稻草基质育秧不同烯效唑处理对水稻秧苗生理活性及栽后生长的影响

廖莎 谭雪明 李木英 胡凯 潘晓华 石庆华

摘要：在稻草基质旱育秧方式下，以泰优398为材料，研究不同浓度烯效唑浸种、喷施和基施3种处理方式对水稻秧苗生理活性及栽后生长的影响。结果表明，施用烯效唑可以增强秧苗根系活力30%以上，增强秧苗抗氧化保护酶活性，增加可溶性蛋白、全氮及淀粉含量，利于形成抗性强的健壮秧苗。3种方式烯效唑处理下秧苗叶片的SOD、POD和CAT活性以及MDA含量均高于对照;以基施方式提高全氮含量、浸种方式提高淀粉含量的效果最佳;以浓度 100 mg/L 浸种、150 mg/L喷施和100 mg/L基施处理的可溶性蛋白含量显著或极显著高于对照。同时，施用烯效唑还可促进秧苗栽后长出新叶、新根及返青，以基施方式效果最好，不仅能增强秧苗的单株及群体分蘖能力，还可延长分蘖期，推迟高峰分蘖数时期。生产中，烯效唑浸种以浓度50～100 mg/L，喷雾以浓度100～150 mg/L，基施以浓度175～250 mg/L为宜，有利于形成健壮秧苗，利于栽后活棵、返青、分蘖。

关键词：稻草基质;烯效唑;浸种;喷施;基施;水稻;秧苗;机插移栽;生理活性

中图分类号：S511.04文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2020）18-0096-06

收稿日期：2019-08-22

基金項目：江西省科技支撑计划（编号：20141BBF6007）;江西省水稻产业技术体系专项（编号：JXARS-02-03）。

作者简介：廖 莎（1989—），女，江西袁州人，硕士，农艺师，主要从事作物栽培研究。E-mail：714514637@qq.com。

通信作者：李木英，研究员，主要从事作物栽培与生理生态研究。E-mail：15907097622@163.com。

烯效唑与多效唑同属三唑类化合物，是一种高效低毒的植物生长延缓物质[1]，其活性高于多效唑，具有促进作物矮壮、促蘖、杀菌、抗寒、抗旱、抗倒，提高结实率，增加千粒质量，提高品质和产量等作用，因而被广泛应用于水稻、小麦、油菜等作物生产中[2-6]。前人对烯效唑应用在水稻上的研究多集中于秧苗质量和水稻增产方面[3，7-8]，而关于秧苗生理活性及栽后生长发育情况的研究鲜有报道。因此，本试验在采用自制稻草培育水稻秧苗的条件下，探讨不同施用方式下不同浓度烯效唑对晚稻秧苗生理活性及栽后生长的影响，旨在筛选出基质育秧的烯效唑最佳施用方式和最适浓度，为培育南方连作晚稻机插壮秧和提高种植机械化水平提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2014年在江西农业大学科技园进行。供试水稻品种为泰优398。供试基质由粉碎的稻草和稻田土按体积比3 ∶1，每100 L基质中加300 g复合肥（N-P2O-K2O5=15-15-15）进行培肥发酵制备而成，采用塑盘（58.0 cm×28.0 cm×2.5 cm）进行旱育秧。烯效唑有效成分含量为5%（江苏剑牌农药化工有限公司生产）。

1.2 试验设计

试验采用烯效唑浸种、喷施、基施3种方式，每个处理方式设4种处理浓度（表1）。浸种处理（J）：1 kg干谷用药液1.5 L浸种24 h;喷施处理（P）：于秧苗一叶一心期喷施，1 m2秧盘药液用量为75 mL;基施处理（B）：播种前3 d将药液拌入基质中混合均匀，每盘基质药液用量为150 mL。以清水处理为对照，分别用J0、P0、B0表示，每个处理3次重复。6月27日播种，播前用敌克松兑水稀释为 1 000 倍液对育秧基质进行消毒，每盘播种量为80 g。

1.3 大田管理

7月22日将秧苗机插移栽于大田，机插规格为 30 cm×15 cm;每处理栽插6行，每行长度为50 m。每666.7 m2大田N、P2O5、K2O施用量分别为12、6、12 kg，氮肥按基肥 ∶分蘖肥 ∶穗肥=5 ∶2 ∶3施用，磷肥全部作基肥施用，钾肥按基肥 ∶穗 肥=7 ∶3 施用。大田水分管理及病虫草害防治按常规管理进行。

1.4 测定内容与方法

移栽前和机插后4、8 d，每处理选取大小一致、长势相同的秧苗20株考察其叶龄、根数，并测定叶片SPAD值。机插后4 d，每小区定20穴，记录每穴株数，秧苗开始分蘖后每5 d调查1次茎蘖数，直至田间茎蘖数开始下降为止。根系活性的测定采用 α-萘胺氧化法[9]。超氧化物岐化酶（SOD）活性的测定采用氮蓝四唑（NBT）法[10];过氧化物酶（POD）活性测定采用愈创木酚法[11];过氧化氢酶（CAT）活性采用紫外分光光度法测定[12];丙二醛（MDA）含量测定采用硫代巴比妥酸（TBA）法[13];叶片可溶性蛋白质含量的测定采用考马斯亮蓝（G-250）法[10]。可溶性糖含量及淀粉含量的测定采用蒽酮比色法[14];植株全氮含量采用FOSS全自动凯氏定氮仪测定。

1.5 数据处理方法

利用Excel 2003软件进行数据整理，利用OriginPro 8.5.1软件进行图片处理，利用DPS v7.05软件的Duncans新复极差法进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 烯效唑对秧苗生理生化的影响

2.1.1 对秧苗根系活力的影响 图1表明，3种烯效唑处理方式下秧苗根系活力均大于对照，且与对照均达极显著差异水平。浸种和基施下各浓度处理间差异极显著，以J50、B250处理的根系活力最高。P50、P100处理的根系活力均极显著地高于P150处理。结果表明，烯效唑浸种、喷施和基施3种处理方式下秧苗根系活力提高了30%以上。

2.1.2 对秧苗叶片抗氧化保护酶活性的影响

由图2可知，烯效唑浸种、喷施和基施3种方式处理的秧苗叶片SOD、POD、CAT活性均高于对照;除J50处理的POD活性与对照差异不显著外，3种方式处理的SOD、POD、CAT活性均与对照达极显著差异。浸种方式中，J150处理的SOD、POD活性显著或极显著大于J50、J100处理，而J100处理的CAT活性极显著大于J50、J150处理;喷施方式中，各浓度处理间的SOD活性差异不显著，P150处理的POD、CAT活性极显著大于P50、P100处理;基施方式中，B250处理的SOD活性极显著大于B100处理，而B175处理的POD活性显著大于B250处理，B100、B175处理的CAT活性极显著大于B250处理。试验表明，烯效唑3种处理方式均可提高秧苗抗氧化保护酶活性，以浓度100～150 mg/L 浸种、150 mg/L喷施和 100～175 mg/L基施处理效果最好。

2.1.3 对秧苗叶片丙二醛含量的影响 由图3可知，烯效唑3种处理方式下秧苗叶片MDA含量均高于对照，基施各浓度处理和J100、J150处理及P100处理与对照间差异显著或极显著，浸种和喷施方式下其他浓度处理与对照差异不显著。

2.1.4 对秧苗叶片可溶性蛋白含量的影响 由图

4可知，J100、J150处理的秧苗叶片可溶性蛋白质含量高于对照，J100处理与对照差异显著，且极显著地高于J50处理;喷施方式处理下秧苗叶片可溶性蛋白质含量均高于对照，其中P150处理与对照差异显著;基施方式处理下秧苗叶片的可溶性蛋白质含量也均高于对照，其中B100处理与对照差异极显著，且显著地高于B175、B250处理。结果说明，各浓度烯效唑喷施、基施和100～150 mg/L浸种处理能提高秧苗可溶性蛋白含量0.4%～5.0%。

2.1.5 对秧苗糖氮含量的影响 糖氮比（C/N）是衡量壮秧的一个重要指标，C/N适中时，秧苗既不因含碳高而生长衰老，也不因含氮多而生长嫩弱。由表2可知，除J50处理的全氮含量低于对照外，浸种方式处理的全氮含量、可溶性糖含量、淀粉含量、总糖含量和C/N均高于对照;J100处理的全氮含量和可溶性糖含量均极显著地高于J50、J150处理和对照，而J50处理的淀粉含量、总糖含量和C/N均极显著高于J100、J150处理和对照;J50处理的C/N最大，达4.74，较对照1.56提高了约2倍，推測是由于其淀粉含量显著地高于对照，而全氮含量显著低于对照，该处理下秧苗易因碳水化合物含量高而生长衰老;J100处理碳氮化合物含量较高，C/N适中，秧苗素质较优。喷施方式处理的可溶性糖含量极显著低于对照，而全氮、淀粉、总糖含量和C/N均极显著高于对照。基施方式的全氮、淀粉、总糖含量均极显著地高于对照，但可溶性糖含量和C/N极显著地低于对照。结果表明，烯效唑处理既能提高秧苗全氮含量又能提高淀粉含量;以基施方式提高全氮含量的效果最佳，达 68%～73%;以浸种方式提高淀粉含量效果最好，高于对照的1.5倍;施用烯效唑使水稻秧苗有更多的碳氮化合物可以使用，为栽后生长发育奠定基础。

2.2 烯效唑处理对秧苗栽后生长的影响

2.2.1 秧苗出叶的变化 由图5可知，烯效唑处理对促进秧苗栽后出叶有明显影响，以基施方式效果最佳。秧苗机械栽插大田后，有一定的缓苗期，浸种和喷施方式在出叶方面影响较明显：移栽前，浸种、喷施处理的叶龄均极显著地大于对照;机插后 4 d，仅J150处理与对照差异显著，其他浓度浸种处理间和各浓度喷雾处理与对照间差异均不显著;机插后8 d，各浸种和喷施处理的叶龄均极显著大于对照，对照机插后4～8 d的叶片增量为0.52张，浸种和喷施各处理机插后4～8 d的叶片增量为1.08～1.26张。基施方式移栽前、机插后4、8 d，各处理的叶片数均极显著大于对照;对照机插后0～4 d、4～8 d 叶片增量分别为1.01、0.52张，基施各处理机插后0～4 d、4～8 d叶片增量分别为1.18～1.21张、1.26～1.48张。

2.2.2 秧苗叶色的变化 图6表明，烯效唑浸种和基施方式处理下，移栽前、机插后4 d、8 d，各处理的秧苗SPAD值均显著或极显著大于对照;喷施方式处理下，移栽前、机插后8 d的秧苗SPAD值均极显著大于对照，而机插后4 d与对照差异不明显。试验表明，秧苗机插后8 d叶色逐渐变绿，基本返青;以基施方式处理的秧苗SPAD值最高，均值比对照提高了29.02%;其次是浸种、喷施方式，均值分别比对照高16.66%、10.00%。

2.2.3 秧苗新根数量的变化 图7表明，浸种方式下各浓度处理移栽前的根数与对照差异不明显;机插后4 d，各处理的新根数均大于对照，J50处理与对照差异显著;机插后8 d，J50、J100处理的新根数多于对照，差异不显著。喷施和基施方式下各处理移栽前的根数、机插后4 d的新根数与对照差异不明显;机插后8 d，喷施和基施方式各处理的新根数均大于对照，基施各处理与对照差异极显著，P100、P150处理分别显著、极显著地大于对照;各浓度基施处理和150 mg/L喷施处理机插后4、8 d新根增量为63～6.8条，多于对照3条。结果表明，烯效唑对促进秧苗栽后发根的效果以基施方式及150 mg/L喷施处理效果最好。

2.2.4 秧苗茎蘖动态变化情况 移栽后秧苗分蘖能早生快发，是反映壮秧的重要指标之一。本试验条件下，烯效唑浸种处理每穴苗数平均为2.68苗，其中喷施处理为2.62苗，基施处理为2.63苗，对照为3.05苗，各处理每穴苗数均低于对照，且差异明显。由图8可见，晚稻生长期间温度高，秧苗生长迅速，机插后4 d已经开始分蘖。烯效唑各处理的单株分蘖数和每穴茎蘖数均总体高于对照，且差异较明显;对照在机插后34 d达最大茎蘖数，而3种方式烯效唑处理均在机插后39 d达最大茎蘖数，此后无效分蘖出现死亡现象，茎蘖数逐渐降低。烯效唑不同方式不同浓度处理的茎蘖消长既相似又有一定差异。在分蘖前期，浸种、喷施和基施各浓度处理在机插后4～24 d分蘖数增长速度快于对照，且达到最高分蘖数的时间比对照推迟 5 d;基施各浓度处理在机插后29～39 d内茎蘖数增长速度大于其他处理和对照;说明施用烯效唑可以延长水稻的快速分蘖期及提高分蘖能力，弥补基本苗数量较低的不足，使其最终有效穗数达到高产要求;另外，达到够苗期后也要及时晒田，以抑制无效分蘖生长，使群体的分蘖数平稳下降。

3 结论与讨论

根系活力的强弱直接影响根系对养分吸收，从而影响植株的生长;根系活力强，对植株生长起促进作用[15]。本试验结果表明，施用烯效唑可以显著提高水稻秧苗的根系活力30%以上;浸种和喷施处理均表现为低浓度促进效果好于高浓度，以50 mg/L 浸种、50～100 mg/L喷施效果最好，这与杨文钰等的研究结果[16]一致;基施处理以浓度 250 mg/L处理效果最佳，但最适浓度有待进一步验证。植株抗逆性的强弱与其保护酶活性有关，通过控水、控肥或施用壮秧剂可以增强水稻秧苗的抗氧化酶活性，利于形成抗逆性强的秧苗[15，17-19]。本试验结果显示，在稻草基质旱育秧条件下，施用烯效唑可以提高秧苗SOD、POD、CAT活性，同时提高秧苗可溶性蛋白、全氮及淀粉含量，使秧苗增强了抗逆性并有更多碳氮化合物使用，为大田移栽奠定了良好基础。秧苗移栽大田后，施用烯效唑还可以促进秧苗出叶、发根及返青，本试验条件下以基施处理效果最佳，机插后4、8 d平均叶片增量为1.47张、新根增量为6.63条、SPAD值增量为11.73，比对照分别高0.95张、3.63条、3.27。机插秧在分蘖上具有分蘖叶位低、分蘖势强、分蘖期较长，够苗期提前，群体茎蘖消长容易出现大起大落、无效分蘖增多、群体过大等特性[20-21]。本试验中在施用烯效唑后同样具有机插秧的分蘖特性，但相比对照，施用烯效唑还可以提高分蘖能力及群体高峰分蘖数;各浓度基施处理和50 mg/L浸种、150 mg/L喷雾处理还能延长水稻的分蘖增长期，作用在机插后29～39 d，推迟高峰分蘖数时期。严泽群等也证实，烯效唑主要通过促进分蘖，达到增加有效穗而获得增产的效果[22]。本试验结果也说明，在机插基本苗较低的情况下，施用烯效唑后分蘖数高于对照。

综合来看，烯效唑浸种以浓度50～100 mg/L、喷雾以浓度100～150 mg/L、基施以浓度175～250 mg/L 为宜，对应处理下秧苗生理基础较好，利于秧苗栽后活棵、返青、分蘖。在实际生产中，可以灵活采用施用方式，基施方式可以在进行育秧基质准备工作时将烯效唑拌入基质中，浸种方式可以结合稻谷浸种同时进行，且不增加额外工作量;在秧苗生长期，也可根据秧苗长势情况灵活采用喷施方式来提高秧苗素质。

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