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应用芸乐收拌种对金麦1号产量品质的影响

2024-06-17王婧,张国红,王若楠,汪娟梅,孙艳妮,高福莉,王云奇,张睿

关键词:品质产量

摘要:近年来小麦生产中各种类型病虫害防治的药剂比较多,为了解药剂各成分效果,本研究于2022—2023年以强筋小麦品种金麦1号为材料,选择市场上推广的芸乐收套餐,利用其主要成分芸苔素内酯(Y)、吡唑醚菌酯(B)及其混合剂(YB)进行拌种,以不拌种做对照(CK),系统地研究了拌种处理后金麦1号的净光合速率、产量及品质等变化规律,为科学高效地应用套餐提供科学依据.试验结果表明:不同处理对金麦1号产量和品质有显著影响,拌种处理较CK处理有显著增产效果,增产3.63%~17.43%;部分品质指标有一定改善.

关键词:金麦1号;芸苔素内酯;吡唑醚菌酯;光合;产量;品质

中图分类号:S512.1文献标志码:A

Effect of Application of Yunle Harvest Seed Dressing on the Wheat Yield and Quality of “Jinmai No.1”

WANG Jing1, ZHANG Guohong1, WANG Ruonan1, WANG Juanmei2,

SUN Yanni3, GAO Fuli1, WANG Yunqi1, ZHANG Rui1

(1. College of Agronomy, Northwest Aamp;F University, Yangling 712100, China;2. Agricultural Science and Technology Center of Sanyuan County, Sanyuan 713800,China;3. Agricultural Technology Extension Center of Yongshou County, Yongshou 713400,China)

Abstract: In recent years, various types of pest control agents have been used in wheat production. In order to understand the effects of various components of the agents, we selected the strong gluten wheat variety Jinmai 1 as the material from 2022 to 2023, and selected the commercially promoted Yunle to mix the seeds with its main components brassinolide (Y), pyrazolide (B) and its mixture (YB). The photosynthetic capacity, yield and quality of Jinmai No. 1 after seed dressing were systematically studied in comparison with that without seed dressing (CK), which provided scientific basis for scientific and efficient application package. The results showed that different treatments had significant effects on the yield and quality of Jinmai No.1. Compared with CK treatment, seed dressing treatment had a significant yield increase of 3.63%~17.43%; some quality indicators have improved to some extent.

Key words: “Jinmai No.1”; Brassinolide; Pyrazolesterin; photosynthesis; yield; quality

芸乐收主要成分为芸苔素内酯和吡唑醚菌酯[1].多年来,研究者在不断试验中发现芸苔素内酯可以提高植株苗期根系活力[2]、营养生长期光合能力[3]、生殖生长期穗粒数和千粒重[4].吡唑醚菌酯可调节植株生理机能提高抗性[5],也可提高植株叶绿素含量[6],能使植株达到保健增产的效果.本试验采用芸苔素内酯和吡唑醚菌酯两种药剂对小麦种子进行拌种处理,通过单一和混合拌种来探究其对小麦农艺性状、产量和品质的影响,为该产品在实际生产中推广提供科学依据.

1试验材料与方法

试验于2022—2023年在西北农林科技大学曹新庄试验农场(34°18′40.78″N,108 06′14.48″E)进行,试验地海拔530 m,属暖温带季风半湿润气候,年平均气温12.9 ℃,年平均降雨量637.6 mm,无霜期220 d,四季分明、日照充足.芸苔素内酯和吡唑醚菌酯为上海绿泽生物科技有限公司生产并提供.

试验以金麦1号为供试材料,采用随机区组设计设置4个处理:处理1为1.5 mL芸苔素内酯+58.5 mL水(Y处理)拌1 kg种子;处理2为8 mL吡唑醚菌酯+52 mL水(B处理)拌1 kg种子;处理3为1.5 mL芸苔素内酯+8 mL吡唑醚菌酯+50.5 mL水(YB处理)拌1 kg种子;处理4未拌种为空白对照(CK).小区面积5 m2,3次重复,共12个小区.2022年10月19日人工点播种植,2023年6月15日收获.

在金麦1号生长发育的拔节期、抽穗期和灌浆期,于各处理小区随机选取10株小麦旗叶,用叶绿素测定仪(SPAD-502Plus)、便携式LI-6400型光合测定仪(美国LI-COR公司生产)测定叶绿素及光合速率.小麦开花期在每个处理以5 d为间隔测定一次,取10穗小麦,105 ℃杀青30 min后80 ℃烘干至恒重,剥取全部籽粒,计数称重.采用Logistic方程拟合籽粒灌浆动态.小麦成熟期在每个处理小区取30个麦穗,测量穗粒数.每个处理小区收获5 m2,脱粒后自然晾干,测定千粒重,用PM-8188NEW谷物水分测定仪测定含水量,测定产量.用德国生产的Sartorius PM.D511-000U近红外品质分析仪测定小麦籽粒的蛋白含量、容重、出粉率等品质指标.试验数据使用Excel 2020整理,SPSS" 22.0进行方差分析、相关性分析,Origin 2021作图.

2结果与分析

2.1拌种对金麦1号旗叶叶绿素(SPAD值)的影响

金麦1号的小麦主茎旗叶(拔节期为主茎最上部第一展开叶,抽穗期后旗叶)SPAD值在各生育时期的变化如表1所示.随金麦1号小麦生育期的推进,各处理旗叶SPAD呈现由平缓上升到下降的变化趋势.

拌种处理在拔节期显著提高主茎旗叶SPAD值,其中YB处理、B处理较CK极显著提高旗叶SPAD值,分别为2.70,3.03,较CK增幅分别为5.0%,5.6%.抽穗期至灌浆期,YB、Y、B处理SPAD值较CK差异不显著.

2.2拌种对金麦1号旗叶光合特性参数的影响

如图1所示,拌种处理光合特性参数优于CK,其中吡唑醚菌酯拌种处理效果最佳,混合拌种效果次之,芸苔素内酯拌种效果最差.

如图1(a)所示,随着生育期推进,净光合速率(Pn)不断降低.B处理较CK极显著提高了拔节期、抽穗期、灌浆期旗叶Pn,较CK增幅依次为18.47%、34.29%、22.72%;YB处理较CK显著提高拔节期旗叶Pn,增幅为11.47%,极显著提高抽穗期旗叶Pn,增幅为19.00%,灌浆期旗叶Pn与CK差异不显著;Y处理较CK显著提高拔节期旗叶Pn,增幅为10.29%,抽穗期、灌浆期旗叶Pn较CK差异均不显著.

如图1(b)所示,随着生育期推进,气孔导度(Gs)先降后升,可能与不同时间测量有关.B处理较CK极显著提高抽穗期、灌浆期旗叶Gs,增幅依次为30.71%、52.72%,拔节期旗叶Gs较CK差异不显著;YB处理和Y处理拔节期、灌浆期、抽穗期较CK旗叶Gs差异均不显著.

如图1(c)所示,随着生育期推进,蒸腾速率(Tr)不断降低.B处理较CK显著提高了金麦1号抽穗期旗叶Tr,增幅为15.42%,拔节期和灌浆期旗叶Tr较CK差异均不显著;YB处理和Y处理拔节期、灌浆期、抽穗期旗叶Tr较CK差异均不显著.

如图1(d)所示,随着生育期推进,胞间二氧化碳浓度(Ci)不断提高.拌种处理拔节期、抽穗期、灌浆期旗叶Ci较CK差异均不显著.

由此可见,不同拌种处理提高了金麦1号旗叶的Pn、Tr、Gs,降低了Ci,从而维持金麦1号旗叶较高的光合能力.

2.3拌种对金麦1号灌浆特性的影响

2.3.1籽粒干重积累动态变化

金麦1号花后籽粒灌浆持续时间、籽粒干重变化规律如图2所示.随着花后金麦1号籽粒灌浆进程的推进,拌种处理的千粒质量高于CK,其中B处理千粒质量最高,YB处理次之,Y处理最低;花后35 d时B处理、YB处理、Y处理、CK千粒质量分别为52.77 g、51.65 g、51.92 g、50.89 g.

金麦1号不同拌种处理的籽粒千粒干重随灌浆进程逐渐增加,呈“S”型曲线.在花后10 d左右小麦籽粒千粒干重增加速度较为缓慢,平均速率为1.00 g/d,处于渐增期;花后10 d~25 d小麦籽粒千粒干重增长较快,平均速率为1.98 g/d,处于快增期;花后25 d~35 d小麦籽粒千粒干重增长趋于平缓,平均速率为0.58 g/d,处于缓增期.

2.3.2籽粒灌浆特征值变化

如表2所示,小麦籽粒灌浆持续期除Y处理在快增期和缓增期分别略长于CK 0.22 d、0.29 d,其余拌种处理在各阶段灌浆持续期短于CK 0.69 d~1.91 d;在籽粒灌浆的不同阶段拌种处理的灌浆速率高于CK 0.01 g/d~0.21 g/d,随着灌浆过程不断推进,每阶段拌种处理与CK灌浆速率差异逐渐缩小;干物质积累量高于CK 0.16 g~1.08 g,在快增持续期干物质积累量差异最大;芸乐收拌种处理灌浆特征值为后续芸乐收喷施试验提供数据依据.

2.4拌种对金麦1号穗部性状的影响

如表3所示,不孕小穗数拌种处理显著降低0.33个/穗~1.13个/穗,穗长拌种处理显著增加2.59 cm~3.67 cm.小穗数YB、Y、B处理较CK差异不显著;不孕小穗数YB和Y处理较CK差异不显著,B处理较CK处理显著降低1.13个,降幅为2.61%.穗长YB和B处理下较CK显著增加,其增加长度为3.54 cm、3.67 cm,增幅为4.35%、4.50%.Y处理较CK差异不显著,表明B处理下,对穗部性状的改良要优于其他处理.

2.5拌种对金麦1号赤霉病病穗率的影响

小麦赤霉病是影响小麦产量与品质的最主要病害之一.主要的环境影响因素是温度和湿度.在越适宜的外界条件下,发病率越频繁[7].该试验在播种期采用拌种处理,如表3所示,赤霉病穗YB、Y、B处理较CK差异不显著.拌种处理赤霉病发病率低于CK,其中,B处理、YB处理、Y处理较CK发病率分别降低0.5、0.27、0.23.拌种处理金麦1号对赤霉病有一定防治效果,更有利于小麦正常生长.

2.6拌种对金麦1号产量及产量构成要素的影响

如表4所示,拌种处理使金麦1号成穗数显著提高,较对照提高7.94%~12.08%,千粒重极显著提高2.6%~7.6%,产量极显著增加,增幅3.63%~17.46%.

穗粒数各处理间无显著差异.成穗数B处理显著高于CK,增量为91×104 spike/hm2,增幅为12.08%;其余各处理之间差异不显著.千粒重拌种处理极显著高于CK.在不同药剂YB、Y、B拌种处理下,金麦1号籽粒的千粒重较CK的增量依次为1.51 g,1.10 g,3.20 g,增幅依次为3.6%、2.6%、7.6%.B处理下金麦1号籽粒千粒重达到最大值43.66 g.

拌种处理极显著提高金麦1号产量.B处理下极显著提高金麦1号产量,增量为1 565.66 kg/hm2,增幅为17.46 %;YB处理、Y处理显著提高金麦1号产量,增量分别为701.33 kg/hm2、323.33 kg/hm2,增幅分别为7.87 %、3.63%.

2.7拌种对金麦1号品质的影响

2.7.1拌种对金麦1号一次加工品质的影响

不同拌种处理对金麦1号一次加工品质的影响如表5所示.各处理之间籽粒一次加工品质差异不显著.

根据增量大小比较得出籽粒容重、蛋白质含量、出粉率、面粉吸水率呈正相关.Y拌种处理下有利于提高金麦1号籽粒一次加工品质,YB处理次之.

2.7.2拌种对金麦1号二次加工品质的影响

不同拌种处理对金麦1号二次加工品质的影响如表6所示.各处理之间面粉湿面筋含量差异不显著.各拌种处理较CK面团形成时间显著延长0.36 min~1.17 min,面团稳定时间显著延长0.63 min~0.87 min,面团弱化度显著减小3.51~7.94.

Y处理较CK面团形成时间显著增加1.17 min,增幅为20.78%,其余处理较CK差异不显著.各拌种处理较CK处理面团稳定时间差异显著,Y处理较CK稳定时间显著增加0.87 min,增幅为15.34%,其余处理较CK处理差异不显著.各拌种处理较CK面团弱化度差异显著,Y处理较CK弱化度显著降低7.94,降幅为8.06%,其余处理较CK处理差异不显著.

根据大小比较得出面粉湿面筋含量、面团形成时间、面团稳定时间呈正相关,与面团弱化度呈负相关.面团弱化度是衡量面团对机械搅拌的承受能力,弱化度值越大,表明面团面筋越低,面团不易成型.Y拌种处理有利于提高金麦1号面团韧性,提高成品品质.

3讨论与结论

本试验表明在整个营养生长期间,吡唑醚菌酯拌种处理能提高小麦旗叶SPAD值、净光合速率等相关生理指标,与吴雁斌[8],张春宇等[9]研究发现植物生长调节剂拌种可以提高植株光合色素含量、光合参数结果相一致.

拌种处理提高了籽粒灌浆速率,有利于籽粒干物质积累.金麦1号小穗数、成穗数、穗长等穗部性状较对照有明显差异,该试验结果与李青超等[10]研究结果一致;金麦1号良好的穗部性状使得拌种处理极显著提高产量,与张秀立等[11]试验结果一致.

吡唑醚菌酯拌种降低赤霉病发病率,能起到一定的防治效果,结果与任学祥等[12]研究的吡唑醚菌酯在小麦不同生育期的防病效果相吻合.

品质上芸苔素内酯拌种可以充分发挥金麦1号强筋小麦的特点,显著延长面团形成时间和稳定时间,降低了弱化度,与张傲等[13]研究结果一致.在一次加工品质方面无显著差异可能与2023年7次断崖式降温以及收获前期的一场烂场雨有关.

由于该试验主要探究芸苔素内酯、吡唑醚菌酯的单独和协同作用[1]对金麦1号的影响,所以试验过程全程未使用芸乐收套餐中的水溶性肥料.本试验结果表明吡唑醚菌酯拌种可提高金麦1号产量,芸苔素内酯拌种可提高金麦1号品质,混合拌种能兼备两者的优点,使金麦1号增产提质.

[参考文献]

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[10]李青超,王立达,赵秀梅,等.0.003%丙酰芸苔素内酯对水稻生长、产量和品质影响[J].黑龙江农业科学,2023(6):34-38.

[11]张秀立,张徽,刘媛,等.种衣剂+芸苔素内酯拌种对玉米苗期长势及产量的影响[J].河北农业,2020(10):41-42.

[12]任学祥,苏贤岩,范富云,等.吡唑醚菌酯在小麦不同生育期病害防治中的应用[J].农药学学报,2023,25(1):89-96.

[13]张傲.28-高芸苔素内酯及其2种复配制剂对马铃薯产量和品质的影响[D].晋中:山西农业大学,2022.

[责任编辑马云彤]

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