喷施“九二〇”对广优772制种母本性状及产量的影响
2021-10-14江正发许旭明杨旺兴
江正发,许旭明,卓 伟,杨旺兴*
(1.贵州筑农科种业有限责任公司,贵州贵阳 550000;2.三明市农业科学研究院,福建沙县 365059)
“九二〇”是一类植物生长调节剂,又名赤霉素(Gibberellins,GAs),主要作用是解除母本卡颈,提高穗层高度,促进开花时间提早,提高父母本花时相遇率[1]。许多研究结果也表明,“九二〇”喷施量在一定程度上与株高、包颈长度、母本穗粒外露率、母本异交结实率、产量等因素显著相关[2-4]。同时杂交水稻制种中“九二〇”喷施效果是由喷施时期与喷施剂量交互作用而成的[2],“九二〇”的喷施时期和剂量不同能产生不同的喷施效果。广优772是由福建禾丰种业有限公司、福建省农业科学院水稻研究所、三明市农业科学院利用广抗13A与福恢772配组育成的三系中籼杂交水稻品种,2015年通过福建省农作物品种审定。试验通过研究广优772制种母本“九二〇”的不同喷施时期和喷施用量对株高、穗颈、包颈粒率、结实率和制种产量的影响,以熟化“广优772”高产制种中母本喷施“九二〇”关键技术,提高其制种产量,增加制种农户收入。
1 材料与方法
1.1 试验材料
广优772制种母本广抗13A,父本福恢772,“九二〇”(三六牌75%赤霉素,上海同瑞生物科技有限公司)。
1.2 试验设计
试验于2019年在福建省宁化县制种基地进行,父本福恢772分2期播种,于5月15日播第1期,5月22日播第2期,母本广抗13A于6月10日播种。父母本行比为2∶10,母本行株距分别为16.7 cm×16.7 cm,双本插植,父本行株距分别为23.1 cm×20.0 cm,父母本行间距为30 cm,双因素区组设计,共16个处理,3次重复,每小区面积13.4 m2。
1.3 喷施时期与用量
设4个喷施时期:抽穗率10%(X1)、抽穗率15%(X2)、抽穗率20%(X3)、抽穗率25%(X4);设4个喷施用量:225 g/hm2(Y1)、300 g/hm2(Y2)、375 g/hm2(Y3)、450 g/hm2(Y4)。喷施方法:“九二〇”为间隔1 d喷施,共喷施2次,2次相同用量(表1)。喷施时间于早晨露水未干时进行。田间管理与大田相同。
表1 “九二〇”喷施时期与用量试验处理
1.4 测定项目与方法
每个小区离父本行等距离的母本随机选择3点,方向一致。每点各取5丛,测量其株高、穗颈长度、包颈粒率、每穗总粒数、每穗实粒数。每个小区分别实割单收,进行测产并折合产量。
2 结果与分析
2.1 喷施“九二〇”对“广优772”制种母本农艺性状的影响
2.1.1 对株高的改良效果 “九二〇”喷施时期在抽穗10%(X1)、15%(X2)、20%(X3)、25%(X4)时,母本平均株高以抽穗15%时最高,25%时平均株高最低,10%、20%居中,可见抽穗期过了20%以后再喷施“九二〇”,穗颈对“九二〇”敏感程度越来越低,在抽穗25%时喷施“九二〇”,母本平均株高仅为91.7 cm(表2)。
表2 不同抽穗时期喷施“九二〇”对广优772制种母本性状及产量的影响
“九二〇”用量为225 g/hm2(Y1)、300 g/hm2(Y2)、375 g/hm2(Y3)、450 g/hm2(Y4)时,母本平均株高并没有随着用量的增加而增加,虽然“九二〇”用量在450 g/hm2时平均株高为110.1 cm,但与喷施用量300 g/hm2时平均株高差异不大,因此考虑成本因素和株高增幅,“九二〇”喷施以300 g/hm2为最佳(表3)。
表3 喷施“九二〇”不同用量对广优772制种母本性状及产量的影响
2.1.2 对穗颈长度的影响 “九二〇”喷施时期在抽穗10%(X1)、15%(X2)、20%(X3)、25%(X4)时,以抽穗15%时包颈最少,抽穗25%时喷施,解除包颈效果最差(表2)。“九二〇”用量为225 g/hm2(Y1)、300 g/hm2(Y2)、375 g/hm2(Y3)、450 g/hm2(Y4)时,以“九二〇”喷施量375 g/hm2时包颈解除最好,用量为225 g/hm2时解除最差(表3)。
2.1.3 对包颈粒率的影响 “九二〇”喷施时期在抽穗10%(X1)、15%(X2)、20%(X3)、25%(X4)时,平均包颈粒率在母本抽穗15%时最低,抽穗25%时平均包颈粒率最高,可见抽穗15%以后,随着“九二〇”喷施时期推迟,包颈粒率也相应增加(表2)。“九二〇”用量为225 g/hm2(Y1)、300 g/hm2(Y2)、375 g/hm2(Y3)、450 g/hm2(Y4)时,以喷施用量450 g/hm2时,平均包颈粒率最低,用量225 g/hm2时,平均包颈粒率最高,但喷施300 g/hm2与450 g/hm2时的平均包颈粒率差异并不大,均不能完全解除包颈效果。因此,在考虑成本的情况下,喷施“九二〇”300 g/hm2的收益更好(表3)。
2.2 喷施“九二〇”对“广优772”制种产量的影响
2.2.1 对结实率的影响 “九二〇”喷施时期在抽穗10%(X1)、15%(X2)、20%(X3)、25%(X4)时,母本平均结实率以抽穗15%时喷施“九二〇”后代结实率最高,达47.03%,抽穗25%时平均结实率最低(表2)。“九二〇”用量为225 g/hm2(Y1)、300 g/hm2(Y2)、375 g/hm2(Y3)、450 g/hm2(Y4)时,以用量300 g/hm2时平均结实率最高,用量375 g/hm2时次之,最低平均结实率“九二〇”用量为225 g/hm2(表3)。
2.2.2 对制种产量的影响 试验结果表明,“九二〇”喷 施 时 期 在 抽 穗10%(X1)、15%(X2)、20%(X3)、25%(X4)时,广优772制种产量分别为3 441、3 604、3 817、2 979 kg/hm2,可以看出在抽穗10%~20%时,制种平均产量是呈增加的趋势,抽穗20%时,平均产量最高(表2)。“九二〇”用量为225 g/hm2(Y1)、300 g/hm2(Y2)、375 g/hm2(Y3)、450 g/hm2(Y4)时,制种平均产量并不是随喷施量加大而增加,以喷施量300 g/hm2时,制种平均产量3 612 kg/hm2最高(表3)。
3 讨论和结论
“九二〇”喷施对结实率及产量的提高,并不是大剂量来实现,适量喷洒赤霉素能够提高制种产量[5]。近些年来研究也表明,“九二〇”用量在适宜的范围中增加能在一定范围内提高制种产量[6]。邹伟清等[7]设计了不同“九二〇”喷施剂量处理,不同喷施时期,发现单位面积产量与“九二〇”用量呈极显著正相关(r=0.9515**),当“九二〇”用量增至180 g/hm2时,产量明显增加,但再增加到240 g/hm2时,产量没有明显增加。陈飞等[8]指出,制种“九二〇”分次喷施,最易于获得高产。雷东阳等[2]研究发现“九二〇”用量超过一定的限度,结实率和制种产量反而下降。本研究表明“九二〇”对株高的改良效果以喷施用量300 g/hm2,抽穗时期10%~20%为最佳;对穗颈解除效果以喷施用量300~375 g/hm2,抽穗时期15%为最佳;喷施用量300~450 g/hm2,抽穗时期10%~15%的制种母本包颈粒率较低。抽穗期10%~15%,喷施300~375 g/hm2时结实率较高;结合对株高、包颈长度、包颈粒率、结实率等因素综合考虑,可以获得广优772母本在抽穗15%~20%,“九二〇”喷施量在300~375 g/hm2时,制种产量能表现较高的水平。