不同生长时期喷施外源ABA对绿豆农艺性状及产量的影响
2022-03-19曾玲玲季生栋崔秀辉
卢 环,王 成,曾玲玲,季生栋,闫 锋,刘 峰,崔秀辉
(黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院,黑龙江齐齐哈尔 161000)
脱落酸(abscisic acid,ABA)别名脱落素,休眠素,广泛分布于高等植物之中,是一种抑制生长的植物激素,因能促使叶子脱落而得名,除促使叶子脱落外尚有其他作用,如使芽进入休眠状态、促使马铃薯形成块茎等,对细胞的延长也有抑制作用[1-2]。近年来,外源激素在我国农业生产中应用越来越多,在壮根健苗、促进早熟、稳产增产以及抗逆减灾领域中广泛应用。ABA是广泛存在于植物体不同组织中且具有多种功能的激素;在种子休眠、生长发育、生物和非生物胁迫响应等方面均起着重要作用[3-4];ABA在低温、干旱、盐碱、重金属等非生物胁迫中的作用备受关注,其作用机制和信号转导途径现已有深入的研究[5-7]。
绿豆是我国的传统作物,是我国最重要的豆科植物之一,我国亦是绿豆的起源中心之一,已有两千多年的栽培历史[8-9]。绿豆医食同源,营养丰富,随着生活水平的提高,越来越受到人们的重视。东北地区是中国绿豆的主产区[10],目前生产上的主栽品种均属于中高株型品种[11],在生长的中后期会发生倒伏,影响机械化收获及产品的产量和品质。本试验以“绿丰2号”为试验材料,研究外源ABA对绿豆幼苗生长和产量的影响,从而揭示外源ABA对绿豆生长的调控作用,为研究ABA对绿豆的作用机制提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
本试验选用“绿丰2号”作为供试绿豆品种,供试外源ABA采购自Sigma试剂。
1.2 处理方法及时期
本试验在黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院实验基地进行大田试验。采取叶面喷施方式施用外源ABA,浓度为20mg/L,折合公顷用液量为225L。试验设计如表1所示。
表1 试验设计方案
试验小区为6行区,5m行长,株距15cm,人工精量点播每穴3粒,二叶期时间苗,穴保苗2株。采用完全随机实验设计,每处理3次重复。田间管理施肥标准按照一公顷,磷酸二铵100kg、磷酸钾40kg标准施肥。其他按照常规管理。
1.3 测定指标及测定方法
形态指标:株高、底荚高度、第一节间长度、第一节间粗度、主茎节数、分枝数。
产量性状指标调查:待试验材料成熟后,试验各小区采样均匀一致植株10株。对所取样本植株进行荚数/株、粒数/荚、百粒重、总粒重等产量因子测定,采取5点测产方法,每点取3m2。
1.4 数据统计分析
数据利用统计软件 SPSS13.0 和 Excel2007 进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同生长期喷施ABA对绿豆株高、最低结荚位、单株荚数等性状的影响
由表2数据可以看出,三组处理较对照组株高均降低,T1和T3处理组降低达极显著水平,T2处理组达显著水平,由此可以得出,喷施ABA可以降低绿豆株高。T1和T3处理均达极显著,说明在绿豆生长的三叶期喷施ABA降株高效果更明显。
由表2还可以看出,三组处理较对照组最低结荚位均降低,T1和T2处理组降低达极显著水平,T3处理组达显著水平,可以得出,喷施ABA可以降低绿豆的最低结荚位。T1和T2处理组降低达极显著水平,T3处理组达显著水平,说明在三叶期和始花期单独喷施效果更明显。
表2 不同生长期喷施ABA对绿豆株高、最低结荚位、单株荚数等性状的影响
喷施ABA对绿豆的节数影响不大,三组处理和对照比均相差不大。T1处理组的分枝较对照组有增加,达显著水平,其余两组较对照组变化不明显,喷施ABA对绿豆分枝的影响还需进一步试验。三组处理的单株荚数较对照组均有增加,T1处理组增加最多,达显著水平。
2.2 不同生长期喷施ABA对绿豆节间的影响
由表3可以看出,ABA处理对第一节间长度影响不明显,只有T1处理组较对照短,其他两组处理均较对照长;T1处理组的第二节间长度较对照有明显缩短,达显著水平;三组处理第三节间长度较对照均有不同程度缩短,T1处理组达极显著水平,T3处理组达显著水平;T1处理组的第四节间长度较对照缩短明显,达极显著水平,T2处理组较对照也有缩短;ABA处理对第一节间粗度影响不明显,三组处理较对照变化不大。由结果可以发现,ABA处理对绿豆第三节间长度的影响明显,对其他节间长度和节间粗度的影响还需进一步试验。
表3 不同生长期喷施ABA对绿豆节间(cm)的影响
2.3 不同生长期喷施ABA对绿豆产量的影响
由表4可以看出,三组处理较对照产量都有所增加;T1处理组较对照组增产率28.57%,达极显著水平;T3处理组较对照增产率14.29%,达显著水平。由试验结果可以得出,喷施ABA有助于绿豆产量的增加,苗期喷施增产明显。
表4 不同生长期喷施ABA对绿豆产量的影响
3 结论与讨论
ABA具有抑制细胞延长和壮根健苗增产的作用[12-14],李琬[15]研究发现喷施ABA使小豆主茎长度明显降低,主茎粗度明显增加。Zhang M,Liming X等[16-17]研究证明ABA可对植物果实的发育与成熟过程进行调控,ABA可以促进和诱导ABA合成途径中的酶,外施ABA可显著提高内源ABA的浓度。张海生等[18]研究表明,喷施多效唑后大豆株高和结荚高度明显降低,分枝增多,节间距缩短,百粒重、总荚数、单株重和单株粒重明显增加,喷施外源激素可明显降低植株高度,其中部分与本试验研究结果一致。
本试验结果证明:喷施ABA可以降低绿豆的最低结荚位,降低绿豆株高,尤其在绿豆生长的三叶期喷施ABA株高降低效果更明显;喷施ABA对绿豆的节数影响不明显;喷施ABA可以不同程度的缩短第一节、第二节、第三节、第四节的节间长度,对第一节节间粗度影响不明显;喷施ABA可以增加绿豆的分枝数,增加绿豆的单株荚数,提高绿豆产量。ABA对绿豆其他生长指标的影响还需进一步试验证明。