植物生長調節劑對再生稻頭季分蘗萌發和干物質積累的影響

李陽　程建平　趙鋒　陳少愚　李文婷　徐得澤　游艾青　張旅峰　章桃娟　皮楚舒

摘要：采用盆栽，設計CK （清水，T1）；30 mg/L細胞分裂素（6-BA，T2）；0.1 mg/L蕓苔素內酯（BR，T3）；40 mg/L赤霉素（GA3，T4）；30 mg/L 6-BA +0.3 mg/L BR（T5）；50 mg/L 6-BA+0.1 mg/L BR （T6）；10 mg/L 6-BA+0.5 mg/L BR （T7）共7個處理，考察對分蘗苗數、干物質積累、生長速率及凈光合作用速率的影響。結果顯示，T2處理顯著增加分蘗數，比對照高16.7%，T4則比對照低近50%；同時T2和T6處理的干物質積累顯著高于其他，T6地上部干物質積累速率最高，T3、T4最低；光合作用速率也以T2最高。結論，T2和T6處理可以較好促進分蘗的發生及營養生長期干物質積累，T4處理抑制分蘗明顯，T3處理的濃度可能太高，對植株生長有一定的抑制作用，同時T2和T3存在互作效應，不同濃度復配對植株生長影響明顯。

關鍵詞：再生稻；分蘗；植物生長調節劑；營養生長期

中圖分類號：S511 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）24-6154-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.24.012

Abstract：Using pot experiment， designed 7 trials，30 mg/L cytokinin （6-BA，T2），0.1 mg/L brassinolide （BR，T3）；40 mg/L gibberellic （GA3，T4），30 mg/L 6-BA +0.3 mg/L BR（T5），50 mg/L 6-BA+0.1 mg/L BR（T6），10 mg/L 6-BA+0.5 mg/L BR and water（CK，T1）were applied on rice seeding to study the effect on tiller，dry matter，growth rate and net photosynthesis rate.The result showed that T2 promoted the tiller growth and was more than CK by 16.7%；while T2 and T6 significantly promoted dry matter accumulation.T6 treatment had the maximum growth rate.And T2 treatment significantly increased the net photosynthesis rate.In conclution，T2 and T6 could promoted the growth of tiller and dry matter accumulation.While T4 not.T3`s concentration might be too high and inhibited plant growth.T2 and T3 might exist interaction，their mixture could effect plant growth.

Key words： regenerated rice； tiller； plant growth regulator； vegetative period

水稻產量是由有效穗、結實率、千粒重、每穗粒數構成，產量的提高是多個因子協調作用的結果[1]。分蘗是影響有效穗進而影響產量的重要因素，適宜的分蘗萌發是水稻高產的首要條件。

水稻分蘗芽的生長受多種因素的影響，前人對環境條件、內源激素含量、遺傳因素等都作了相關研究[2]，對影響分蘗的內在和外在因素都有一定了解，再生稻頭季分蘗數量對頭季和再生季產量影響也顯著。同時，對調控分蘗的措施也有不少的探索，比如改變肥料總量、配比或施用時間[1-3]，控制灌溉夠苗曬天，調控栽培密度[4-6]等，其中生長調節劑施用也被認為可以達到調控分蘗的目的。

植物生長調節劑是人工合成的化學物質，作用類似于植株自身產生的內源激素。前人對烯效唑[7]、赤霉素[8，9]、吲哚乙酸[10]等作用于水稻都有研究，結果表明，在培育壯秧、控制分蘗、提高相關內源激素含量、增強酶活性等方面都有一定的作用，但因施用時間、濃度、種類不同，效果也有很大差異。6-BA是一種細胞分裂素，和蕓苔素內酯（BR）被認為都可以促使細胞分裂，對植株的生長有正調控作用，在再生稻的研究中較多，對再生分蘗芽的萌發及發育有促進作用，但是在生產中應用并不是很多，原因可能是人們對其作用效果不明確，濃度掌握不準，幾種調節劑復配后的效果也不清楚。鑒于此，本試驗選擇幾種常見的調節劑，單一或復配的噴施在移栽后的秧苗上，探索不同調節劑和復配對秧苗生長發育的影響。以期為培育高質量秧苗、改善水稻群體結構以及再生稻分蘗芽萌發做參考。

1 試驗設計與方法

1.1 試驗設計

試驗于2015年5～7月在湖北省農業科學院糧食作物研究所盆栽場進行，供試品種為秈型兩系雜交水稻新兩優223。于2015年3月29日播種，水育秧，5月10日移栽至體積為5 L的桶中，共80桶，采用土培法進行管理，每桶3穴各1株秧苗。5月19日間苗，每桶保留2穴生長一致的秧苗。

試驗桶裝有土和細沙，按體積比1∶1混合，土為大田耕作層土壤，曬干，碾碎，肥力中等。每桶加入復合肥2 g（N∶P2O5∶K2O=17∶17∶17）。精細管理，保證充足水分，無病蟲害。

處理共計7種：清水對照（CK，T1）；30 mg/L細胞分裂素（6-BA，T2）；0.1 mg/L蕓苔素內酯（BR，T3）；40 mg/L赤霉素（GA3，T4）；30 mg/L 6-BA +0.3 mg/L BR（T5）；50 mg/L 6-BA+0.1 mg/L BR（T6）；10 mg/L 6-BA+0.5 mg/L BR（T7）。兩次噴施，噴施時間為5月28日和29日下午，單次噴施以每個葉片都打濕，繼續噴施溶液會滑落為標準，噴施時用塑料薄膜將植株與其他隔開。

1.2 測定指標與方法

1）植株干物質量測定。分別于噴施后9 d和26 d取植株樣，每個處理取有代表性的植株4蔸，帶回室內分解為葉片、莖稈、根系，裝入網袋，然后在105 ℃烘箱內殺青30 min，70 ℃下烘干至恒重，用百分位天秤稱重。

2）干物質積累速率計算。生長速率（CGR）（g/d）=（第二次取樣干物質重-第一次取樣干物質重）/兩次取樣間隔天數

3）分蘗動態調查。間苗后開始，每個處理每蔸植株均調查，每3 d調查一次。

4）光合速率測定。采用便攜式光合測定儀（LC pro+）在9：00～15：00且晴天無云的時候測定，采用人工光源。

1.3 數據處理

數據采用Excel 2007和Statistix 9.0 進行整理和統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對分蘗動態的影響

由圖1可知，調節劑對分蘗動態影響顯著。T2處理的有效分蘗數達到21個/蔸，極顯著高于T4處理的8個/蔸，其他處理有18～19個/蔸。噴施后4 d，T4處理對分蘗數表現出抑制效應，使其不再增加，觀察其株高、葉片長度極顯著伸長；噴施后10 d，T2處理促進作用顯現，顯著提高分蘗數量，T3處理效果低于CK。

2.2 不同處理對干物質積累的影響

由表1可知，各處理對根系、地上部干物質都有顯著影響。噴施后9 d，T6處理的根系、地上部干重、根冠比均高于其他處理，T3處理根系和地上部干重最低，T4處理的根系干重最低；噴施后26 d，T2、T6的地上部干重較高，顯著高于CK，T3、T4的根系干重較低，根冠比則以CK和T5較高。

2.3 不同處理對植株生長速率的影響

自移栽至噴施后9 d各處理對地上部及根系生長速率的影響如圖2所示。由圖2可知，T3處理的地上部生長速率顯著低于其他處理，表現出抑制作用，其他處理均高于CK，以T6處理最好，T2次之。同時，T6處理的根系生長速率顯著高于其他處理，表現為促進作用，T5和T7處理和CK類似，T2處理略低于CK，T3和T4均顯著低于對照，具有一定的抑制作用。

2.4 不同處理對植株光合作用速率的影響

各處理對光合作用速率的影響如圖3所示。由圖3可知，以T2處理的凈光合作用速率最高，T5、T6、T7次之，均高于CK，而T3、T4處理低于CK，T4處理的凈光合作用速率最低。

3 小結與討論

不同調節劑及其復配對水稻營養生長影響明顯，30 mg/L 6-BA和50 mg/L 6-BA +0.1 mg/L BR處理可以較好促進分蘗的發生和營養生長前期干物質積累，40 mg/L GA3處理抑制分蘗明顯，0.1 mg/L BR處理的濃度太高，對植株生長有抑制作用，同時6-BA和BR存在互作效應，不同濃度復配對植株生長影響明顯。

3.1 植物生長調節劑對分蘗的萌發有顯著影響

分蘗是影響水稻穗數的重要農藝性狀[11]，過少分蘗會造成有效穗不足，過多則會引起分蘗大量死亡、結實率降低等，導致減產[12]。由此可知，6-BA處理對分蘗萌發有顯著促進作用，GA3處理則可以控制分蘗的繼續發生，其他處理對分蘗的個數沒有顯著影響。細胞分裂素在植物側芽生長的過程中起決定性作用[13，14]，有研究認為，外源噴施細胞分裂素會影響植株內源激素的分泌，提高細胞分裂素和生長素的含量比例，進而促進分蘗的發生[13，15]。在再生稻生產中也有研究認為，細胞分裂素可以促進再生芽的萌發，提高再生季產量[16，17]。外源噴施GA3被認為可以顯著抑制分蘗發生，提高莖蘗率，進而提高產量[8，9]，而本試驗結果顯示，GA3可以達到控蘗的效果，但并不一定提高產量，噴施后可使株高顯著增高，葉片顯著伸長，導致葉綠素含量降低，光合作用速率降低，同時倒伏風險增大。劉楊等[18]認為噴施赤霉素后提高了分蘗節和分蘗芽中內源激素脫落酸含量，抑制玉米素+玉米素核苷含量的提高，同時提高了吲哚乙酸含量，進而抑制分蘗的發生。

3.2 植物生長調節劑對干物質積累有顯著影響

由試驗可知，不同植物生長調節劑對地上部和根系干物質積累影響顯著。單一30 mg/L 6-BA處理顯著增加地上部干物質重，同時，對根系的生長也有一定的抑制作用，而50 mg/L 6-BA+0.1 mg/L BR復配處理對地上部和根系都有很好的促進作用。但是單一0.1 mg/L BR處理對干物質積累有顯著抑制作用，可能是因為濃度太高，而6-BA和BR的復配一定程度上降低了BR的這種負面效應，換個角度說，正如上一段討論，可能因為6-BA改變了植株內源激素細胞分裂素或生長素水平的原因[13，15]，高濃度的6-BA在緩解BR負作用的同時，兩者之間也可能存在協同促進生長的作用。

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