃下杀青10 min,75℃烘干至恒量,测定干重。

壮苗指数=(茎围/株高+根系干重/茎叶干重)×全株干重

1.4 数据处理

用Microsoft Excel2003和DPS7.05统计软件进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同温度处理对烟苗农艺性状的影响

由表1可知,不同温度处理各烟苗在株高、茎围、茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、根系干重上都存在极显著差异,且都表现为随温度升高而增大的趋势。这说明温度对烟苗生长有着重要作用,在烟苗育苗期间适当提高育苗环境温度有利于烟苗生长和壮苗形成。

表1 不同温度处理的烟苗农艺性状Table 1 Agronom ic traits of tobacco seed ling under differen t tem peratures

2.2 不同浓度烯效唑处理对烟苗农艺性状的影响

由表2可知,叶面喷施不同浓度烯效唑对烟苗生长有明显影响,不同浓度烯效唑处理的烟苗在株高、茎围、茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、根系干重上均有极显著差异。其中烯效唑处理对烟苗的株高有明显的抑制作用,表现为随烯效唑浓度的增加,抑制作用增强。与对照(0 mg/L)相比,浓度为5、10、20 mg/L处理的烟苗株高分别降低了22.47%、30.52%、41.04%。烯效唑对烟苗茎围、茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、根系干重的影响较为一致,各浓度处理均优于对照(0 mg/L),且都表现为随浓度增加先升高后略微降低的趋势,各浓度处理中以10 mg/L处理最佳。在茎围、根系干重这两个较为重要的指标上,与对照(0 mg/L)相比,5、10、20 mg/L处理的烟苗茎围分别增加了8.72%、13.87%、12.66%;根系干重分别增加了27.42%、38.71%、37.10%。这表明烯效唑具有抑制烟苗纵向生长,在一定程度上促进烟苗横向生长和根系生长,增加植株干物质积累的作用。这对苗床后期培育壮苗、抑制烟苗徒长具有重要意义。

表2 不同浓度烯效唑处理的烟苗农艺性状Tab le 2 Agronom ic traits of tobacco seed ling under different concen trations of uniconazole

2.3 同一温度下不同浓度烯效唑对烟苗农艺性状的影响

由表3可知,同一温度下不同浓度烯效唑处理烟苗在株高、茎围、茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、根系干重上均有极显著差异。其中,烯效唑处理对株高表现为明显抑制作用,且不同温度处理下各浓度烯效唑处理间表现一致,均随浓度增加,抑制作用增强,株高降低。对茎围的影响均表现为促进作用,但各浓度烯效唑处理在不同温度间表现不一致。当温度为13℃时,5、10、20 mg/L处理的烟苗与对照(0 mg/L)相比较有极显著差异,茎围分别增加了13.20%、13.39%、13.85%,但5、10、20 mg/L处理间差异不显著。说明当温度为13℃时,低浓度(5 mg/L)烯效唑处理就能达到促进烟苗横向生长的目的。当温度为21.5℃时,各浓度烯效唑处理烟苗茎围与对照(0 mg/L)相比较均存在极显著差异,且随浓度增加其促进作用先增加后降低,各浓度处理茎围分别比对照增加了15.00%、27.59%、24.30%,以浓度为10 mg/L的处理最佳。当温度为30℃时,与对照(0mg/L)相比较,5 mg/L的处理未达到显著水平,10 mg/L和20 mg/L的处理达到极显著水平,但10 mg/L、20 mg/L两处理间差异不显著。说明当温度为30℃时,低浓度(5 mg/L)烯效唑处理对烟苗横向生长的促进作用不明显,只有当烯效唑处理达到一定浓度(10 mg/L)时才表现为明显的促进作用。不同温度处理下各浓度烯效唑处理间烟苗在茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、根系干重上表现较为一致,与对照(0 mg/L)相比都达到极显著水平,且都呈现随浓度增大先升高后降低的趋势,都是在浓度为10 mg/L时达到峰值。以上结果表明,烯效唑具有一定的壮苗效应,但在不同温度下,烯效唑表现的壮苗效应所需的浓度随温度不同而不同,低温度条件下所需浓度较低,温度升高时所需浓度也相应升高。

2.4 温度与浓度交互作用对壮苗效应的影响

综合各项农艺指标将壮苗指数作为评判烟苗强弱的标准,并以壮苗指数为目标函数(y),温度(x1)、烯效唑喷施浓度(x2)为自变量,求得壮苗指数与各因素的回归方程:

经检验,该模型的模拟F=254.23,大于F0.01(5,54)=3.38,说明所建立的方程是极显著的,与实际情况拟合度较高,能够反映烟苗各农艺性状与环境温度、烯效唑喷施浓度之间的关系。回归系数显著性检测结果表明水平不显著,说明温度对烟苗农艺性状影响不明显,但达到极显著水平,表明烯效唑、环境温度与烯效唑互作对烟苗农艺性状有明显影响。

由回归方程可知,环境温度和烯效唑交互项x1x2的系数为正值,这说明环境温度和烯效唑的交互作用为正效应,两者在一定范围内相互配合有利于培育壮苗。

根据回归方程可知,温度对烟苗的壮苗效应基本呈直线,烯效唑喷施浓度对烟苗的壮苗效应基本呈抛物线。这说明在本试验设计范围内,随着环境温度增加,要达到较好的壮苗效应,烯效唑喷施浓度也应相应增加,但浓度维持在一定水平后不宜继续增加。当温度水平一致时,壮苗效应随烯效唑浓度增加先增加后稍有降低;当烯效唑浓度水平一致时,壮苗效应随温度增加而增加。以上结果说明,喷施烯效唑时应考虑环境温度条件,这样才能达到较佳的壮苗效果。

3 小结与讨论

温度对烟苗生长有着重要影响,从烟苗各项农艺性状指标来看,苗期温度越高越有利于烟苗生长和壮苗形成。本试验条件下,30℃处理其各项农艺性状指标均为最大值,效果最佳。

在温度和浓度都较低的条件下,烯效唑还是会对烟苗产生较大的作用,这可能与烯效唑能改变内源激素水平有关。王熹[8]、杨文钰[9]、李青苗[10]等分别在水稻、小麦、玉米上的研究指出,烯效唑导致了植物幼苗体内激素水平发生改变,其中GA3和IAA含量下降是抑制地上部伸长生长的主要原因,地上部ZT增加和IAA/ZT、GA3/ZT比值下降是促进地上部横向生长的主要原因,根系IAA/ZT和IAA/GA3比值升高是促进根系发生的主要原因。这些内源激素的改变使得植株从形态上表现出株高降低、茎基宽加大、充实度提高等壮苗效果。

从不同浓度烯效唑处理烟苗在各项农艺性状指标上的表现来看,烯效唑处理除对株高表现出抑制作用外,其余各项指标均表现为促进作用,这说明烯效唑具有一定的壮苗效应,在5叶1心时期喷施烯效唑可以培育出健壮烟苗。

温度对烯效唑的壮苗效应有一定影响,不同温度条件下,不同浓度烯效唑对烟苗的壮苗效应表现不一。综合各项农艺性状指标,在本试验条件下,当温度为13℃时,以喷施浓度为5 mg/L烯效唑处理得到的烟苗表现较优;当温度为21.5℃时,以喷施浓度为10 mg/L烯效唑处理得到的烟苗表现较优;当温度为30℃时,以喷施浓度为20 mg/L烯效唑处理得到的烟苗表现较优。

[1] 闫艳红,杨文钰,张 静,等.叶面喷施烯效唑对大豆产量及品质的影响[J].草业学报,2010,19(4):251-254.

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[4] 肖光杰.玉米高产栽培喷施烯效唑对产量的影响试验初探[J].耕作与栽培,2010,10(1):28-29.

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[10]李青苗,杨文钰,韩惠芳,等.烯效唑浸种对玉米幼苗生长和内源激素含量的影响[J].植物生理学通讯,2005,41(6):752-754.

Effect of Uniconazole on Tobacco Seed ling Quality under Different Temperatures

LIYu1,ZHAO Song-yi2,NIE Ming-jian1*,YANG Hong-qi1

(1 College of Agronomy,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128,China;
2 Central-South Agricultural Experimental Station of China Tobacoo,Changsha,Hunan 410128,China)

Tomake clear the influence of temperature on vigorous seedling effect of uniconazole,the effects of different concentrations of uniconazole on agronomic traits of tobacco seedlingswere studied under different temperatures by a two factor random experiment.The results showed that temperature had significant impact on the growth of tobacco seed lings,and higher temperaturewas favorable for seedling growth and formation of vigorous seedlings.Uniconazole had certain effect for vigorous seedling.In different concentrationsof uniconazole treatments,plant heightwas inhibited,while others agronomic traits were promoted,and showed the increase-decrease trend with the increment of the concentration of uniconazole.Under different temperatures,effect of different concentrations of uniconazole on vigorous seed ling was not consistent.The quality of seedlingswas better in 5mg/L treatmentwhen the temperature was 13℃,while itwas better in the 10 mg/L treatment and 20 mg/L treatmentwhen the temperature was 21.5℃and 30℃,respectively.

Flue-cured tobacco;Seedling;Temperature;Uniconazole

S572.043

A

1001-5280(2014)03-0280-04 DOI:10.3969/j.issn.1001-5280.2014.03.13

2014 03 03

李 宇(1988-),硕士研究生,Email:827360528@qq.com。*通信作者,聂明建,博士,教授,Email:nmj3298@163.com。

湖南省烟草公司资助项目(11-13Aa10)。

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