植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑立豐靈對(duì)直播稻抗倒特性及產(chǎn)量的影響

許鳳英， 王曉玲，田小海(長(zhǎng)江大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖北 荊州 434025)

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑立豐靈對(duì)直播稻抗倒特性及產(chǎn)量的影響

許鳳英， 王曉玲，田小海(長(zhǎng)江大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖北 荊州 434025)

為了探討噴施立豐靈對(duì)直播稻抗倒特性及產(chǎn)量的影響，以Y 兩優(yōu)1號(hào)為材料，在拔節(jié)前7d 噴施立豐靈，以不噴施為對(duì)照。結(jié)果表明,噴施立豐靈后，增大穗下第3節(jié)間的長(zhǎng)度，降低穗下第4、5節(jié)間長(zhǎng)度，增加莖稈粗度和壁厚，尤其第5節(jié)間(莖稈粗度和壁厚分別比對(duì)照增加5.06%和17%)，從而顯著增強(qiáng)莖稈的抗折力(Plt;0.01)，降低倒伏指數(shù)，提高植株的抗倒伏能力。噴施立豐靈后,植株高度和葉寬增加，劍葉和倒2葉的葉長(zhǎng)減小，而倒3葉的葉長(zhǎng)增加，上三葉夾角變小，改善了植株形態(tài),提高了千粒重、穗粒數(shù)和產(chǎn)量，理論產(chǎn)量在適氮處理下比對(duì)照增加 7.03%。因此，噴施立豐靈可以作為直播稻防倒、高產(chǎn)的重要栽培措施。

直播稻；立豐靈；抗倒特性；產(chǎn)量

以輕型、高效、節(jié)本為特點(diǎn)的直播稻是一種成熟實(shí)用稻作技術(shù)，已成為稻作科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的一個(gè)重要內(nèi)容，被發(fā)達(dá)國家和先進(jìn)地區(qū)作為水稻的主要栽培方式[1-3]。近年來，在我國隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的大量轉(zhuǎn)移，直播稻栽培方式也迅速被推廣，長(zhǎng)江流域稻區(qū)直播稻面積迅速擴(kuò)大[4-6]，但由于技術(shù)的限制以及生長(zhǎng)發(fā)育的特殊性，直播稻后期容易出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象，妨礙了直播稻的收割，并影響其產(chǎn)量和品質(zhì)，因此直播稻的倒伏問題已成為直播稻推廣道路上的難題。為此，施用高效、無毒、低殘留或無殘留的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑來防止倒伏，對(duì)實(shí)現(xiàn)水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)有著極為重要的現(xiàn)實(shí)意義，但矮壯素、比久、多效唑使植物表現(xiàn)出生理性矮化和抗倒特性的同時(shí)也常伴隨抑制穗粒發(fā)育的負(fù)效應(yīng)[7]。因此，本研究在不同施氮量下，通過對(duì)立豐靈(5%調(diào)環(huán)酸鈣赤霉素)處理直播稻后的節(jié)間長(zhǎng)度、莖稈的物理性狀以及冠層結(jié)構(gòu)等的研究，以為尋求和制定防止直播稻倒伏并獲得高產(chǎn)的栽培措施提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

以Y兩優(yōu)1號(hào)為材料，新型抗倒增產(chǎn)劑立豐靈由湖北移栽靈農(nóng)業(yè)科技股份有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2009～2010年在湖北省松滋市進(jìn)行，前茬為小麥，土壤肥力中等。試驗(yàn)施氮肥量為150kg/hm2，在拔節(jié)前7d噴施立豐靈，噴施濃度為0.6kg/hm2，以不噴施為對(duì)照，分別標(biāo)記為A1、A2。試驗(yàn)于5月30日播種，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，4次重復(fù)，小區(qū)面積為20m2，其余管理按當(dāng)?shù)卣５奶镩g管理措施進(jìn)行。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

成熟前10d左右，每小區(qū)取樣3株，測(cè)定每個(gè)莖稈穗下第3節(jié)間、第4節(jié)間和第5節(jié)間的節(jié)間長(zhǎng)度、粗度和莖壁厚度。每小區(qū)取10個(gè)有代表性的單莖，測(cè)定穗下第3、4、5節(jié)間莖稈的抗折力、該節(jié)間基部至穗頂長(zhǎng)度及鮮重，按馬均等[8]的方法計(jì)算各處理間第3、4、5節(jié)間的彎曲力矩和倒伏指數(shù)。

彎曲力矩=節(jié)間基部至穗頂長(zhǎng)度(cm)×該節(jié)間基部至穗頂鮮重(g)

倒伏指數(shù)=(彎曲力矩/抗折力)×100

開花后20d，在每處理間取10株測(cè)量株高，劍葉、倒二葉和倒三葉的長(zhǎng)、寬和葉片與莖稈的夾角。

成熟時(shí)每小區(qū)取樣5株考種，按小區(qū)面積收獲計(jì)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理水稻莖稈的物理性狀與抗倒伏能力

與對(duì)照相比，噴施立豐靈后均降低了穗下第4、5節(jié)間的長(zhǎng)度，增大穗下第3節(jié)間的長(zhǎng)度及莖稈粗度和壁厚，尤其第5節(jié)間效果更明顯；莖稈粗度和壁厚分別比對(duì)照增加5.06%和17%，節(jié)間長(zhǎng)度比對(duì)照降低16.96% (圖 1)。

圖1 施用立豐靈對(duì)植株基部節(jié)間長(zhǎng)度、粗度、壁厚的影響

由表1可知，噴施立豐靈后，穗下3、4、5節(jié)間的彎曲力矩均增大，同時(shí)顯著增大各節(jié)間莖稈的抗折力(Plt;0.01)，從而降低各節(jié)間的倒伏指數(shù)，尤其第5節(jié)間，抗折力比對(duì)照高52.31%，倒伏指數(shù)比對(duì)照低22.86%。

表1 施用立豐靈對(duì)植株基部節(jié)間的彎曲力矩(BM)、抗折力(BR)、倒伏指數(shù)(LI)的影響

注：數(shù)據(jù)后不同字母表示組間在0.01水平上差異顯著，表2、表3同。

2.2 不同處理水稻植株性狀比較

從表2可見，噴施立豐靈使植株高度增加，劍葉和倒2葉的葉長(zhǎng)減小，葉寬增加，而倒3葉的葉長(zhǎng)、葉寬均增加，上三葉夾角變小，但大部分處理差異不顯著。

表2 施用移栽靈與立豐靈靈對(duì)植株高度與葉片性狀的影響

2.3 不同處理水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素

噴施立豐靈后，有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率和產(chǎn)量都極顯著高于對(duì)照，每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重差異不顯著(表3)。

可見，噴施立豐靈不僅通過增加有效穗數(shù)即植株有效分蘗數(shù)來提高產(chǎn)量，更主要的可能是通過增加穗下1、2、3節(jié)間長(zhǎng)度來提高植株的高度，改善植株形態(tài)，從而改善了群體的受光條件，增加每穗實(shí)粒數(shù)和提高結(jié)實(shí)率來提高水稻產(chǎn)量(表2～3)。

表3 施用移栽靈與立豐靈對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

3 討論

冠層葉片是水稻截獲光能和進(jìn)行光合作用的主要部位，而位于莖稈最上部的3片葉，是冠層結(jié)構(gòu)的主要部分。葉片光合生產(chǎn)能力影響作物莖稈碳水化合物的積累與運(yùn)轉(zhuǎn)，從而影響莖稈的形態(tài)建成和機(jī)械強(qiáng)度[9]，而水稻莖稈的機(jī)械強(qiáng)度在抗倒過程中起著重要作用。張忠旭等[10-12]的研究表明，水稻抗倒伏性與其莖稈間的物理性狀 (長(zhǎng)度、 直徑、 維管束數(shù)量與排列、定物質(zhì)含量等)密切相關(guān)。本研究結(jié)果表明，噴施立豐靈后，使上三葉長(zhǎng)度縮小，寬度及葉片與莖稈的夾角增大，穗下第3節(jié)間長(zhǎng)度增大，株高增加，改善了冠層結(jié)構(gòu)，提高了水稻植株群體的受光姿態(tài)，增強(qiáng)了莖稈碳水化合物的積累，從而使穗下第3、4、5節(jié)間莖稈增粗且莖壁增厚，同時(shí)又顯著縮小第4、5節(jié)間的長(zhǎng)度，增強(qiáng)了莖稈的抗折力，降低倒伏指數(shù)。本研究結(jié)果還表明，直播稻在拔節(jié)前7d噴施立豐靈,即可以改善基部莖稈的物理特性，同時(shí)又改善冠層結(jié)構(gòu)，為中期壯稈育大穗及后期籽粒灌漿打好基礎(chǔ)，增加有效穗數(shù)和每穗實(shí)粒數(shù)，提高結(jié)實(shí)率，從而提高產(chǎn)量。

[1]凌啟鴻.稻作新理論[M].北京：科學(xué)出版社，1994:280-283.

[2]宮坂昭.水稻直播栽培[M].南京:東南大學(xué)出版社，1991.

[3]夏有龍(黃細(xì)喜等譯).水稻栽培實(shí)用新技術(shù)[M].南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，1993：143-150.

[4]吳文革，陳 燁，錢銀飛，等.水稻直播栽培的發(fā)展概況與研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2006，8(4)：32-36.

[5]李木英，石慶華，潘曉華.江西省直播稻發(fā)展趨勢(shì)及存在問題與對(duì)策[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技.2007,(21)：236-238.

[6]鄒應(yīng)斌，李克勤，任澤民.水稻的直播與免耕直播栽培研究進(jìn)展[J].作物研究，2003，17(1)：52-59.

[7]杜鳳翔.多效唑在水稻培育壯秧和防倒伏上的應(yīng)用[J].天津農(nóng)林科技,1993,(4)：3-24.

[8]馬 均,馬文波，田彥華,等.重穗型水稻植株抗倒伏能力的研究[J].作物學(xué)報(bào)，2004，30(2)：143-148.

[9]肖應(yīng)輝，羅麗華，閆曉燕，等.水稻品種倒伏指數(shù)QTL分析[J].作物學(xué)報(bào)，2005,31(3)：348-354.

[10]張忠旭，陳溫福，楊振玉，等.水稻抗倒伏能力與莖稈物理性狀的關(guān)系及其對(duì)產(chǎn)量的影響[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1999,30(2)：81-85.

[11]Stefan Rose John，Hans Kende.Effect of submergence on the cell wall composition of deep water rice internodes[J].Plant Physiol,1984，76：106-111.

[12]李木英，石慶華，王 濤，等.氮肥運(yùn)籌對(duì)陸兩優(yōu)996吸氮、干物質(zhì)生產(chǎn)和產(chǎn)量的影響[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，30(2)：188-193.

[13]李木英，石慶華，方慧鈴，等.淦鑫688氮素營養(yǎng)特性及其與群體發(fā)育和產(chǎn)量形成的關(guān)系[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，31(2)：183-193.

S365;S511

A

1673-1409(2012)05-S001-03

2012-04-30

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(30771269)。

許鳳英(1972-)，女，山西石樓人，碩士，講師，主要從事作物栽培生理與生態(tài)研究。

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2012.05.001