光合作用增效劑在雜交早稻上的田間應用效果初報

徐 優，王學華

（湖南農業大學農學院，湖南 長沙410128）

光合作用是雜交早稻生長發育和產量形成的生理基礎，也是作物生產力高低的決定性因素[1]。雜交早稻產量是產量構成因素共同作用的結果，產量的高低取決于光合物質生產能力、光合同化產物的運轉和分配[2]。雜交早稻產量形成的過程實質上就是干物質積累與分配的過程，其全部干重的增長，90%～95%直接來自綠葉的光合作用[3]。任何可以改善群體光合效率、提高單位葉面積凈光合速率、延長葉片光合功能期、促進光合產物的運輸與分配、增加淀粉儲存的生理代謝過程都將會使產量獲得進一步提高[4-5]。

目前，我國雜交早稻生產上推廣應用的雜交早稻優質品種，由于各地氣候、土壤、管理水平的差異，部分地區高產和優質不能兼顧，甚至表現出產量低、抗病性能差、易倒伏等現象[6]。穩定和提高雜交早稻總產量的關鍵在于單產的提高，而單產的提高可以從提高雜交早稻光合能力和光能利用率著手。湖南本質生物科技有限公司研制的光合作用增效劑“葉之緣”在提高雜交早稻功能葉葉綠素含量、提高光合速率、降低蒸騰速率、增加單位面積產量等方面有顯著效果[7-9]。為進一步驗證“葉之緣”在湖南雜交早稻上的應用效果，在湖南農業大學耘園教學實驗基地和國家糧食豐產科技工程示范區——衡陽縣西渡鎮梅花村進行了田間應用效果試驗，以明確“葉之緣”的應用效果，為該產品的大面積推廣應用提供一定的理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗于2012年上半年在湖南農業大學耘園教學實驗基地（以下簡稱農大試驗點）和國家糧食豐產科技工程示范區衡陽縣西渡鎮梅花村（以下簡稱衡陽試驗點）進行。農大試驗點供試品種為陵兩優211，衡陽試驗點供試為品種陵兩優268，供試品種皆由隆平種業提供，“葉之緣”由湖南本質生物科技有限公司生產并提供。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計 在農大試驗點和衡陽試驗點，均設2個處理，處理1為噴施濃度為1 000倍液的“葉之緣”30 g/667m2，處理2為空白對照（CK）。采用隨機區組設計，3次重復，小區面積13.3m2。于分蘗末期對試驗選定的小區進行噴灑，對照植株不作處理。選擇晴天下午4∶00以后噴施在禾苗上，噴施時用薄膜圍好，防止噴至其他小區。2012年3月30日播種，5月2日移栽。移栽密度16.7 cm×20 cm。6月15日噴施光合作用增效劑“葉之緣”。水分管理做到淺水插秧，有水分蘗，其他病蟲害防治統一按高產田塊標準管理。

1.2.2 測定項目（1）莖蘗動態：返青后每3 d調查1次莖蘗數，記錄基本苗情況；（2）光合速率和蒸騰速率：于6月30日用LI6400光合儀測定光合速率和蒸騰速率，每小區測2片葉（劍葉），取平均值；（3）葉綠素含量：于7月8日用便攜式葉綠素測定儀（型號HK/SPAD-502Plus）測定上部第一片葉的葉綠素含量，每小區測5片葉，以數值相近的3片葉取平均值；（4）成熟期調查單位面積有效穗數，每小區取代表性植株5穴進行室內考種，計算理論產量；（5）各小區單收單曬，測定實際產量。

1.2.3 數據處理 采用Excel和DPS軟件進行數據整理和統計分析。

2 結果與分析

2.1 光合速率

如表1所示，在農大試驗點處理1的劍葉光合速率達到16.96[μmol/（m2·s）]，顯著高于對照；在衡陽試驗點，劍葉光合速率達到14.34[μmol/（m2·s）]，也顯著高于對照。由此可見，在同一時期噴施“葉之緣”具有提高雜交早稻的光合速率的作用。

表1 噴施“葉之緣”對光合速率的影響[μmol（/m·2s）]Table 1 The effect of Yezhiyuan photosynthesis synergist on photosynthetic rate

2.2 蒸騰速率

蒸騰作用是植物吸收和運輸水分的主要動力，可加速無機鹽向地上部分的運輸速率，可降低自身的溫度，使葉子能在強光下進行光合作用而不致受害。但是，自養的綠色植物在進行光合作用的過程中，必須和周圍環境發生氣體交換，植物體內的水分就不可避免地要順著水勢梯度丟失。因此，要適當地抑制蒸騰作用，減少水分消耗，以利于植物生長。如表2所示，在農大試驗點處理1的劍葉蒸騰速率為8.73 g/（m2·h），低于對照[9.84 g/（m2·h）]，兩者差異不明顯；在衡陽試驗點處理1的劍葉蒸騰速率為9.77 g/（m2·h），低于對照的10.86 g/（m2·h），兩者差異不明顯。雖然在兩地試驗中，處理組與空白對照都未形成顯著差異，但噴施“葉之緣”的處理組，其蒸騰速率都呈下降趨勢，說明在同一時期噴施“葉之緣”具有降低雜交早稻的蒸騰速率的作用。

2.3 葉綠素含量

表2 噴施“葉之緣”對蒸騰速率的影響[g（/m·2h）]Table 2 The effect of Yezhiyuan photosynthesis synergist on transpiration rate

葉綠素的含量和成分的構成對光合作用都有很大的影響。高產量依賴于后期葉片的光合作用，保持后期較高的葉綠素含量水平有利于提高產量。如表3所示，在農大試驗點處理1的劍葉葉綠素含量為44.57，高于對照的41.73，兩者差異達顯著水平；在衡陽試驗點處理1的劍葉葉綠素含量為42.59，高于空白對照的37.09，兩者差異達顯著水平。由此可見，在同一時期噴施“葉之緣”具有提高雜交早稻的葉綠素含量的作用。

表3 噴施“葉之緣”對葉片SPAD值的影響Table 3 The effect of Yezhiyuan photosynthesis synergist onchlorophyll content

2.4 產量

如表4所示，在農大試驗點處理1的小區平均產量為8.64 kg，比對照的小區平均產量7.96 kg高8.54%，兩者差異達到顯著水平；在衡陽試驗點處理1的小區平均產量達到了7.78 kg，比對照的小區平均產量高10.67%，兩者差異達到顯著水平。由此可見，在同一時期噴施“葉之緣”具有提高雜交早稻產量的作用。

表4 噴施“葉之緣”對小區產量的影響 （kg）Table 4 The effect of Yezhiyuan photosynthesis synergist on yield per unit area

2.5 產量構成因素

雜交早稻的產量主要是由單位面積穗數、每穗粒數、結實率、千粒重決定的。如表5所示，與對照相比，兩個試驗點在施用“葉之緣”后雜交早稻的結實率和千粒重均明顯增加，理論產量也明顯增加，農大試驗點理論產量較對照提高4.76%，衡陽試驗點理論產量較對照提高2.96%，兩地的2個處理間差異達顯著水平。

表5 噴施“葉之緣”對雜交早稻理論產量及其構成因素的影響Table 5 The effect of Yezhiyuan photosynthesis synergist on rice theory yield and its influence factors

3 結論與討論

農大和衡陽兩地“葉之緣”田間應用效果試驗表明，在分蘗末期噴施了“葉之緣”的雜交早稻陵兩優211和陵兩優268，其光合速率和產量都高于對照。這說明“葉之緣”具有提高雜交早稻光合速率和增產的作用。同時，從測得的SPAD值來看，“葉之緣”可以增加雜交早稻葉片中葉綠素的相對含量，其原因可能是噴施“葉之緣”后葉綠體降解速度減緩，光合作用延長，為雜交早稻營養生長提供了充足的光合產物，有利于雜交早稻的生長和產量的增加。但是由于氣候、地力、品種等各種因素對“葉之緣”的噴施效果有一定的影響，因此在今后的工作中還要對該產品的施用時期、濃度、噴施次數等方面做進一步的研究，以準確把握其作用機理，為其大面積推廣應用提供更為準確可靠的科學依據。

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