烯效唑、CPPU、6—BA和GA3浸種對(duì)機(jī)插秧秧苗素質(zhì)的影響

摘 要：以株兩優(yōu)819和中嘉早17為試驗(yàn)材料，比較烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的影響。結(jié)果表明：烯效唑浸種能延緩秧苗生長(zhǎng)，增加白根數(shù)和莖基寬，以100 mg/L的處理表現(xiàn)最優(yōu)，葉齡、綠葉數(shù)、白根數(shù)和莖基寬分別比對(duì)照提高66.7%、50%、398.2%、200%；而0.05～2.00 mg/L CPPU和0.05～5.00 mg/L 6-BA浸種的秧苗素質(zhì)均優(yōu)于對(duì)照；GA3浸種能增加株高、鮮重、干重及總根數(shù)，但降低了莖基寬，造成秧苗徒長(zhǎng)，不利于機(jī)插。

關(guān)鍵詞：水稻；秧苗素質(zhì)；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑；浸種

中圖分類號(hào)：S351.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-060X（2018）06-0014-04

Effects of Seed Soaking with Uniconazole， CPPU， 6-BA and GA3 on Seedlings Quality of Machine-transplanted

QU Cheng1，YANG Man1，WU Wang-pin1，LIU Kun1，WANG Yue1，2，CHEN Guang-hui1，3

（1. College of Agronomy， Hunan Agricultural University， Changsha 410128， PRC； 2. Rice and Rapeseed Disease

Resistance Breeding Key Laboratory of Hunan Province， Changsha 410128， PRC； 3. Collaborative Innovation

Center of Paddy Crop and Oil Crops in Southern， Changsha 410128， PRC）

Abstract： Zhuliangyou 819 and Zhongjiazao 17 were used as materials to compare the effects of soaking seeds with uniconazole， CPPU， 6-BA and GA3 on quality of rice seedlings. The results showed that the soaking of uniconazole could delay the growth of seedlings， significantly increase the number of white roots and stem width， and the optimum treatment was 100 mg/L. The leaf age， the number of green leaves， the number of white roots and the width of the stem base were increased by 66.7%， 50%， 398.2% and 200% respectively compared with the control. The seedling quality of 0.05-2.00 mg/L CPPU and 0.05-5.00 mg/L 6-BA was better than that of the control. GA3 soaking seed can increase plant height， fresh weight， dry weight and total root number， but reduce stem base width， resulting in seedling growth， so that seedlings are not conducive to machine-transplanted.

Key words： rice； seedling quality； plant growth regulator； soaking seeds

水稻機(jī)械化種植技術(shù)具有減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高經(jīng)濟(jì)效益和改善生態(tài)環(huán)境等方面的優(yōu)勢(shì)，已成為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。這對(duì)于適應(yīng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及保證我國(guó)糧食安全具有重要意義[1-2]。但由于機(jī)插秧技術(shù)發(fā)展不成熟，因此限制了水稻機(jī)械化種植面積。目前存在的問題主要有秧苗素質(zhì)差、秧苗適栽期短、栽培管理措施不當(dāng)?shù)龋灾码y以培育出適合機(jī)械化種植的秧苗[3]。目前，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑已被廣泛應(yīng)用于水稻生產(chǎn)領(lǐng)域，常以噴施或浸種等方式進(jìn)行生長(zhǎng)調(diào)節(jié)、品質(zhì)改善、抗逆性和產(chǎn)量提高等[4]。

研究發(fā)現(xiàn)，烯效唑能控制秧苗高度，提高根系盤結(jié)力，增加秧齡彈性和機(jī)插質(zhì)量，培育健壯秧苗[5-6]；在缺Zn+條件下，外源赤霉素（GA3）能增加水稻葉齡、總根數(shù)、分蘗數(shù)及生長(zhǎng)量；但在Zn+元素充足的條件下，外源赤霉素可能干擾內(nèi)源激素間的動(dòng)態(tài)平衡而破壞秧苗正常生長(zhǎng)，使秧苗素質(zhì)下降[7]；0.2～1.0 mg/L膨大劑（CPPU）浸種能增加水稻株高及綠葉數(shù)，從而提高機(jī)插秧秧苗素質(zhì)；6-芐氨基腺嘌呤（6-BA）浸種處理的秧苗在綠葉數(shù)、總根數(shù)、秧苗干重等方面均優(yōu)于對(duì)照[8]。

在前人研究的基礎(chǔ)上，研究以湖南地區(qū)推廣面積較大的雜交稻株兩優(yōu)819和常規(guī)稻中嘉早17為試驗(yàn)材料，研究烯效唑、CPPU、6-BA及GA3浸種對(duì)機(jī)插秧秧苗素質(zhì)的影響，系統(tǒng)比較不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)水稻機(jī)插秧育秧的調(diào)控作用，為水稻機(jī)械化種植技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為株兩優(yōu)819和中嘉早17，均由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)水稻所提供。育秧基質(zhì)購(gòu)自湖南省湘輝農(nóng)業(yè)技術(shù)開發(fā)有限公司，總孔隙度為50%～90%，pH值5.0～6.5。烯效唑?yàn)榻K七洲綠色化工股份有限公司生產(chǎn)的有效成分5%的可濕性粉劑，GA3、6-BA和CPPU均購(gòu)自Biosharp公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用3因素試驗(yàn)，以品種為主因素，烯效唑、CPPU、6-BA和GA3這4種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為副因素，每種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑設(shè)置5個(gè)濃度，依次為C1、C2、C3、C4和C5為副副因素（表1），并以清水浸種作為對(duì)照，共48個(gè)處理，每個(gè)處理播種1個(gè)秧盤，設(shè)3次重復(fù)。

1.2.2 育 苗 試驗(yàn)于2017年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)瀏陽(yáng)實(shí)習(xí)基地進(jìn)行，選取飽滿度一致且無(wú)病蟲害的種子消毒后，用含有不同濃度植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的35～36℃溫水浸種24 h，37℃催芽后播種于58 cm×22 cm×2.5 cm秧盤中，3月15日播種；基質(zhì)鋪地、播種、曬水、蓋基質(zhì)等工序一次性完成，采用半旱式育秧。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

播種后22 d（4月8日）每處理取樣3盤，按照“五點(diǎn)取樣法”選取有代表性的30株秧苗考察苗高、葉齡、綠葉數(shù)、總根數(shù)和白根數(shù)。每10株用直尺測(cè)量莖基部得到莖基寬。并將植株洗凈后，用吸水紙擦干后取100株測(cè)定鮮重，于105℃殺青30 min，然后保持80℃烘干至恒重后，測(cè)定百株干重。

1.4 數(shù)據(jù)分析

運(yùn)用Excel 2010軟件整理數(shù)據(jù)，采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行方差分析和顯著性檢驗(yàn)，采用Origin 9軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 4種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑浸種對(duì)機(jī)插秧秧苗地上部分的影響

2.1.1 苗 高 苗高將影響機(jī)插水稻的抗倒伏性，葉片的空間分布以及植株接受光照的強(qiáng)度。有研究表明，水稻機(jī)插秧苗要求在12～18 cm之間，秧苗太高不利于機(jī)插操作，對(duì)秧苗損傷也較大[1]。由表2可知，不同濃度的烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種對(duì)苗高影響差異較大。對(duì)株兩優(yōu)819而言，烯效唑浸種除C2濃度以外，其他濃度均不同程度降低了苗高，且隨著浸種濃度的增加控高效果越明顯，與對(duì)照相比降低了0.9%～23.1%；而不同濃度的CPPU、6-BA、GA3浸種均不同程度地促進(jìn)了秧苗的生長(zhǎng)；其中，GA3的效果最顯著，苗高均在18 cm以上；CPPU和6-BA浸種處理的效果較為理想，苗高在12 cm左右。對(duì)中嘉早17而言，烯效唑浸種也是除C2濃度外，其他濃度均降低了苗高；CPPU、6-BA和GA3浸種均促進(jìn)秧苗生長(zhǎng)，分別比對(duì)照增高21.4%～52.0%、21.8%～52.5%和146.6%～288.9%，隨著濃度升高促進(jìn)作用先增加后減弱。與對(duì)株兩優(yōu)819影響一樣，GA3浸種更能促進(jìn)中嘉早17秧苗的生長(zhǎng)，但對(duì)于機(jī)插秧來(lái)說(shuō)，CPPU和6-BA浸種的控高效果更優(yōu)。

2.1.2 葉 齡 選擇適宜秧齡的水稻秧苗移栽能較好的協(xié)調(diào)千粒重、有效穗、穗粒數(shù)之間的關(guān)系[9]。由表2可知，烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種均提高了水稻秧苗的葉齡，分別較對(duì)照增加15.6%～80.1%、26.1%～47.9%、3.3%～46.0%和61.1%～94.3%。GA3浸種對(duì)葉齡提高作用最為明顯，隨著浸種濃度的增加對(duì)葉齡提高作用越小，在C1和C2濃度下達(dá)到最大。烯效唑和CPPU對(duì)葉齡提高的作用次之，不同浸種濃度之間差異不顯著。

2.1.3 綠葉數(shù) 綠葉是由葉芽發(fā)育而來(lái)決定植株生長(zhǎng)好壞的重要器官，綠葉數(shù)作為秧苗素質(zhì)的重要考察指標(biāo)，影響著機(jī)插秧苗后期返青分蘗的能力。由表2可知，不同濃度的烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種對(duì)綠葉數(shù)的影響差異較大。GA3浸種中嘉早17（C1濃度除外）綠葉數(shù)降低了15%～35%，隨著濃度升高降低趨勢(shì)越明顯，到C5濃度差異達(dá)顯著水平，但對(duì)株兩優(yōu)819的影響不顯著。烯效唑和CPPU提高綠葉數(shù)較明顯，增幅分別達(dá)20%～60%和20%～50%，CPPU均顯著提高綠葉數(shù)，且隨著濃度增加作用越明顯，C5處理綠葉數(shù)達(dá)到最大，為2.9～3.0片；6-BA 的作用次之，提高了5%～35%，但與對(duì)照差異不顯著。

2.2 4種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑浸種對(duì)機(jī)插秧秧苗地下部分的影響

2.2.1 總根數(shù) 根系數(shù)量是機(jī)插秧秧苗地下部分發(fā)育好壞的重要標(biāo)志，同時(shí)也是衡量根系扎根能力與盤結(jié)能力的重要指標(biāo)，它還反映了秧苗的健壯程度、返青速度以及根系為地上部分輸送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力[10]。由表3可知，不同濃度GA3浸種均增加了水稻秧苗的總根數(shù)，增幅在23.1%～162%之間；而烯效唑、CPPU和6-BA隨著浸種濃度的變化對(duì)水稻秧苗地下部分的作用不同，品種間也表現(xiàn)出一定差異。對(duì)株兩優(yōu)819而言，烯效唑的C2處理顯著增加了水稻秧苗的總根數(shù)，其他濃度處理與對(duì)照差異不顯著；CPPU浸種處理秧苗的總根數(shù)有增加也有減少，但與對(duì)照的差異均不顯著；而6-BA各濃度處理均增加了秧苗的總根數(shù)；對(duì)中嘉早17而言，烯效唑C1處理的總根數(shù)顯著低于對(duì)照，而其他濃度處理與對(duì)照差異不顯著；CPPU的C5處理顯著降低了秧苗的總根數(shù)，而其他濃度處理與對(duì)照差異不顯著；6-BA各濃度處理的總根數(shù)均與對(duì)照差異不顯著。

2.2.2 白根數(shù) 白根的數(shù)量與水稻根系的吸收能力，土壤的通氣狀況成正相關(guān)。由表2可知，不同濃度的烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種均在一定程度上增加了秧苗的白根數(shù)，增幅分別為36.4%～660%、9.1%～400%、9.1%～480%和18.2%～660%；但不同水稻品種的最佳作用濃度有一定差異，對(duì)株兩優(yōu)819而言，烯效唑的C2處理和GA3的C3處理白根數(shù)最多；而對(duì)于中嘉早17而言，CPPU處理的C2處理和烯效唑的C5處理白根數(shù)較多。

2.3 4種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑浸種對(duì)機(jī)插秧秧苗莖基寬的影響

莖基寬能反映秧苗的粗壯程度，是機(jī)插秧苗素質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。莖的基部越寬、越粗、色澤越綠，秧苗就越健壯。從圖1可以看出，不同濃度的烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種均提高了機(jī)插秧秧苗的莖基寬，不同品種間作用趨勢(shì)較為一致；以烯效唑浸種對(duì)莖基寬的提高作用最為明顯，不同濃度之間烯效唑處理差異不顯著，以C2處理最寬，株兩優(yōu)819和中嘉早17的莖基寬分別為2.5和2.2 cm；GA3浸種增加莖基寬作用次之，且隨著浸種濃度增加而先增加后減少，株兩優(yōu)819和中嘉早17分別在C3和C1達(dá)到最大；6-BA浸種的作用再次之，CPPU的作用最小。株兩優(yōu)819的莖基寬低于中嘉早17，但烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種后株兩優(yōu)819的莖基寬顯著增加。

2.4 4種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑浸種對(duì)機(jī)插秧秧苗生長(zhǎng)量的影響

2.4.1 百株鮮重 由圖2A可知，不同濃度烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種均能增加株兩優(yōu)819的百株鮮重，增幅分別達(dá)30.5%～68.4%、25.2%～63.2%、1.1%～97.9%和55.8%～197.9%。以GA3浸種對(duì)百株鮮重影響最大，隨著濃度的增加百株鮮重先增加后減少，在C3處達(dá)到最大；烯效唑浸種次之，CPPU和6-BA對(duì)百株鮮重的作用最小。對(duì)中嘉早17而言，CPPU和GA3增加了其百株鮮重，增幅分別達(dá)9.7%～27.4%和9.7%～60.5%；烯效唑和6-BA在低濃度時(shí)負(fù)調(diào)控百株鮮重，高濃度時(shí)正調(diào)控百株鮮重。

2.4.2 百株干重 由圖2B可知，相比對(duì)照而言，不同濃度烯效唑浸種均能增加百株干重，增幅為2.5%～55.5%，隨著濃度增加百株干重先增加后減少，在C4處達(dá)到最大。不同濃度GA3浸種均可增加株兩優(yōu)819的干重積累，增幅為38.9%～138.9%；除C1處理外，其他濃度的GA3浸種均降低了中嘉早17的百株干重。不同濃度的CPPU浸種可增加株兩優(yōu)819的干重，最大增幅為44.4%，但降低了中嘉早17的百株干重，最大降幅為17.5%。低濃度的6-BA浸種對(duì)百株干重影響較小，高濃度均能顯著提高株兩優(yōu)819和中嘉早17的百株干重。

3 結(jié)論與討論

使用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑浸種可以增加秧齡彈性、培育壯秧、提高秧苗的抗逆性，從而適應(yīng)機(jī)插秧技術(shù)。劉芬等[11]的研究表明，130 mg/L烯效唑浸種能控制機(jī)插秧的苗高、葉齡，增加莖基寬和百株鮮重，從而顯著提高機(jī)插質(zhì)量。而筆者的試驗(yàn)結(jié)果顯示，不同濃度的烯效唑浸種均能增加葉齡、綠葉數(shù)、莖基寬和白根數(shù)，降低株高，而且隨著濃度升高烯效唑?qū)γ绺叩目刂菩Ч胶茫赘鶖?shù)、莖基寬先升高后降低，以C2處理（100 mg/L）達(dá)到最大。不同濃度的GA3浸種能顯著增加秧苗的苗高、鮮重、干重和總根數(shù)，且隨著濃度的升高，苗高越高，鮮重和干重先增加后減少。這與陸子梅等[12]的研究結(jié)果一致，表明GA3單獨(dú)施用可促進(jìn)秧苗的快速生長(zhǎng)，增加秧苗的生長(zhǎng)量，但縮減了秧苗的莖基寬，減少了秧苗的白根數(shù)，從而不利于形成適合機(jī)插的壯秧。CPPU和6-BA在西瓜、黃豆、番茄上廣泛應(yīng)用于培育壯苗，促進(jìn)秧苗生根和分蘗[13-15]，這2種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在水稻種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)領(lǐng)域的研究較少。筆者的研究表明，CPPU和6-BA浸種對(duì)促進(jìn)水稻生長(zhǎng)、提高葉齡和綠葉數(shù)，增加莖基寬也有一定作用。其中，0.05～5.00 mg/L的6-BA浸種對(duì)提高苗高、莖基寬、鮮重和干重效果較好，0.05～2.00 mg/L 的CPPU浸種對(duì)秧苗素質(zhì)的影響差異不明顯。

試驗(yàn)結(jié)果還表明，不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)不同品種的敏感度不同。烯效唑、CPPU、6-BA和GA3浸種對(duì)中嘉早17的株高、莖基寬和鮮重調(diào)控更為明顯，而對(duì)株兩優(yōu)819的白根數(shù)調(diào)控更明顯。這可能是與品種之間的遺傳差異、生理特性有關(guān)。在以后的生產(chǎn)實(shí)踐中，應(yīng)根據(jù)不同品種選擇不同的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，并配以相應(yīng)的農(nóng)藝措施，保證植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在農(nóng)業(yè)上的高效利用。

綜上所述，不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)水稻秧苗素質(zhì)的調(diào)控效應(yīng)以烯效唑表現(xiàn)最優(yōu)，CPPU和6-BA次之，GA3增加了鮮重、干重及總根數(shù)，但縮短了莖基寬，促使了的秧苗徒長(zhǎng)，降低了機(jī)插秧苗素質(zhì)。烯效唑浸種以100 mg/L的調(diào)控效果最好，能延緩秧苗的生長(zhǎng)，提高莖粗和白根數(shù)。0.05～2.00 mg/L的CPPU和0.05～5.00 mg/L 6-BA浸種處理的秧苗素質(zhì)優(yōu)于對(duì)照，也可在機(jī)插秧苗培育中應(yīng)用。

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（責(zé)任編輯：成 平）