劲丰谷德与多效唑对水稻抗倒及产量的影响

杨文飞+许美刚+贾艳艳

摘要：采用裂区试验研究劲丰谷德与多效唑对水稻叶色、植株性状、产量和抗倒性的影响。与对照相比，2种调节剂均能降低水稻株高，增大基部节间茎秆粗度与壁厚，增强抗折力，提高水稻抗倒伏能力；在产量结构中，劲丰谷德提高了水稻实粒数、千粒质量和产量，多效唑降低了实粒数和千粒质量，从而降低了产量。试验结果表明，多效唑能增强水稻抗倒伏能力，但降低了产量，劲丰谷德达到了增产与抗倒的有机统一。

关键词：水稻；劲丰谷德；多效唑；产量；抗倒性

中图分类号： S482.8 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）11-0088-03

水稻是我国的主要粮食作物，在我国国民经济中具有极其重要的地位[1]。近年来，倒伏已成为水稻生产中普遍存在的问题，严重制约了水稻产量和品质的提高[2-3]。一般来说，水稻倒伏后，打乱了叶片在空间的正常分布秩序，破坏了植物的群体结构，使叶片的光合效率锐减；其中水稻茎折会破坏茎秆的输导系统，影响根系向叶片、穗部输送营养物质，严重的会导致伤口以上部分死亡，导致光合作用和籽粒灌浆停止，产量大减，甚至造成绝产[4-5]，同时水稻倒伏给收割脱粒带来不便，出现落粒、穗发芽现象，增加稻谷损失[6]，增加收割成本。因此，深入开展水稻抗倒伏、增产研究，进一步提高水稻抗倒伏能力，对实现水稻高产、稳产、优质有着极为重要的现实意义，目前除选育抗倒品种和建立合理的肥水管理措施外，利用植物生长调节剂来提高水稻抗倒性是最直接、有效的方法[7]。劲丰谷德、多效唑是生产上应用最广的植物生长调节剂。劲丰谷德是利用B族维生素、微量元素和抗倒酸酯为主要成分复配而成，其作用机制为延长水稻上部叶片功能期，提高光合效率，减少基部养分向上输送从而提高基部节间的充实度和膨压，同时适当降低穗下节间长度，降低株高，达到增产与抗倒的统一[8]。多效唑是一种三唑类植物生长延缓剂，主要通过根系从土壤进入植株体内，能使水稻叶片增厚，缩短基部节间长度，茎秆和根系增粗，促进分蘖发生，增强水稻的抗倒伏能力[9]。本研究通过对比试验，对2种调节劑在水稻上应用后的抗倒伏能力和产量进行综合分析与评价，旨在解决抗倒与增产的矛盾，为水稻抗倒、高产栽培提供一定的技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试药剂劲丰谷德由江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所研制，淮安飞龙农业科技发展公司生产并提供；15%多效唑可湿性粉剂由张家港东方农化有限公司生产，市售。供试水稻品种淮稻5号由江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所育成，种子由江苏天丰种业有限公司生产并提供。

1.2 试验设计

试验共设5个处理，处理A：在拔节期用1 500 mL/hm2劲丰谷德兑水300 kg；处理B：在拔节期用1 125 g/hm2 15%多效唑兑水750 kg；处理C：在破口期用1 500 mL/hm2劲丰谷德兑水300 kg；处理D：在破口期用1 125 g/hm2 15%多效唑兑水750 kg。将上述各处理的药液搅匀，均匀喷施于水稻叶面。处理E：均匀喷施清水于水稻叶面。各处理设3次重复，小区面积为300 m2（5 m×60 m），随机排列。

1.3 试验过程

试验于2015年在淮安现代农业高新科技园的试验示范基地进行。试验田前茬为小麦，土壤为壤土，地力基础状况好，其中有机质含量为[KG*8]20.3g/kg，含氮量为[KG*8]1.31g/kg，碱解氮为71.93 mg/kg，速效磷为9.8 mg/kg，速效钾为 216.5 mg/kg，pH值为8.1。播种时间为5月6日。6月17日，人工拉线定点栽插。全生育期施用尿素折合纯氮 300 kg/hm2，按基肥（移栽前1 d） ∶分蘖肥（栽后7 d） ∶穗肥（枝梗分化期）=6 ∶1 ∶3施用。移栽前各小区施过磷酸钙（含P2O5 13.5%）300 kg/hm2和氯化钾（含K2O 52%） 195 kg/hm2。水分管理等按常规高产栽培方式进行，全生育期严格控制病虫草害。

1.4 测定项目与方法

观察田间水稻处理后的生长情况，并在乳熟期对每个小区选取生长均匀的样点，连续取20个单株进行室内考种，考察株高、抗折力及各节间长度、粗度、壁厚等，其中茎秆重心高度的测定参照李金才等的方法[10]，抗折力的测定参考 Seko 的方法[11]，自制测定抗折力的简单器材。在成熟期考察单位面积穗数、每穗粒数和千粒质量，并对小区进行实际测产。

2 结果与分析

2.1 不同处理田间水稻的长相

在水稻拔节期分别喷施劲丰谷德、多效唑，施药后7 d到田间观察发现用多效唑处理的水稻株高比对照矮且叶色浓绿，而用劲丰谷德处理的水稻株高变化不明显，但茎秆弹性明显强于对照，叶色浓绿。在水稻破口期喷施多效唑、劲丰谷德，7 d后到田间观察发现，经劲丰谷德处理的水稻株高比对照矮且茎秆弹性好，叶色浓绿；经多效唑处理的水稻植株高度没有变化，弹性变化也不明显，但叶色变深。由于管理得当且未受到大风、暴雨等不利天气的影响，在收获前调查，不同处理的田块均未发现倒伏现象；在拔节期经多效唑处理和在破口期经劲丰谷德处理的水稻株高比对照均矮，在拔节期用劲丰谷德处理和在破口期用多效唑处理的水稻株高与对照相比没有明显的差异。这说明，在拔节期施用多效唑、在破口期施用劲丰谷德可以降低水稻植株的高度，而在拔节期施用劲丰谷德、在破口期施用多效唑对水稻株高没有影响，同时2个时期喷施劲丰谷德的水稻茎秆弹性都好于对照，说明喷施劲丰谷德后水稻抗倒性较好。

2.2 劲丰谷德与多效唑对水稻植株高度的影响

水稻植株高度与其抗倒伏能力有关，株高越低，抗倒伏性越好。从表1可以看出，在水稻破口期喷施劲丰谷德（处理C）、在拔节期喷施多效唑（处理B）都可以显著降低水稻植株的高度，劲丰谷德主要是降低了穗颈节与倒2节的长度，多效唑则主要是缩短了倒5节（基部节间）长度，与处理E相比株高分别降低了4.06、4.62 cm，因此处理B、C增强了水稻植株的抗倒伏能力。从表1还可以看出，在拔节期应用劲丰谷德（处理A）和破口期应用多效唑（处理D）与对照的株高差异不大。

2.3 劲丰谷德与多效唑对水稻节间粗度、壁厚与抗折力的影响

2.3.1 对水稻植株节间粗度的影响 相关研究结果表明，茎秆节间粗度是影响倒伏的一个重要因素，基部茎秆厚度越大，植株抗倒伏能力则越强。从表2可知，多效唑在拔节期应用可以使水稻基部节间（倒4节、倒5节）的粗度增加，却使上部节间（穗颈节、倒2节）的粗度降低（与处理E相比），而在破口期应用多效唑对各节间的粗度没有明显的变化，说明在拔节期施用多效唑可以提高水稻植株的抗倒伏能力。在水稻拔节期应用劲丰谷德对水稻茎节粗度无明显影响，但在破口期应用可以使各节间粗度都能增加，对基部（倒4节、倒5节）粗度影响最为显著，说明在破口期应用劲丰谷德可以提高水稻茎秆粗度，进而增强水稻植株的抗倒伏能力。

2.3.2 对水稻植株节间壁厚的影响 植株的抗倒伏能力与植株的节间韧性有关，而节间韧性又主要由节间壁厚决定。节间壁厚度越大则其节间韧性越好，植株的抗倒伏能力就越强。从表2可以看出：水稻拔节期喷施多效唑可使N3、N4的节间壁厚度比处理E增加，但使穗颈节、N2的节间壁厚度比处理E小，而在拔节期喷施劲丰谷德、破口期喷施多效唑对节间壁厚影响不大，但在破口期应用劲丰谷德则能使水稻各節间壁厚度都能增加，说明在水稻拔节期应用多效唑、破口期应用劲丰谷德都能提高水稻的抗倒伏能力。

2.3.3 对水稻植株节间抗折力的影响 植株节间的抗折力大小是衡量水稻抗倒性的重要特征之一。从表3可知，处理B、C均能显著提高水稻基部节间抗折力，而处理A、D各节间抗折力大小变化不大。说明在水稻拔节期应用多效唑，破口期应用劲丰谷德能增强水稻茎秆抗折力，从而提高水稻植株抗倒伏能力。

2.4 劲丰谷德与多效唑对水稻产量性状的影响

由表4可知，在拔节期施用多效唑处理的水稻单位面积穗数最高，其次是破口期施用劲丰谷德的处理C，其他2个处理与对照差异不明显，说明在水稻拔节期应用多效唑、在水稻破口期应用劲丰谷德可以增加水稻的有效穗数。就水稻的每穗实粒数而言，各处理比对照分别增加了0.04、2.87、1.31、1.92粒/穗，以处理B的最高，处理A的最低，表明在水稻上施用劲丰谷德、多效唑都能增加每穗实粒数。就千粒质量而言，施用劲丰谷德（处理A、C）的千粒质量比处理E分别增加0.08、2.43 g，因而水稻实际产量比处理E分别增加了0.34%、10.45%，而应用多效唑（处理B、D）的千粒质量比处理E分别降低了3.77、3.14 g，因而水稻实际产量比处理E分别减少了12.25%、10.64%，说明应用多效唑会使水稻的产量下降，劲丰谷德在拔节期应用对产量影响不大，但在破口期应用可以使水稻的产量显著增加。

3 结论与讨论

劲丰谷德在拔节期应用抗倒伏性能和增产效果都不明显，但在破口期应用抗倒、增产效果都较为显著，达到了增产与抗倒的统一。多效唑在拔节期应用虽然提高了抗倒性，但在不发生倒伏的情况下减产率达12.25%，而在破口期应用不但抗倒效果不明显，而且减产，减产率为10.64%。劲丰谷德抗倒的途径主要是增加茎秆的粗度和壁厚并缩短穗颈节和倒2节，而多效唑则主要是缩短基部节间长度，同时增强基部节间的粗度和壁厚，因而二者实现抗倒的途径不同。

在水稻破口期施用劲丰谷德后，增加了每穗粒数和千粒质量，达到了增产的目的；而在拔节期施用多效唑后，只是增加了有效穗数和每穗粒数，但千粒质量却大幅度降低，从而导致减产。究其原因，可能是由于在水稻拔节期应用多效唑后，影响了水稻的幼穗分化[12-13]。也就是说，如果对照田块因发生倒伏而减产，而应用多效唑的水稻未发生倒伏，则应用多效唑的水稻产量会比对照高；而如果施用多效唑的田块与对照田块均未发生倒伏现象，则经多效唑处理的水稻就表现为比对照减产。劲丰谷德在水稻破口期应用，不论对照田块是否发生倒伏现象，均会比对照增产。综合上述试验结果，从增加水稻产量和提高抗倒伏能力的角度出发，认为生产上在水稻破口期喷施劲丰谷德（1 500 mL/hm2）的效果最为理想。

本研究未对应用多效唑的负面效应进行说明，在实际生产中应用多效唑稍有不慎就会因浓度过大而造成抽穗困难与包颈致更大的减产甚至绝收，同时多效唑的施用使土壤残留严重，严重影响后茬作物生长，对农田生态环境的保护具有负面效应；而劲丰谷德用于水稻生产具有简单方便、安全、无残留的优点，有利于农田生态环境的保护，但其作用机制有待进一步深入研究。

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