直播油菜盛花至莢果期漬后修復技術研究

摘要：研究了直播甘藍型油菜（華油雜9號）盛花期至莢果期對漬水脅迫的反應及漬后修復效果。結果表明，漬水使油菜植株根系生長受阻，根重遠小于對照，植株下部黃葉增多、衰老加速；油菜功能葉片葉綠素SPAD值逐漸降低，MDA含量增加；根系活力下降；有效角果數、單株產量降低。漬水脅迫解除后噴施脫落酸、磷酸二氫鉀、磷酸二氫鉀+硼酸可有效改善漬害對植株生長的影響，增加根重；各噴施調控劑處理均使葉片葉綠素SPAD值緩慢回升；蕓薹素內酯、脫落酸、胺鮮酯、硼肥及磷酸二氫鉀可有效減緩細胞膜脂過氧化作用，降低丙二醛含量；胺鮮酯、復硝酚鈉、磷酸二氫鉀及脫落酸有助于根系活力的恢復；復硝酚鈉、脫落酸、磷酸二氫鉀+硼酸可有效提高單株產量，減緩漬害。

關鍵詞：直播油菜；盛花至莢果期；漬水脅迫；修復技術

中圖分類號：S565.4； 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）13-3285-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.13.005

長江流域是中國油菜（Brassica napus L.）主產區，占全國油菜產量的80%以上，生長季節為秋、冬、春季，在水稻收獲后進行直播或移栽。其中免耕直播（條播）和油菜機械翻耕后條播顯著減少了人工投入，降低了勞動強度，種植油菜的凈收益高于育苗移栽，直播油菜近年來得到了廣泛推廣。長江流域秋季和春季氣候濕潤多雨，光照不足，空氣濕度大，油菜在生長關鍵時期（苗期和花期）常常遭受漬害，漬害發生后因土壤水分過多，田間濕度大，導致油菜苗勢弱，抗性下降，從而有利于病菌繁殖和傳播，最終導致根腐病、霜霉病、菌核病、雜草等大量發生和蔓延而產生漬害次生災害。研究發現，漬水危害可使菜子產量下降17%～40%，含油量下降1%～5%[1，2]。漬水還會破壞葉綠體膜結構，造成光合色素含量降低，進而引起植物光合作用降低，光合產物合成減少，植物生長受阻[3]。漬害不僅使作物改變了能量代謝途徑和生理過程，而且使細胞結構、形態特征及產量也發生一系列變化[4-6]?；ü谑怯筒藢λ址磻蠲舾械臅r期，水分缺乏將影響開花并導致花器脫落，影響光合作用的順利進行，對生長發育有很大的負面影響[7，8]。油菜不同生育階段持續受漬試驗結果也表明[9]，花期持續受漬對產量影響最大，依次是花期、苗期、蕾期和莢果期。由于在油菜苗期和蕾期降水較少，一般不會造成漬害。從澇漬災害型農田水肥調控看，應選擇花期和莢果期進一步開展油菜持續受漬試驗研究。本試驗通過對花期至莢果期油菜的受漬處理及漬后的化學調控處理，了解油菜在關鍵生育期對漬害的反應規律及漬后修復效果。

1 材料與方法

1.1 試驗方案

小區試驗于2012年10月至2013年5月在湖北省荊州市農業氣象站農田中進行，供試土壤的pH為6.51，堿解氮含量為56.2 mg/kg，速效磷含量為21.0 mg/kg，速效鉀含量為153.0 mg/kg，有機質含量為24.2 g/kg，全硫含量為175.6 mg/kg。以甘藍型油菜華雜9號（直播）為供試材料，于盛花至莢果期進行漬水試驗，2013年3月20-29日充分灌水10 d，保持耕層水分飽和，模擬油菜漬水脅迫環境。各小區面積1.8 m×2.2 m，種植油菜120株。分別以水分正常管理（CK）和漬水不施調控劑（T1）為對照，設7種漬水后恢復調控處理，具體見表1，每個處理重復3次。各調控劑分別于漬水結束后第二天和第七天噴施。

1.2 測試指標與分析方法

油菜性狀的調查與測定：漬水前后（上午8：00～9：00）測定正常生長植株功能葉片（倒三葉）葉綠素SPAD值；測定后將葉片取回，用冰盒帶回實驗室測定丙二醛（MDA）含量。葉片葉綠素SPAD值用SPAD計測定；丙二醛（MDA）采用硫代巴比妥酸（TBA）顯色法[10]測定。

于漬水前后在各小區內分別采集1～2株油菜的全部根系，洗凈并吸干水分后，測定根系體積、根長、根重、根系活力。其中，根系活力采用TTC（氯化三苯基四氮唑）法[11]測定。

成熟期在每個處理中隨機取10株，測定有效角果數、千粒重、產量等。

各性狀相對漬害指數（α）=（對照測定值-處理測定值）/對照測定值[12]。

1.3 數據處理

采用Excel、Origin 8.6和DPS數據處理系統進行數據分析與統計，產量指標采用Duncan新復極差法做方差檢驗。

2 結果與分析

2.1 油菜生長指標對漬水脅迫及調控措施的響應

油菜在花期至莢果期生長迅速，苗高增加較快，根系生長趨緩，但根系吸收功能最強。漬水10 d使油菜植株根系生長受阻、植株生長變緩、植株下部葉片退綠變黃、花蕾脫落、衰老加速（圖1）。與對照相比，漬水處理的株高及根長變化較小，但根重遠小于對照；而且花期縮短，莢果期提前2～3 d。噴施調控劑后，根系生長有所恢復，其中噴施ABA、PK、PK+B可有效減輕根系漬害，增加根重（表2）。

2.2 油菜葉片葉綠素SPAD值對漬水脅迫及調控措施的響應

漬水脅迫影響油菜功能葉的光合作用，與對照相比，隨著淹水時間的延長，漬水后油菜葉片葉綠素SPAD值逐漸降低，脅迫解除后噴施一定的調控劑，功能葉葉綠素SPAD值緩慢回升（圖2），不同處理間差異不明顯；隨著時間的變化，植株逐漸成熟衰老，葉綠素SPAD值又逐漸降低。

2.3 油菜葉片丙二醛含量對漬水脅迫及調控措施的響應

丙二醛（MDA）是細胞質膜不飽和脂肪酸過氧化的產物，細胞內MDA的增加表明細胞膜受傷害程度加大。在正常的環境條件下，植株體內產生的自由基可以通過自身的清除系統予以清除，從而建立起自由基產生與清除的平衡。但在漬水脅迫下，自由基大量產生并積累，襲擊膜系統，導致生物膜中脂質過氧化或脫脂化，因此MDA的積累量是判斷膜脂過氧化作用的一個重要指標[13]。由圖3可知，隨著漬水時間延長，油菜功能葉片MDA含量由6.49 μmol/g（FW）迅速增大至11.83 μmol/g（FW），其中T1（不施調控劑）處理的功能葉片丙二醛含量在恢復生長14 d后仍高達12.47 μmol/g（FW）。漬水后噴施一定的調控劑，丙二醛含量逐漸降低，其中噴施BR、ABA、B、DA-6及PK的處理丙二醛含量降低的幅度更大，說明其可有效減緩漬水對細胞膜的傷害。

2.4 油菜根系對漬水脅迫及調控措施的響應

漬水條件下，植物根系呼吸作用受到抑制，根系活力迅速下降。隨漬水時間的延長，植物產生一定的適應性，下降趨勢減緩，脅迫解除后，噴施一定的調控劑，根系活力緩慢回升。其中噴施ABA、DA-6、CSN及PK的處理根系活力的恢復效果更好。

2.5 油菜產量指標對不同調控劑的響應

油菜的子粒產量由密度、單株角果數，每角實粒數和千粒重構成，由表3可知，與對照相比，漬水脅迫主要通過影響油菜角果的形成，造成油菜有效角果數減少，最終引起油菜減產。漬水后噴施CSN、ABA、PK的處理單株有效角果數顯著高于漬水不施調控劑的處理；漬水后噴施CSN、ABA及PK+B可在一定程度上減緩土壤水分過多對油菜的傷害，有助于油菜產量的恢復，使產量漬害指數由0.19分別降為0.05、0.06和0.12。因大田小區試驗各處理的不同重復間產量變異性較大，產量未達顯著性差異水平。

3 小結與討論

冬油菜直播種植的推廣應用對提高中國油菜子總產量和保障食用油安全有重要意義。與移栽油菜相比其用工量較少，一般每公頃可以減少用工成本3 000元以上[14]。直播油菜未經移苗這一過程，根系入土深，從而有利于吸收土壤深層的水分和養分，有利于抗逆抗倒伏，病害較輕。通過合理密植，可以彌補直播油菜因播種遲，個體生長勢弱，單株分枝數少，角果數少的缺點而獲得高產。盛花期后，直播油菜根系活力逐漸下降，如果土壤水分過多，對直播油菜機體的各器官都會造成損傷，尤其不利于根系的生長和保持根系活力，使植株下部葉片退綠變黃、生育期提前。盛花至莢果期漬水脅迫對油菜的光合及生理作用有著不同程度的影響，隨漬水時間的延長，油菜功能葉片SPAD值明顯降低、丙二醛含量升高、根系活力下降。使用各種調控劑可緩解漬水環境對油菜的不良影響，其中噴施ABA、PK、PK+B可有效恢復漬水后油菜的根重，噴施BR、 ABA、B、DA-6及PK可有效減緩漬水對細胞膜脂的過氧化傷害，噴施ABA、DA-6、CSN及PK對根系活力的恢復效果更好。從產量看，油菜漬水后及時噴施CSN、ABA及PK+B對產量恢復有較好的效果。

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