多效唑对本田期籼粳稻‘浦优201’株高及产量影响
2018-10-30顾春军王治雄王依明王冬翼李逸龙吴雪源纪惠忠
顾春军,张 珍,王治雄,王依明,王冬翼,李逸龙,吴雪源,纪惠忠
(上海市浦东新区农业技术推广中心,上海201201)
水稻是上海地区主要的粮食作物,利用杂交粳稻的杂种优势和增加杂交粳稻种植比例对保障上海市的粮食安全具有重要的现实意义[1]。‘浦优201’是粳籼杂交品种,穗大粒多,米质优良,抗病性好,成熟期适中,优产杂交优势十分突出,2016年通过上海市农作物新品种审定委员会审定(沪审稻2016003)。但该品种株高表现为超亲优势,成熟期抗倒性较差。该杂交稻品种穗型较大,灌浆延迟,不利于达到高产优质,对生产上应用较为不利。多效唑是一种常用的农作物生长调节剂,可降低植物内源赤霉素水平,提高吲哚乙酸氧化酶活性,抑制顶端优势,促进侧芽萌发,使植株矮壮、抗倒[2]。在水稻生产方面,多效唑在水稻育秧中应用广泛,研究显示能有效降低水稻秧苗高度[3],同时对水稻产量有明显的影响[4]。而有关多效唑在水稻本田期应用的研究鲜见报道[5]。本研究在水稻拔节前施用不同浓度多效唑对株高进行调控,寻求最佳的多效唑喷施浓度,以期为实现‘浦优201’高产及实际生产推广提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点与供试材料
试验于2016年6月9日在上海市浦东新区川沙新镇新浜村浦东新区农业示范园内进行,试验田块地势平坦,地力均匀,排灌方便。试验点前茬为绿肥作物,地力均匀。土壤耕层有机质2.3 gkg、全氮124.5 gkg、有效磷7.7 mgkg、速效钾 213.5 mgkg、pH 8.2。试验品种为粳籼杂交新品种‘浦优201’,由上海市浦东新区农业技术推广中心自主选育。试验中所选用的生长调节剂为有效含量15%的多效唑(上海悦联化工有限公司生产)。
1.2 试验设计
试验共设7个处理,分别为0 (CK:对照组,未喷施多效唑),喷施多效唑225 mgL、450 mgL、675 mgL、900 mgL、1 12 mgL 5和1 350 mgL,3次重复,共计21个小区,小区面积60 m2,长度为20 m,宽度为3 m。 试验于‘浦优201’拔节前5 d,按照设计要求进行多效唑喷施处理。
1.3 田间考察与数据分析
1.3.1 田间考察
水稻收割前每处理选取具有代表性的单株50株,测量节间长度、穗长、株高和产量构成因素等性状。成熟后人工收割,小区测产,脱粒晒干后去杂称重,折标准水分计产。
1.3.2 水稻控高率分级
根据控高率可将水稻株高对多效唑的敏感性划分为4个等级,控高率<10%,属于钝感;控高率在10%—20%,属于中感;控高率在20%—30%,属于敏感;控高率>30%属于极敏感[6]。
1.3.3 数据分析
使用Excel 2003进行数据整理,采用SPSS 24.0统计软件进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 多效唑对不同节间生长及重量的影响
2.1.1 节间长度
喷施多效唑后,节间总长度均比对照短,表明多效唑对节间长度有控制作用,且浓度越大,控制效果越明显(表1)。多效唑处理超过675 mgL,第一伸长节间的长度为0,植株主茎表现为4个伸长节间;多效唑小于675 mgL,整个植株有5个伸长节间,同对照一样;试验中多效唑处理为225 mgL时,控高率为3.86%;多效唑为1 350 mgL,控高率达到28.91%,抗倒伏最有效;根据控高率分级得知,多效唑达到或超过675 mgL,属于敏感浓度;多效唑小于675 mgL,属于钝感浓度。
表1 不同浓度多效唑处理对‘浦优201’主茎节间长度的影响
2.1.2 节间茎干重
多效唑不同浓度处理对主茎节间干重影响结果显示:喷施多效唑后,水稻的总茎秆干物质积累均比对照降低,并与处理浓度呈现负相关趋势。最高浓度处理的总茎秆干物质量最少,为6.94 g,比对照少14.55 g,减幅达到67.7%。最低浓度处理得到的总茎秆的干物质量最多,为17.49 g,比对照少4.0 g,减幅为18.6%。各处理水稻主茎节间均表现为第三节间的干物质量最重,这段节间积累的干物质最多(表2)。
2.1.3 单位长度的茎秆干重
由表3可知,各处理水稻从根部到顶部,干物质量依次递减,与依次递增的长度相反;纵向比较显示,单位长度的节间干物质量均随着浓度的增高而降低。由此表明,干物质的积累量跟株高有紧密的关系。第四节的单位长度干物质量跟总体平均水平基本一致,由此推断水稻干物质量主要积累在前三节。
表2 不同多效唑处理对‘浦优201’节间茎干重的影响
表3 不同多效唑处理‘浦优201’单位长度茎秆干重
2.2 多效唑对生育进程与农艺性状(株高、穗长)的影响
在拔节前5 d喷施多效唑后,对水稻植株的株高有明显抑制作用(表4)。处理浓度最大时,株高最矮,仅为91.5 cm,比对照矮26.5 cm,矮化幅度达22.46%;最小浓度处理的株高为 117.5 cm,与对照株高基本一样。多效唑处理后,穗长与株高呈同样的趋势。喷施多效唑后,对抽穗期和成熟期的影响大致可以分为4类:多效唑为225—450 mgL,基本与对照相同;多效唑为675—900 mgL,比对照提早2—3 d;多效唑为1 125 mgL,比对照推迟2—4 d;多效唑为1 350 mgL,抽穗期及成熟期明显偏晚,比对照晚7—10 d。
表4 不同多效唑处理对‘浦优201’生育期与农艺性状的影响
2.3 多效唑对产量构成要素的影响
喷施多效唑后,在产量构成因素中千粒重、结实率与多效唑浓度均呈现明显的正相关,相关系数分别为0.961和0.759。多效唑浓度越高,粒重越重,最高浓度处理的粒重达到28.77 g,比对照重4.47g,增幅达18.4%;最低浓度处理的千粒重为25.98 g,比对照重1.68g,增幅达6.9%;总粒数和实粒数与处理浓度呈负相关(-0.925、-0.924),但是减缓的速度不一致,在用900 mgL多效唑处理之后出现明显的降低;多效唑为900—1 350 mgL,总粒数和实粒数与多效唑浓度呈负相关,有效穗数与多效唑浓度则没有相关性(表5)。
2.4 多效唑处理对产量的影响
试验表明,多效唑使用浓度越高,产量就越低(表5)。试验期间虽然没有出现倒伏现象,但多效唑低于900mgL的试验组均出现植株倾斜,其中对照组倾斜植株占总植株的50%以上。故本试验认为,籼粳稻品种‘浦优201’多效唑处理以900 mgL较为适宜。低于900 mgL时,虽然千粒重较对照明显增加,但是产量并没有增加;高于900mgL时,虽然千粒重有所增加,但是有效穗和实粒数明显减少,总产量反而降低。方差分析表明,不同浓度处理间及各浓度与对照间都没有达到极显著差异;多效唑高于675 mgL与对照、多效唑低于675 mgL处理间达到了显著差异。但综合考虑株高、产量、产量构成因素及生产实际,以喷施900 mgL多效唑最适。
表5 不同多效唑处理下‘浦优201’的产量结构情况
3 结论与讨论
本试验在拔节前5 d喷施多效唑,其株高、穗长、节间长度、节间干物质量随着多效唑浓度的增高而降低,表现为一定的抑制作用。其中,株高、穗长的抑制作用与前人的研究结论基本一致[4,7];吴同斌等[8]认为抑制茎秆伸长主要作用在第4节间,本试验中不明显,可能跟品种特异性有关。试验中,多效唑处理对千粒重有明显的促进作用,并随着浓度的增高而增加,这与刘春学[9]、房增国等[10]研究结论较为一致;粒数与多效唑浓度呈负相关,与刘春学[9]的结论相反;穗数跟浓度没有相关性。
综合株高、产量、产量构成因素及生产实际,本试验以喷施多效唑900 mgL为籼粳杂交稻‘浦优201’品种矮化处理最适处理浓度。