史關燕 楊成元 李會霞 麻慧芳 史根生



摘要:為探明多效唑對谷子優質品種‘晉谷21號的調控效果,提高‘晉谷21號的抗逆性能,在3葉期、6葉期、9葉期3個時期,以0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%5個濃度作了噴施多效唑試驗。結果表明:噴施多效唑后,對‘晉谷21號谷子下部節間長度(1~9節)有明顯的抑制作用,并減少節間數量,使株高明顯降低;噴多效唑的最佳時期為谷子出苗后9葉期;噴施多效唑的最佳濃度為0.4%~0.5%;噴施多效唑后不會影響‘晉谷21號的谷子產量和小米品質。
關鍵詞:多效唑;谷子;濃度;時期
中圖分類號:S515 文獻標志碼:A 論文編號:cjas15050010
0 引言
多效唑(paclobutrazol)也被稱為氯丁唑,是一種植物生長調節劑和廣譜殺菌劑。多效唑的農業應用價值在于它對作物生長的控制效應,具有延緩植物生長,抑制莖桿伸長,縮短節間、促進植物分蘗、促進花芽分化,增加植物抗逆性能,提高產量等效果。目前,山西谷子優質米生產仍以20世紀90年代選育的優質谷‘晉谷21號和新品種‘晉谷57號為主,但‘晉谷21號、‘晉谷57號等優質品種均存在植株較高,抗倒性較差的特點。為了尋求降低谷子株高,增強谷子抗倒性能,以便適應機械化生產的要求,希望利用化學調控的方法為山西省谷子現代化生產提供幫助。
利用多效唑對谷子進行調控研究還未見報道,但在其他作物上有類似的研究,如湯紅玲等、納添倉等、魯喜榮等曾在馬鈴薯上噴多效唑后發現,多效唑能抑制馬鈴薯后期徒稱長,有防倒伏的作用;何文芳、鄭濤等、薛艷等、張劍等曾用多效唑,研究對花卉、蔬菜的調控作用,表明多效唑對植物有明顯的矮化作用,促進成花和坐果、提高抗倒性能,具有提高花卉的觀賞價值等作用。多效唑在水稻方面研究較多,對水稻培育壯秧、促進發根、增加產量方面有明顯效果。根據多效唑在其他作物上的研究經驗,探討多效唑對谷子的化學調控作用。本研究旨在探求多效唑對谷子抗倒性的調控效果,對谷子株高性狀及品質的影響,以期為谷子增強抗倒性、高產、穩產的化學調控提供理論參考。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗地在山西省農業科學院經濟作物研究所,前茬作物為玉米。參試品種為山西省大面積種植的優質品種‘晉谷21號。試驗采用的多效唑為江蘇劍牌化工股份有限公司生產,有效成分15%。
1.2 試驗方法
試驗為2因素隨機區組試驗,即多效唑的噴藥時期和噴施濃度。噴藥時期設為3個:‘晉谷21號出苗后3葉期、6葉期和9葉期;噴施濃度設5個水平:0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%,共15個藥劑處理,再設正常栽培不噴多效唑為對照,3次重復,共48小區。小區面積5 m×2 m,噴藥時避開雨天和大風天氣,其他管理均照大田常規管理進行。
1.3 調查項目
成熟期各小區隨機取10株,從基部起調查各節間長度、穗莖長、節數、株高、穗長、穗粒重。收獲后3個重復混合加工小米,15個藥劑處理加不噴藥的對照共16份小米,分別采用凱氏定氮法、索氏抽提法、酸水解滴定法對其粗蛋白、粗脂肪(干基)和淀粉含量進行化驗。
1.4 數據分析
對各節間長度、穗莖長、節數、株高、穗長、穗粒重的調查數據,按16個處理、3次重復隨機區組試驗進行方差分析,并用新復極差法對有差異的性狀進行進一步的差異顯著性分析。對粗蛋白、粗脂肪(干基)和淀粉含量的數據,因為無重復,采用2因素(噴藥時期、噴藥濃度)無重復方差分析。
2 結果與分析
2.1 各節間長度、穩莖長、節數、株高、穩長、穩粒重的差異化分析
從方差分析表(表1)中可看出,16個處理在第1節、第2節、……、第9節的長度上、平均節間數量上、平均株高上差異均極顯著,在第10節、第11節、穗頸長度上、平均穗長、平均穗粒重上均無差異。說明噴施多效唑后,對1~9節的節間伸長上有明顯的抑制作用,縮短節間長度,減少節間數量,最終使株高明顯降低;但苗期噴施多效唑后,對第10節以后的節間長度沒有明顯抑制作用,可能是因為噴藥后時間較長,對后期的生長已經沒有藥效作用;苗期噴施多效唑后,對產量性狀無明顯差異,說明不會影響谷子正常結實。
表2用新復極差法對各性狀進行進一步的差異顯著性分析,可看出:在1~9節的節間長度上,均為9葉期噴施多效唑的抑制效果明顯高于6葉期和3葉期,說明在拔節前噴施多效唑抑制效果最好;從5個濃度的噴藥效果上看,0.2%和0.3%的濃度偏小,尤其是3葉期和6葉期時,用0.2%和0.3%的濃度噴施后,大多與對照無差異,9葉期時用0.4%、0.5%、O.6%3種濃度噴多效唑后,各節間長度與對照差異顯著,但3種濃度之間差異不明顯,說明噴施多效唑的合理濃度為0.4%~0.5%,噴施時間以9葉期最佳;各節間長度與對照差異較大的是1~6節間,7~9節的抑制效果有減弱趨勢;在節間數量上,6葉期用0.6%濃度、9葉期用0.5%、0.6%的濃度,3種處理噴多效唑后,節間數量顯著比對照少2個左右,這也是株高降低的主要原因之一。
2.2 對品質性狀的差異化分析
對粗蛋白、粗脂肪(干基)和淀粉含量的化驗結果見表3,采用2因素(噴藥時期、噴藥濃度)無重復方差分析結果見表4。從表4可看出:各處理對粗蛋白、粗脂肪(干基)和淀粉含量差異不顯著,說明噴多效唑后,不會影響‘晉谷21號的優異品質。
3 結論與討論
多效唑是調節植物生長的重要激素,能顯著抑制莖稈伸長,降低株高,增強作物的抗倒性。本項研究中,利用多效唑對谷子優質品種‘晉谷21號進行化學調控,降低株高,以期增強抗倒性,在谷子生產應用中具有一定意義。
本項試驗主要探討多效唑噴施濃度及噴施時期對谷子優質品種‘晉谷21號的性狀及品質的影響,從試驗結果可看出:(1)噴施多效唑后,對‘晉谷21號谷子下部節間長度(1~9節)有明顯的抑制作用,并減少節間數量2個左右,使谷子株高明顯降低,增強了其抗倒伏性能。這與解文孝等在水稻上的研究相似:多效唑浸種能抑制水稻幼苗的伸長生長,明顯降低株高、并減小葉面積、降低莖葉干重、增加莖粗。同時,解文孝等在水稻噴施多效唑后對根系的影響和光合性能還做了研究,表明: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;能明顯提高幼苗的根冠比和光合強度及葉綠素含量。至于施用多效唑后對谷子根系的影響,以及與產量性狀有關的一些指標如光合強度、葉綠素含量等,還有待進一步研究。(2)本項研究中,噴施多效唑后不會影響‘晉谷21號的谷子產量和小米品質。但在其他作物上有研究表明,多效唑能提高作物產量。如黃飛等研究多效唑對水稻產量的調節效應時,指出水稻噴施多效唑后,產量與對照差異顯著,產量得到提高;馮輝等有研究指出,大麥噴施多效唑后,株高逐漸降低,莖基部節間長度逐漸縮短,相應節間直徑增粗,莖稈抗倒伏能力提高,同時對有效穗數和產量有極顯著影響,產量較對照能提高9.35%。這可能是因為大麥和水稻的產量主要是靠分蘗成穗,而谷子一般只有主穗成穗,所以對產量影響不明顯。