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喷施烯效唑对谷子株高和产量的影响

2022-11-08牛银亭陈培育强学杰林清霞阴志刚

大麦与谷类科学 2022年5期

牛银亭,陈培育,鞠 乐,强学杰,林清霞,阴志刚*

(1.南阳市农业科学院,河南 南阳 473000;2.南阳市宛城区农业技术推广中心,河南 南阳 473000)

谷子,古称粟,是我国具有悠久栽培史的主要粮食作物之一。随着人们饮食结构和习惯的改变,以及对自我保健的重视,人们对富含营养物质的谷子等保健性杂粮作物的需求日益增加。另一方面,全球干旱情况不断加剧,农产品竞争力不断增强,谷子作为一种节水节肥省药型作物具有一定竞争优势,加之谷子除草剂品种的选育、机械化程度的提高,使谷子产量和经济效益大幅度增加,我国谷子产业的发展将出现良好的升温态势。南阳地区的谷子株高大多在100~130 cm,植株偏高或谷子抽穗后遇到风雨天气易倒伏,影响谷子的产量,为此开展此项研究。

烯效唑是目前抑制效应较强的生长延缓剂,具有强烈的生长调节功能并具有活性高、低毒、残留小的特点。大量研究表明,烯效唑对多种植物的株高有抑制作用,但对根系生长有促进作用,主要表现为株高降低、茎秆增粗,叶片变短增厚,分蘖发生早而多,根数、根长和根质量增加,全株长度和质量根冠比提高,作物的抗旱性增强。烯效唑还可以延缓植物的衰老,增加过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性,减少丙二醛(MDA)含量及增加植物对N、P、K的吸收。但众多的研究结果主要集中在小麦、玉米、大豆、花生、棉花等作物上,对谷子影响的研究很少。本研究在谷子定苗期或拔节期前喷施不同浓度的烯效唑,研究其对谷子株高和产量的影响,旨在为谷子的高产栽培提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于南阳市农业科学院试验基地(112°25′5″E、32°54′35″N),属平原旱地,海拔120m。土壤为黄褐土,土壤有机质、全氮含量中等偏上,磷素中等,钾素中等偏上,pH值为5.9~6.7,前茬作物为棉花。该地处于亚热带向温带的过渡地带,属于季风大陆湿润半湿润气候。

1.2 试验材料

供试谷子材料为宛谷2号,是南阳市农业科学院选育的新品种,2019年通过国家登记,登记编号为GPD谷子(2019)410024。其生育期92 d,幼苗绿色,株高118.3 cm,穗长19.4 cm,单穗质量19.7 g,穗粒质量17.2 g,千粒质量2.43 g,出谷率87.1%,穗呈纺锤形,穗松紧适中,黄谷黄米。粗蛋白含量(质量分数,下同)9.23%,粗脂肪含量1.58%,总淀粉含量67.4%,支链淀粉含量43%,赖氨酸含量0.24%。中抗谷瘟病、谷锈病、谷子白发病,蛀茎率为1.26%。

供试烯效唑由江苏景宏生物科技有限公司生产,包装为净含量25 g、有效成分含量5%的可湿性粉剂。

1.3 试验设计

试验设计19个处理。试验于2021年6月24日播种,处理1—6于7月12日谷子定苗后(4叶1心或5叶1心)喷施烯效唑;处理7—12于7月26日谷子拔节期前喷施烯效唑;处理13—18于7月12日和7月26日喷施2次烯效唑;各处理喷施浓度为30~105 mg/kg,溶液喷施量均为750 kg/hm。试验设3次重复,随机排列,每小区6行,行长5 m,行距0.4 m,小区面积12 m。处理19为清水对照(CK)。试验各处理喷药时间、浓度和小区用药量详见表1。

表1 试验设计

1.4 试验方法

在谷子收获前,各小区选取10株调查谷子株高和穗长,收获晾晒后脱粒测产(小区产量)。

1.5 数据分析

采用Excel 2003和SPSS 17.0进行数据计算与统计分析。

2 结果与分析

2.1 喷施烯效唑对谷子株高的影响

从表2中可以看出,喷施烯效唑对谷子的株高影响较大,能极显著地降低谷子的株高,且烯效唑喷施浓度越高谷子株高越低。定苗后和拔节前喷施2次烯效唑,各处理株高均比对照极显著降低;谷子定苗后喷施1次烯效唑时,处理1的株高与对照间的差异不具有统计学意义,处理2—6都与对照间的差异有高度统计学意义,即喷施浓度达到45 mg/kg时就能极显著地降低谷子的株高;谷子拔节期前喷施1次烯效唑时也能降低谷子的株高,但是效果不太明显,浓度低的处理7—10都与对照间的差异没有统计学意义,只有浓度达到90 mg/kg的处理11和处理12与对照间的差异有统计学意义。

表2 烯效唑对谷子株高、穗长和产量的影响

2.2 喷施烯效唑对谷子穗长的影响

从表2可以看出,喷施烯效唑对谷子穗长的影响不大:处理16穗最长,为19.4 cm;处理3穗最短,为17.5 cm;对照穗长为19.0 cm。经多重比较分析:只有处理3与对照间的差异有统计学意义,但差异达不到高度统计学意义,其他处理与对照间的差异均无统计学意义。

2.3 喷施烯效唑对谷子产量的影响

从表2可以看出,喷施烯效唑后谷子产量均有提高,但并不是浓度越高产量就越高。喷施2次烯效唑且浓度较高的处理17、处理16和处理15谷子产量高,分别比对照增产57.93%、44.54%和39.90%;而喷施烯效唑浓度最高的处理18、处理12以及喷施浓度最低的处理1与对照(处理19)产量间的差异没有统计学意义,其余处理的产量与对照间的差异均有统计学意义;而处理3、处理4、处理5、处理6、处理7、处理8、处理9、处理10、处理13、处理14、处理15、处理16和处理17的产量与对照间的差异均具有高度统计学意义。

3 讨论与结论

烯效唑是一种植物生长调节剂,不仅具有控上促下、培育壮苗、提高作物茎秆抗倒伏能力的作用,而且可以延缓植株叶片衰老,从而提高作物产量。张永清等研究表明,降低谷子株高的烯效唑最佳浓度是60或75 mg/kg,对谷子增产作用的烯效唑最佳浓度是30 mg/L,与本文的结果不太一致。这主要与每个人的研究材料、方法和喷施烯效唑的时期不同有关。本试验结果表明:在谷子定苗后和拔节前喷施1~2次烯效唑能极显著地降低谷子的株高,增加谷子的产量,但对谷子穗长的影响不大,且喷施浓度越高谷子株高越低,但浓度越高并非产量越高。根据烯效唑对谷子株高和产量二者的综合影响,喷施烯效唑的浓度并不是越高越好,在谷子定苗后和拔节前连续喷施2次浓度为60~90 mg/kg的烯效唑,谷子植株较低、增产效果最佳。

红酒谷(红小米)为南阳盆地的特产,是南阳黄酒的一大亮点,也将是南阳黄酒的发展动力。但是红酒谷缺点比较明显:植株高、易倒伏、产量偏低,从而明显影响了南阳红酒的发展。本文的结果可应用于红酒谷的高产栽培生产。