收获期及多效唑对香型杂交稻制种芽率的影响
2017-05-15邓元宝周玉刚
邓元宝 周玉刚 钟 凯 肖 娅
(四川国豪种业股份有限公司,绵阳621023)
收获期及多效唑对香型杂交稻制种芽率的影响
邓元宝 周玉刚 钟 凯 肖 娅
(四川国豪种业股份有限公司,绵阳621023)
对香型杂交水稻制种收获期、乳熟末期喷施不同浓度多效唑对制种芽率的影响展开研究,即于盛花期后18d、20d、22d、24d、26d共5个时间节点对香型杂交稻制种进行收获、晾晒,分析其芽率,得出了其最适收获期为盛花期后22~23d;在制种乳熟末期时,每667m2分别喷施多效唑0、60g、80g、100g、120g、140g,在种子收获后,分别检测芽率,得出喷施多效唑103g/667m2时可以最大限度地提高制种芽率。
收获期;多效唑;制种;芽率
杂交水稻作为我国重要的粮食作物之一,其种子质量是保证我国粮食安全的重要环节。发芽率是种子质量的首要指标,发芽率高,种子出苗整齐,增产潜力大[1]。香型杂交水稻作为杂交水稻的佼佼者,以其米质优良、产量好的优势正在被大面积推广。因此研究香型杂交稻种子芽率影响因素也是农技工作者的方向之一[2]。前人研究认为,杂交水稻制种芽率受到收获期[4]、种子休眠程度[5]、收获晾晒情况等因素的影响。结合目前生产实际,我们对香型杂交水稻制种收获期和喷施不同浓度多效唑后对其制种芽率的影响展开研究,以期为以后的香型杂交水稻制种工作提供理论依据,减轻制种风险。
1 材料与方法
1.1试验材料 为了确保试验数据的可靠性,排除品种间差异带来的影响,本试验使用2个组合进行试验。试验品种为四川国豪种业股份有限公司自有品种德香优146和宜香优725。
1.2试验方法 试验地点选在绵阳市三台县立新镇水稻制种基地,土质中性沙壤土,地力中等偏上,水源排灌方便,试验地四周无遮挡。试验时间为2016年水稻制种正季3-8月。德香优146的播种时间:3月28日播1期父本,4月27日播母本;宜香优725播种时间:3月22日播父本,4月16日播母本。“920”的喷施原则为母本不包颈,且父本较母本高15cm左右,秧田、大田管理措施与常规管理一致,期间注意防治稻瘟病、稻飞虱等病虫害。
1.2.1收获期试验 每个品种种植面积为667m2,在水稻母本进入盛花期(母本第3次喷施“920”结束后第3天)后开始计算时间,分别在18d、20d、22d、24d、26d这5个时间段对母本进行收获,每个处理收获面积为33.3m2,设置3个重复,收获后在垫席上晾晒至水分降至12%,进行芽率检测,芽率检测方法根据GB/T 3543.4-1995中的纸上法进行,各处理3个重复的芽率求平均值。
1.2.2多效唑浓度试验 每个品种种植667m2,在水稻母本进入乳熟末期时,对母本每667m2分别喷施多效唑0(CK,只喷施纯水40kg/667m2)、60g、80g、100g、120g、140g,试验设计3个重复,每个重复面积为33.3m2,在种子收获后处理与收获期试验(1.2.1)相同。
试验数据均采用Excel进行统计分析。
2 结果与分析
2.1收获期对制种芽率的影响 从表1可以看出,2个组合的芽率均在盛花期后22d达到最高值,德香优146最高芽率为84%,宜香725的最高芽率为81%;随着收获期的延长,2个组合种子的芽率均先增高后降低,可见收获期对种子芽率有明显影响。
进一步利用Excel对2个组合的芽率进行分析(图1、图2),得出收获期与种子芽率存在明显的二次函数关系,R2值都在0.85以上。同时计算得出由德香优146的收获期与芽率数据拟合的抛物线的理论最大值在收获期为22.9d时取得,宜香优725的芽率最大值在收获期为22.3d时获得,由此可知,排除组合特异性及其他人为因素的干扰,对香型杂交水稻制种来说,当收获期在母本盛花期后22~23d时,可以获得芽率最高的种子。
表1 不同收获期的芽率比较 (%)
图1 德香优146收获期与芽率的关系
图2 宜香优725收获期与芽率的关系
2.2不同浓度多效唑对制种芽率的影响 由表2可知,与对照相比,2个组合的种子在乳熟末期喷施多效唑后的芽率都有一定的提高,芽率的变化趋势都是先升高后降低,均在喷施多效唑100g/667m2时出现峰值,德香优146的最高芽率为86%,宜香优725的最高芽率为84%,说明喷施一定浓度的多效唑对香型杂交水稻制种芽率有一定的提升。
进一步利用Excel对2个组合的芽率进行分析(图3、图4),得出多效唑对香型杂交水稻芽率的影响呈明显的二次函数关系,对照(未喷施多效唑)的试验处理仅是为了排除溶剂水对试验的影响,因此不将该数据纳入作图。从德香优146拟合的抛物线方程得出,当多效唑浓度为103.6g/667m2时,可以获得最大的芽率;宜香优725在浓度102g/667m2时获得最大芽率。因此,在排除其他因素干扰的情况下,香型杂交水稻制种母本在乳熟末期喷施103g/667m2的多效唑时可以最大限度地提升种子芽率。
表2 不同浓度多效唑的芽率比较 (%)
图3 德香优146芽率与多效唑浓度的关系
图4 宜香优725芽率与多效唑浓度的关系
3 结论与讨论
本研究结果表明:不同收获期芽率最大能相差12个百分点,说明收获期的选择对香型杂交稻制种芽率起到决定性作用,在实际生产中,应在考虑天气状况、人力条件的情况下,尽量选择在能使得制种芽率达到最大值的收获期即盛花期后22~23d,这与付爱斌等[6]的结果一致,多效唑浓度与芽率关系的研究表明,一定浓度的多效唑可以提高种子芽率,2个试验品种间对多效唑的响应差异较小,都在浓度103g/667m2左右时促进作用最大。
由于试验时间较短,本研究未对2个试验收获的种子在存储30d、60d、90d甚至更长时间的芽率进行检测,有待进一步研究。以往研究表明,多效唑能有效拮抗或消除赤霉素等对种子萌发的诱导作用[7],喷施多效唑可以有效降低穗萌的发生[5],本试验在实施时,收获天气良好并未发生穗萌,因此并未从对穗萌发生与否、发生比例方面进行研究。今后可设计人造高温高湿环境来验证其功能,以明确在收获天气不良的条件下,喷施一定浓度的多效唑能否提升种子芽率。此外,影响制种芽率的原因还有例如水肥条件、晾晒条件、品种特性等[8],在后续试验中可以适当设计双因素或多因素试验来明确多种处理共同作用下对制种芽率的影响,以期找到获得最高芽率的各影响因素的处理组合,为制种农户和制种企业减轻制种风险,保证种子安全。
[1] 江力,敬袁兵,古勇,等.杂交水稻种子发芽率偏低成因与对应措施[J].南方农业,2011,5(5):32-33
[2] 王蔚风,李珊,钟许成,等.种子休眠与杂交稻穗发芽现象研究进展[J].湖南农业科学,2013(5):10-13
[3] 丁松,朱国邦,刘平.穗萌抑制剂在天协1号制种过程中的应用试验初报[J].安徽农学通报,2008,14(14):34-35
[4] 侯文平,王成瑷,赵磊,等.收获时期对水稻种子发芽率的影响[J].种子世界,2014(12):35-37
[5] 罗潇,莫德仪,田妍,等.杂交水稻穗发芽与穗萌动种子特征特性研究综述[J].作物研究,2007,21(5):574-577
[6] 付爱斌,曹文亮,肖层林.杂交水稻陆两优996制种适宜收获期研究[J].中国种业,2009(10):50-52
[7] 胡伟民,何慈修,马华升.杂交水稻种子穗萌遗传效应的研究[J].中国水稻科学,2002,16(3):273-276
[8] 王桂平,李正金,郭锡平.2014年部分粳稻种子发芽率偏低的原因探讨[J].中国种业,2014(11):44-45
2017-01-13)