多效唑浸種對水稻幼苗生長的影響

摘 要：采用多效唑對水稻種子進行浸種，以研究多效唑對水稻大棚育苗幼苗生長與生理活性的影響效果，為水稻機插秧培育壯苗提供理論依據。結果表明，多效唑浸種能有效抑制水稻幼苗的伸長生長，即明顯降低株高、減小葉面積、降低莖葉干重、增加莖粗；同時，使幼苗的主根伸長受到抑制，但促進了側生根的生長，增加根粗及發根量；利用多效唑浸種，明顯提高了幼苗的根冠比和光合強度及葉綠素含量。綜合考慮，以100mg/L多效唑處理效果最佳。

關鍵詞：多效唑；浸種；水稻幼苗；機插秧

中圖分類號 S511 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）18-20-03

近幾年遼寧稻區由于春季氣溫低、濕度大，農戶取干土育苗成為突出的問題，同時勞動力成本的上漲和機械化程度的提高使得工廠化大棚育苗漸漸成為發展趨勢。工廠化育苗的優點在于能夠提高育苗效率、延長生育期、節約成本，同時育苗操作不受氣候環境影響。水稻機插秧苗的培育與常規移栽秧苗的培育顯著不同，其播種密度高，秧苗生長空間小，秧齡短，尤其對株高有嚴格的限制，因此適栽期窄，秧齡彈性小。我國北方春季氣溫不穩定，一旦升溫育苗棚內溫度將高于40℃，幾乎沒有有效的降溫辦法。工廠化育苗秧齡短、溫度高、肥水大，因此最難控制的是育苗后期的徒長問題。因為機插秧對秧齡和株高有很嚴格的要求，如果株高適合但秧齡沒有達到，說明植株徒長過于纖細，如果插入本田，則秧苗素質不高，緩苗時間長。但如果等到秧齡合適，則植株過高，就不能用于機械化插秧[1]。

作為水稻機械化移栽技術成功應用的前提，對機插秧苗的培育和配套技術研究已相當多，并形成了其生產應用的理論基礎。多效唑（即PP333，又名氯丁唑）是一種三唑類植物生長延緩劑，國內外已在許多果樹及農作物上做過大量的研究應用，均取得了降低株高、抑制營養生長、增加莖粗、增強抗逆性和提高產量的明顯效果[2-4]。如在高粱上用50、100、200mg/L的多效唑浸種，在鹽脅迫和非鹽脅迫下都會抑制莖的伸長生長，增加莖粗，從而使幼苗矮壯、根系發達，增強抗倒伏能力和抗鹽性[5]。筆者主要研究多效唑浸種對水稻幼苗莖高、莖粗、干物質重、根冠比和壯苗指數、根系活力、光合強度以及葉綠素的影響，以期解決機插稻幼苗后期的徒長問題。

1 材料與方法

1.1 試驗條件 試驗于2013年在遼寧省農科院水稻所連棟大棚中進行，供試品種為沈稻6號，千粒重為25g。供試藥劑為15%多效唑可濕性粉劑，江蘇建湖農藥廠生產。硬盤育秧，規格為240空盤（58cm×28cm），每盤播種量100g。

1.2 試驗設計 稱取15%多效唑可濕性粉劑1 000mg，用水溶解并定容至500mL，其濃度為300mg/L。將此溶液稀釋，得到10、50、100、150、200mg/L共5個濃度。挑選整齊、飽滿、無病蟲害的水稻種子，分別浸于上述配制好的濃度中24h。另設清水處理為對照。浸種后，將不同處理的水稻種子分別播于盛有珍珠巖與生物碳按4：1混拌的硬盤內，每處理一盤，3次重復。出苗后，幼苗期隔天用水和1/2Hongland（即荷格蘭德）營養液澆灌。幼苗二葉期和四葉期分別測定幼苗出苗日期及各項形態指標，并進行統計分析。根系活力測定用α-萘胺氧化法[6]，葉綠素測定用便攜式葉綠素測定儀（SPAD.520）測定，光合強度測定用改良半葉法。

2 結果與分析

2.1 多效唑浸種對水稻幼苗莖葉生長和干重的影響 由表1可見，多效唑浸種對水稻幼苗地上部的生長有2個明顯的效應：一是嚴重抑制莖的伸長。多效唑浸種二葉期和四葉期2個葉齡幼苗的株高分別比對照降低了5.97%～42.38%和10.27%～41.62%，且濃度越高，抑制作用越大。多效唑之所以能夠抑制幼苗莖的伸長生長，是因為多效唑能抑制植物體內赤霉素的生物合成，減少其含量[7]。二是促使莖粗增加，在二葉期和四葉期經不同濃度多效唑浸種處理的幼苗，其莖粗顯著大于對照，且隨著濃度的遞增，莖粗也隨之增加。此外，幼苗的總葉面積也明顯減小，且隨濃度的提高而遞減。雖然幼苗的株高與葉面積受到顯著抑制，但在低于100mg/L濃度內，多效唑浸種在2個葉齡內可以提升莖、葉干物質重3%～12.65%和1.60%～22.34%。

2.2 多效唑浸種對水稻幼苗根生長及干重的影響 由表2可知，與對照相比，不同濃度的多效唑浸種均可明顯抑制幼苗主根的伸長，且多效唑的抑制作用隨濃度的提高而遞增。多效唑處理下二葉期主根長度比對照低14.52%～26.94%，四葉期主根長度比對照低12.30%～40.64%。適當低濃度的多效唑浸種可以促進側根生長，但濃度高于100mg/L又抑制了側根的生成。而在根量上，低于100mg/L多效唑浸種可使側生根二葉期比對照最高增加29.5%，四葉期最高增加37.5%，同時側根白根數比對照多且粗壯。當多效唑濃度在50、100mg/L時，根干重在二葉期和四葉期分別比對照高6.25%、18.75%和17.52%、29.90%。

2.3 多效唑浸種對水稻幼苗根冠比和根系活力的影響 與對照相比，多效唑浸種對不同葉齡幼苗根冠比的影響略有不同（表3）。

在二葉期，隨浸種濃度的提高，根冠比值呈上升的趨勢；四葉期在10～100mg/L濃度范圍內，根冠比隨濃度的提高而上升，但濃度較高時（150mg/L以上），根冠比反而下降，這主要是由于高濃度多效唑嚴重抑制了植株的生長。幼苗的根系活力均隨濃度的提高而明顯上升，但濃度較高時（200mg/L），壯苗指數有下降的趨勢。綜合考慮，多效唑浸種處理，對幼苗根冠比值和壯苗指數提高均以100mg/L效果最好。

2.4 多效唑浸種對水稻幼苗葉綠素含量和光合強度的影響 由表4可知，在葉綠素含量上二葉期和四葉期各處理均高于對照，且呈現出隨著多效唑濃度的提高葉綠素含量明顯上升的趨勢。從外觀上看，經多效唑浸種處理的水稻幼苗的葉色比對照要濃綠得多，且葉片厚重。2個時期的光合強度均隨著多效唑濃度的增加而加強。與對照相比，多效唑濃度200mg/L對葉綠素和光合強度影響最大，在二葉期分別增加31.67%和34.68%，在四葉期分別增加39.49%和35.71%。

3 結論與討論

試驗結果表明，在試驗濃度范圍內，多效唑浸種可顯著抑制大棚內水稻幼苗的后期徒長。具體表現為株高變矮、葉面積減小、干物重下降，莖粗增加，根冠比明顯提高，具有較顯著的壯苗效果，同時延長了出苗期，且表現為前期發芽緩慢，后期發芽集中。但值得注意的是，當多效唑濃度過高時，對幼苗地下部的生長抑制作用過大，有降低根冠比值和壯苗指數的趨勢，反而不利于培育壯苗。因此綜合比較，以100mg/L的多效唑處理效果最好。

多效唑浸種處理對水稻苗期起到了“控上促下”的作用，同時增加植株干物質積累，可以促進葉片葉綠素合成，提升葉片的光合機能，增強葉片光合強度和光合效率。因此，對于提高植株的抗逆性，如單鹽毒害、抗旱脅迫、低溫脅迫等起到一定的抵御作用[4，8，9]。這對于后期的快速生長顯然具有更佳的潛力優勢，而這些恰恰正是多效唑提高植物耐逆性的生理基礎。本實驗只對多效唑浸種后水稻苗期的形態指標以及一些生理指標進行了研究，而對于一些逆境環境下的一些抗逆應答機制反應還待于進一步試驗。

參考文獻

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[2]房增國，趙秀芬，高祖明.施用多效唑對小麥和水稻產量的影響[J].安徽農學通報，2005，11（3）：21，29.

[3]蔡金玉，卓傳營，鄭榮和，等.多效唑浸種培育中晚稻長齡拋秧試驗初報[J].福建稻麥科技，2001，19（3）：10-11.

[4]徐秋曼，陳宏，高虹，等.多效唑浸種提高水稻幼苗抗低溫能力的機理初探[J].西北植物學報，2002，220（5）：220-225.

[5]盧元芳.多效唑浸種對高粱幼苗生長發育和抗鹽性的效應（簡報）[J].植物生理學通訊，1999（3）：195-197.

[6]華東師范大學生物系植樹物生理教研組. 植物生理學實驗指導[M].北京：人民出版社，1982.

[7]許林英，周南镚，戎國增，等.植物生長調節劑對棉花基質育苗幼苗生長的影響[J].浙江農業科學，2009（2）：109-111.

[8]毛軼清，鄭青松，陳健妙，等.多效唑浸種對NaCl脅迫麻瘋樹幼苗的生長調節效應[J].西北植物學報，2010，30（8）：153-159.

[9]李石開，陶婧，桂敏，等.氯化鈣和多效唑浸種對干制辣椒種子發芽及幼苗抗旱性的影響[J].西南農業學報，2012，25（5）：1 786-1 789.

（責編：徐世紅）