周瑞雯,唐慶偉,王健生,趙鈺琦,聶韋華,袁登榮
(1.南京市植保植檢站,江蘇南京 210036;2.南京市高淳區植保植檢站,江蘇南京 211300)
植物生長調節劑又稱植物外源激素,是通過合成提取等方法,研究出的具有與內源植物激素相似生理功能的物質,因其低毒高效的特點廣泛應用于農業生產,用來調節農作物的生長發育過程如打破休眠、促進生根、促進開花等,具有很好的應用前景[1]。水稻是我國的主要糧食作物,植物生長調節劑在水稻上的應用研究對水稻綠色高質高效優質生產具有重要意義。
植物生長調節劑常見的有六類,包括生長素、細胞分裂素、赤霉素、脫落酸、乙烯和蕓苔素內酯。其中,蕓苔素內酯作為第六類植物激素,與其他五類相比,具有少量高效低毒的優勢,浙江、上海等地都有研究表明,蕓苔素內酯對水稻有明顯的促進生長和增產效果,且能提高水稻抗逆性,一定濃度下還能緩解藥害[2]。噻苯隆主要在棉花上作為一種脫葉劑使用,近年來在水稻上試驗表明,噻苯隆對水稻的生長也有促進作用,實現水稻增產[3]。
二氫卟吩鐵是南京百特生物工程有限公司開發的一種新型植物生長調節劑,在2018年12月取得國家農藥登記,其通過抑制植物體內葉綠素酶的活性來提高葉綠素含量,從而增強植物的光合作用,促進植物生長,增強抗逆性[4]。有研究發現,在小麥、油菜、煙草和葡萄等植物上施用二氫卟吩鐵,均可以促進植株生長、提高產量,且沒有藥害現象出現[5-6]。
為了初步探索二氫卟吩鐵對水稻的應用效果,本研究選用了0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑,以及水稻田間常用的兩種植物生長調節劑0.1% 24-表·三表蕓苔素內酯可溶粒劑和0.5%噻苯隆可溶液作為對照藥劑,進行田間試驗,初步明確了二氫卟吩鐵對水稻生長、增產抗逆和安全性的影響,為其在水稻種植上的推廣應用提供一定的依據。
供試水稻品種為南粳46,單季晚稻;供試藥劑為南京百特生物工程有限公司開發的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑;對照藥劑為市售的0.1% 24-表·三表蕓苔素內酯可溶粒劑和0.5%噻苯隆可溶液。
試驗地點位于江蘇省南京市高淳區東壩街道青山村,土壤為黃馬肝土,肥力中等。水稻于2021年6月8日栽插,種植方式為機插。
試驗共設4個處理,具體藥劑名稱、施藥劑量和有效成分見表1,分別為有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑,有效成分為0.06 mg/L的0.1% 24-表·三表蕓苔素內酯可溶粒劑,有效成分為0.4 mg/L的0.5%噻苯隆可溶液,清水空白對照。每個處理3個重復,共12個小區,每個小區面積為445 m2,試驗面積共5340 m2。

表1 各處理試驗設計
所有處理共施藥三次,空白對照噴施等量清水,三次施藥分別在秧苗移栽前(2021年6月2日)、水稻破口期(2021年8月26日)和水稻齊穗期(2021年9月1日)。三次施藥當天天氣晴好,藥后4 h內未下雨。施藥時采取二次稀釋法,每個處理用水量均為15 L/667m2,施藥器械為電動噴霧器,細噴霧。
2.5.1 藥害調查方法。分別于三次施藥后3天、5天和7天,觀察各處理區水稻有無藥害現象發生。
2.5.2 產量指標調查。記錄不同處理的水稻抽穗時間、揚花時間和蠟熟時間。在水稻成熟期(2021年11月2日),各小區按對角線五點取樣,測量各小區水稻的產量相關指標,包括有效穗數、穗粒數、結實率和千粒重,并根據這些數據計算理論產量。記錄不同處理熟相、倒伏情況,最后對各處理區實測產量,計算增產率,比較不同處理的增產效果。相關計算公式如下:
理論產量(kg/hm2)=有效穗數(穗)/m2×穗粒數(粒)×結實率(%)×千粒重(g)×10-2
增產率(%)=(處理區產量-空白對照區產量)/空白對照區產量×100%
三次藥后的3天、5天和7天,觀測試驗各處理區水稻的生長情況,均未見藥害或異常現象;各處理區的水稻抽穗期、揚花期和成熟期較空白對照區無明顯差異。
用有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑、有效成分為0.06 mg/L的0.1% 24-表·三表蕓苔素內酯可溶粒劑和有效成分為0.4 mg/L的0.5%噻苯隆可溶液處理水稻,結果見表2。
從表2的水稻產量相關指標來看,用有效成分為0.04 mg/L的供試藥劑0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理的水稻,有效穗數顯著高于其他三個處理,為336.28穗/m2;供試藥劑處理和兩種對照藥劑處理的結實率指標均顯著高于清水空白對照,但這三個藥劑處理之間的結實率指標并沒有顯著差異,其中結實率最高的是有效成分為0.04 mg/L的供試藥劑0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理,為97.60%;有效成分為0.4 mg/L的對照藥劑0.5%噻苯隆可溶液處理的穗粒數顯著低于其他三個處理,而其他三個處理間的穗粒數差異并不顯著,其中有效成分為0.06 mg/L的對照藥劑0.1% 24-表·三表蕓苔素內酯可溶粒劑處理的穗粒數最高,為每穗121.03粒,其千粒重也顯著高于其他三個處理,為27.74 g。有效成分為0.04 mg/L的供試藥劑0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理的穗粒數和千粒重雖與空白對照差異不顯著,但均高于空白對照。

表2 各處理水稻產量指標
從表2的水稻理論產量、實際產量和增產率來看,供試藥劑處理和兩種對照藥劑處理的理論產量均顯著高于清水空白對照,供試藥劑處理的理論產量顯著高于兩個對照藥劑處理,為10619.32 kg/hm2,增產率15.19%;供試藥劑處理和兩種對照藥劑處理的實際產量也均顯著高于清水空白對照,但供試藥劑處理和兩種對照藥劑處理之間沒有顯著差異,其中供試藥劑處理的實際產量最高,為9248.05 kg/hm2,增產率7.11%。
本試驗中在水稻上施用有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑三次,各藥劑處理區的水稻均正常生長,無藥害情況發生,表明二氫卟吩鐵在水稻上的使用具有相對較好的安全性。
根據各產量指標數據顯示,三種藥劑對水稻都有一定程度的增產作用,其中有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑相較于有效成分為0.06 mg/L的0.1% 24-表·三表蕓苔素內酯可溶粒劑和有效成分為0.4 mg/L的0.5%噻苯隆可溶液,增產效果最優,有效穗數、結實率、理論產量和實際產量均為最高;且有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理的各項水稻產量相關指標中,穗粒數和千粒重與空白對照并無明顯差異,但所有指標均高于空白對照,表明二氫卟吩鐵對水稻有明顯的增產效果,為二氫卟吩鐵在水稻上的推廣應用提供了依據。
試驗中0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理計算出的理論產量和實際產量雖為處理間最高,但顯著性卻有差異,可能是因為實際生產和收割等試驗條件的差異導致實際增產效果的程度也不一樣。試驗后期溫度較高、雨水較多、風力較大,大面積生產上出現倒伏現象,試驗區的水稻也出現了不同程度的倒伏,所以二氫卟吩鐵對水稻抗逆性的效果、對水稻增產效果的最適用量和最佳施用方法均還需進行進一步的探索。