维大力在五常水稻上的应用效果研究

王俊文 宋延君 崔艮中

摘 要：维大力是一种新型植物免疫激活蛋白，能够提高作物的免疫力。前期研究表明：维大力对植物具有促进生长、防控病害、抵抗不良环境胁迫、提高产量和提升品质等效果。本研究主要通过维大力在五常水稻上的试验应用，探索维大力最佳施用时期，以此指导后续试验，为推广应用奠定基础。水稻稻种使用维大力30000倍浸种处理，在苗床上表现总根数增加0.82根/株。浸种和破口期均使用维大力，公顷穗数、穗粒数、千粒重、结实率和产量分别提高5.43%、18.90%、3.52%、15.93%和29.64%，增产效果显著。维大力在五常水稻上的试验效果较显著，可进行田间大面积推广应用。

关键词：水稻;维大力;新型植物免疫激活蛋白;抗逆;增产

中图分类号：S-3       文献标识码：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20201030017

引言

随着消费者对水稻需求量日益增加，水稻产量需要保持逐年递增才能够满足人类生活需求，预计到2035年，水稻产量将较当前提高26%以上[1]。我国是世界上最大的水稻生产国和消费国，其种植面积占我国粮食作物的1/3，并且我国有65%以上的人口以水稻为主食[2，3]。我国东部地区农业污染已成为我国最为严重的环境问题之一[4]，农业生产带来的污染问题急需新科技、新技术、新产品的解决。水稻种植过程中病虫害发生以及不良环境胁迫，严重制约着水稻产业的发展[5-7]。现急需研制新型种植业投入品，用于减少化肥、农药使用量，提高植物自身免疫能力，抵抗不良环境及病原菌的侵染，增加农作物产量，提升种植户积极性和助力农业可持续发展。2006年Jones等提出植物免疫系统的概念，植物具有2种策略来探测和抵抗病原体，分别为病原物相关分子模式触发的免疫反应（PTI）和效应子触发的免疫反应（ETI）[8]。维大力应农业生产所需应运而生，维大力可以触发PTI和ETI，具有显著诱导植物产生抗性，提高植物免疫力，促进生长发育、提高农作物产量和提升品质等效果。黄瓜苗期叶面喷施维大力可以有效提高其商品苗的贮藏质量[9]。龙丰苹果果实膨大期喷施维大力可以促进果实膨大，提高Vc和果糖含量，降低果实酸度[10]。东北水稻生产容易受低温冷害与稻瘟病的危害，极大地影响了水稻产量和品质[11]。现使用维大力在五常水稻上进行试验，研究其在水稻不同时期使用对水稻长势和产量的影响。为维大力的推广应用提供理论支撑，同时为我国农药化肥减量实施提供技术选择，保障绿色水稻产业发展。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试产品：维大力（活性蛋白含量1.5%），由北京中捷四方生物科技股份有限供公司提供。

供试作物：水稻，品种为“稻花香2号”，由五常市农业技术推广中心提供。2019年3月24日浸种，3月31日育苗，5月8日插秧，9月24日收割。

1.2 试验设计

试验于2019年在黑龙江省哈尔滨市五常市龙凤山镇腰更屯开展，当地气候为温带大陆性季风气候，土壤为草甸土。试验主要设3个处理，分别为处理A（常规农事操作，不使用维大力处理，设为对照，试验面积为0.2hm2）、处理B（维大力稀释30000倍进行浸种，破口期再次喷施维大力15g·hm-2，其他管理同处理A，试验面积为0.27hm2）和处理C（水稻分蘖期和破口期均叶面喷施维大力，用量为15g·hm-2/次，其他管理同处理A，试验面积为0.13hm2）。

1.3 试验调查

2019年5月8日，水稻插秧时进行苗床取样，调查苗情情况。6月19日，调查水稻分蘖情况。7月29日，测定水稻株高和剑叶中叶绿素含量（叶绿素计为KONICA MINOLTA SPAD—502PIus）。9月24日，水稻测产和取样进行实验室考种。

1.4 数据分析

应用Excel 2019软件对试验数据进行整理和绘图;应用SPSS 20.0软件对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

通过表1和图1分析可知，处理B苗期株高比对照增加1.51cm，根数比对照增加0.82条，茎粗比对照增加0.17mm，叶龄比对照增加0.37，叶片数与对照持平，分蘖期分蘖数比对照增加3.50个/株。可见水稻使用VDAL浸种，有利于壮秧。

通过表2分析可知，维大力可以促进水稻生长。处理B株高在各处理中最高为97.40cm，较对照增加4.92cm，差异达显著水平。处理B及处理C叶绿素含量稍低于对照，但差异不显著。处理B平均丛穗数最高（38.62），较对照和处理C分别增加3.16穗和2.08穗。

通过表3和图2分析可知，维大力可以促进产量组成指标增加，从而达到增产。处理B的穗粒数和结实率均显著高于对照，达显著水平，穗数和千粒重也高于对照，理论产量增幅达29.64%。处理C结实率显著高于对照，其余各项指标比对照有所增加，理论产量增幅5.73%。

通过表4的维大力割平测产结果分析可知，维大力在水稻上应用可以促进水稻产量增加。处理B产量为各处理中最高（762g·0.9m-2），与其他两处理差异显著，处理B和处理C分别较对照增产28.50%和5.73%，与理论产量增产趋势吻合。

3 討论与结论

浸种和破口期均使用维大力，公顷穗数、穗粒数、千粒重、结实率和产量分别提高5.43%、18.90%、3.52%、15.93%和29.64%，比常规栽培及分蘖期和破口期喷施维大力对水稻生长效果好，增产效果显著。说明维大力浸种水稻，培育壮秧，对水稻生长效果更好。

培育健壮秧苗是保证水稻优质高产的首要环节，提高秧苗素质有利于增产[12]，因此秧苗长势健壮有利于水稻插秧后的生长发育，为最终产量形成奠定基础。本试验显示水稻浸种使用维大力可促进株高、总根数、茎粗等秧苗素质的提高，为水稻的高产稳产奠定基础。徐冲等研究发现，分蘖期作为水稻生长发育的重要时期，遭遇低温会导致分蘖数的减少，破坏植物细胞组织结构，降低植株生长速率进而影响水稻的产量[13]。在五常进行试验时，水稻插秧后受到了冷空气的影响，6月19日调查时，维大力处理区的水稻分蘖数较常规对照区增加3.50个/株，说明维大力可提高作物对逆境的抗性。

维大力作为新型的绿色农业生产投入品，在五常水稻上试验效果较好，且使用时期符合当地种植户用药肥习惯，因此可以作为绿色无公害投入品应用于水稻产业，具有较好的推广价值。

参考文献

[1] Kumar V， Ladha J K. Direct seeding of rice. Recent developments andfuture research needs[J]. Advances in Agronomy， 2010（111）：297-413.

[2]王艳青.近年来中国水稻病虫害发生及趋势分析[J].中国农学通报，2006，22（02）：343-347.

[3]凌启鸿.作物群体质量[M].上海：上海科学技术出版社，2000.

[4]李飞，董锁成，武红，李泽红，于会录.中国东部地区农业环境-经济系统耦合度研究[J].长江流域资源与环境，2016，25（02）：219-225.

[5]潘战胜，江水明，江峻峰，邹琴琴，刘华源.水稻主要病虫害对产量的影响及化学防治效益初探[J].中国植保导刊，2014，34（05）：26-29.

[6]李洪亮，柴永山，孙玉友，高春艳，魏才强，解忠，张巍巍，刘丹，程杜娟，赵云彤.黑龙江省水稻稻瘟病研究现状及抗病育种[J].中国农业大学学报，2016，21（05）：25-33.

[7]邓奎才，邓元博，刘晓航.低温冷害对延边地区水稻产量的影响分析[J].现代农业科技，2017（19）：197-198，200.

[8]Jones J D，Dangl J L.The plant immune system[J].Nature，2006（444）： 323-329.

[9]孙风清，李娟起，齐俊生，高丽红.苗期叶面喷施大丽花轮枝孢激活蛋白（维大力）对黄瓜商品苗贮藏质量的影响[J].中国蔬菜，2016（03）：48-52.

[10]肖庆会，刘畅，叶万军，王建钦.不同浓度蛋白制剂维大力对龙丰苹果果实及叶片的影响[J].新疆农垦科技，2019，42（05）：17-18.

[11]方福平，徐春春，李凤博，周锡跃.当前东北水稻生产与市场形势分析[J].中国稻米，2010，16（01）：44-47.

[12]劉双，赵洪颜，陈迪，等.不同育秧基质对水稻育苗的影响[J].安徽农业科学，2015，43（04）：45-46，53.

[13]徐冲，王丕武，侯立刚，等.分蘖期低温胁迫对东北水稻主栽品种产量及光合特性的影响[J].吉林农业科学，2015，40（01）：10-16.

（责任编辑 李媛媛）