苗期不同濃度多效唑處理對豫南粳稻秧苗素質及產量構建的影響

胡 楊，段 斌，方 玲，何世界，李慧龍，宋曉華，余新春，常幸遠

（信陽市農業科學院，河南信陽 464000）

0 引言

水稻對于保障中國糧食安全起著重要作用，然而受種植方式的轉變、氮肥施用增多、機械化移栽和直播等輕簡化栽培技術的推廣、灌漿成熟期受惡劣天氣等因素的影響，極易造成倒伏情況的發生，制約了水稻高產穩產[1-3]。豫南地處水稻種植歷史悠久，氣候條件適宜，水稻種植面積常年穩定在53.33 萬hm2以上，占河南省水稻種植總面積的83%左右[4]。然而大量研究表明，豫南地區粳稻適宜晚播，會造成分蘗期氣溫較高，粳稻尤其是常規粳稻分蘗能力降低，分蘗持續時間短且成穗率不高，以致有效穗數不足的現象較為突出，生長后期若遇到惡劣天氣發生倒伏等問題，從而在一定程度上限制了豫南地區粳稻超高產的形成[5-6]。

植物生長調節劑直接調節作物內源激素系統的平衡，可以針對作物生長發育過程進行定向調控[7]，多效唑是一種具有促進植物分枝、分蘗、生根、抑制莖稈伸長、提高產量和增強抗逆性等生理效應的植物生長延緩劑，同時多效唑還具有用量少及成本低等特點，在農作物及園藝作物生產上應用很廣泛，在促進水稻種子萌發、抗逆性和灌漿等生育進程上應用廣泛[8-11]。

本研究通過不同濃度多效唑在‘信粳1787’和‘南粳5718’2 個品種苗期上的應用，測定其秧苗素質、不同時期干物質積累量及SPAD值等指標的變化，同時考察構成產量要素的變化，以期為豫南粳稻高產穩產栽培提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

本試驗于2020—2021 年在信陽市農業科學院試驗田（114°05'E，32°07'N，海拔高度為75.9 m）分2 a進行，試驗采用隨機區組設計，每小區面積2.5 m×8 m=20 m2，3次重復。設計為2個品種，5個處理濃度，分別記 做M0(0 mg/L)、M1(40 mg/L)、M2(80 mg/L)、M3(120 mg/L)、M4(160 mg/L)、M5(200 mg/L)。

2 a均于5月20日播種，采用泥質法育秧。每個處理育秧苗2 盤，不同濃度之間單獨做埂用塑料薄膜包裹，防止串藥，待1葉1心時灌3～5 cm淺水層，噴施不同濃度的多效唑藥液，用水量均為0.20 L/m2，整個苗期只灌不排。6 月15 日進行移栽，栽插行株距為20 cm×16.7 cm，每穴栽3 個苗。底肥施用復合肥(15-15-15)450 kg/hm2，移栽返苗后追施尿素150 kg/hm2。其他田間管理均按豫南水稻高產優質栽培技術進行。

1.2 供試品種

供試品種為江蘇引進的中熟中粳稻‘南粳5718’和信陽市農業科學院選育的常規粳稻品種‘信粳1787’。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 記錄田間農事操作 記載播種、拔節、齊穗、收獲等重要生育時期；記錄田間水分管理、肥料施用及病蟲害防治情況。

1.3.2 秧苗素質 秧苗移栽前1 d，隨機挑選各處理下株型及長勢一致的秧苗10株，分別記錄其葉齡、苗高、根長，然后洗凈裝袋，105℃殺青30 min，75℃烘干至恒重，測定干物質量。

1.3.3 生長期干物質測定 在拔節期、齊穗期、成熟期以平均莖蘗數為主要標準，每小區取代表性植株5株，植株連根取出，清洗后去根，將葉片、莖鞘、穗部（齊穗期和成熟期）分開裝袋，105℃殺青30 min，75℃烘干至恒重。

1.3.4SPAD值測定 在始穗期、齊穗期、成熟期，每個小區用日本產葉綠素測定儀(SPAD-502)隨機測量10 片劍葉葉綠素含量。

1.3.5 考種與測產 各小區，成熟收割前調查有效穗數，每個處理取樣5穴進行室內考種，考種為穗粒數、結實率、千粒重。試驗數據用Excel和SPSS進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同濃度多效唑對秧苗素質的影響

由表1可知，各處理中，葉齡、干物質量及單株分蘗數隨著噴施濃度的增加出現先增加后降低的趨勢，但不同品種的峰值不同，‘信粳稻1787’，葉齡和干物質的量最大值2 a 的結果都在M3處理上，而單株分蘗數最大值在M4處理上；苗高隨著濃度的增加出現降低的趨勢，呈現負相關的關系，根長隨著濃度的增加出現增長的趨勢，呈現正相關的關系；說明苗期噴施適量的多效唑可以促進根系生長，提高干物質量，促進分蘗的發生，降低株高，有利于培育壯秧。

表1 不同多效唑濃度對粳稻秧苗素質的影響

2.2 不同濃度多效唑處理對干物質積累的影響

由表2 可知，2 個品種不同濃度的浸種處理，拔節期、齊穗期和成熟期干物質積累量隨著濃度的增加出現先增加后降低的趨勢，但2 個品種的峰值不同，‘信粳1787’在M4處理，拔節期和成熟期的干物質積累量都處在最高值，而‘南粳5718’的峰值在M3處理上，齊穗期2 個品種2 a 的處理最大值都在M4上；說明一葉一心噴施一定濃度的多效唑可提高各個時期干物質積累量，為高產提供充足的源，但是2個品種最大值的處理濃度不同，造成這種情況的原因可能是不同品種對多效唑的響應量不同。

表2 不同濃度多效唑處理對干物質積累的影響

2.3 不同濃度多效唑處理對SPAD值及其衰減率的影響

從表3可以看出，隨著多效唑濃度的增加，‘信粳1787’2 a試驗結果表明在始穗期、乳熟期、完熟期均呈增加趨勢，而‘南粳5718’2 a的結果顯示在始穗期和乳熟期都是隨著濃度的增加而出現先增加后降低的趨勢，最高值出現在M4處理，完熟期隨著濃度的增加而增加；從葉綠素含量衰減率來看，‘信粳1787’2 a 施用多效唑處理后的始穗—乳熟、乳熟—完熟以及始穗—完熟的葉綠素含量衰減率都出現了下降，而且乳熟—完熟的衰減率均要明顯大于始穗—乳熟階段，‘南粳5718’2 a的試驗結果表明在始穗—乳熟的葉綠素含量衰減率經過處理后都出現了降低，而乳熟—完熟以及始穗—完熟的葉綠素含量衰減率只有高濃度的噴施后才出現明顯的降低。針對不同的品種特性施用合適濃度的多效唑，可以有效延緩葉片衰老，促進光合作用，增加后期營養物質的積累。

表3 不同濃度多效唑浸種處理對直播稻SPAD值及其衰減率的影響

2.4 不同濃度多效唑處理對產量形成的影響

由表4可知，有效穗方面，2個品種2 a的試驗結果表現處隨著濃度的增加出現先增加后降低的趨勢，但是2個品種的最大值的處理不同。‘信粳1787’在M4處理，‘南粳5718’在M3處理時有效穗最多；穗粒數方面，2個品種2 a的試驗數據均表明，隨著濃度的增加穗粒數反而下降；結實率方面，2 個品種2 a 的試驗數據表明，除‘信粳1787’在2021 年的處理中，隨著濃度的增加而增加，其他各處理隨著濃度的增加結實率呈現先上升后下降的趨勢，千粒重方面，‘信粳1787’2 a 的數據表明隨著濃度增加千粒重出現先增加后降低的趨勢且最大值在M3處理上，而‘南粳5718’在2020年中的處理隨著濃度增加出現先增加后降低的趨勢，而2021年的處理呈現一直增加的趨勢；產量方面，‘信粳1787’和‘南粳5718’2 a的數據均表明隨著濃度的增加出現先增加后降低的趨勢，但2 個品種的最高產量對應的處理不同，‘信粳1787’2 a 均是在M4處理產量最高，而‘南粳5718’在M3處理產量最高。說明一定濃度的多效唑有利于產量構建中的有效穗、千粒重、結實率的提高，但對穗粒數不利。

表4 不同濃度多效唑處理對產量形成的影響

方差分析表明（表5），有效穗數、每穗粒數、結實率、千粒重及產量在品種間及處理間差異均呈極顯著。除結實率與產量外，其他指標均在年份間差異達到顯著或極顯著水平。有效穗數、每穗粒數、結實率、千粒重及產量在品種與處理互作上均表現差異極顯著水平，結實率在年份和品種互作上表現極顯著水平。

表5 在不同年份、品種和多效唑濃度下產量及其構成因素的方差分析（F值）

3 結論與討論

多效唑是一種高效、低毒及價廉的植物生長延緩劑，在農作物、花卉、蔬菜和果樹等作物上均有廣泛應用，具有調控植物生長、提高植物抗逆性、強化抗倒伏能力及提高作物產量等作用，對農業提質增效具有重要意義[12]。目前豫南地區粳稻晚播是增產、增效、提質的重要途徑，與秈稻相比，粳稻能充分利用9月下旬至10 月份的溫光資源，合理利用土地，更好的銜接秋季小麥、油菜等農作物的種植；“源”足是其獲得高產的重要因素；但粳稻晚播種分蘗期溫度高，不利于分蘗，進行擴“庫”特別是有效穗數的提高將尤為重要，促進根系生長，為其營養和生殖生長提供保障。然而目前豫南粳稻秧苗素質及產量構建對多效唑的響應研究還未見報道。因此，應深入探究多效唑對豫南粳稻生長發育的影響，為其高產穩產提供保障，為進一步擴大粳稻種植面積提供技術支撐。

3.1 不同濃度多效唑處理對豫南粳稻秧苗素質的影響

培育壯秧是實現水稻高產、穩產的基礎，對水稻后期的生長發育至關重要，其中秧苗期合理使用多效唑能顯著調整秧苗素質。劉希財等[13]研究表明，水稻秧苗期噴施稀釋600 倍液濃度的多效唑對提高秧苗葉齡、莖基部寬、總根數、白根數、分蘗數及百株莖葉干重效果最佳。翟孝勛[14]研究表明，于秧苗期噴施多效唑能有利于秧苗生根和分蘗，提高葉齡、葉鞘重和基莖粗，促進分蘗時間的延長等作用。成臣等[15]發現一葉一心期噴施適宜濃度的多效唑可以顯著提高晚粳稻秧苗單株根長、根數、分蘗數及SPAD值并顯著降低苗高。本研究表明，一葉一心使用適宜濃度的多效唑進行葉面噴施，促進秧苗生根、降低苗高，提高葉齡，增加單株秧苗的干物質量，有利于分蘗的發生，但濃度過高則在一定程度上抑制秧苗的生長發育。

3.2 不同濃度多效唑處理對豫南粳稻干物質積累的影響

水稻干物質的積累是建造營養器官和形成籽粒產量的基礎。凌啟鴻[16]指出水稻產量與成熟期干物質積累量及抽穗至成熟期干物質積累量呈線性關系。前人的研究多是施氮肥量與干物質積累的關系[17-18]。本研究中，2 個品種不同濃度的浸種處理，拔節期、齊穗期和成熟期干物質積累量隨著濃度的增加出現先增加后降低的趨勢，但‘信粳1787’在M4處理拔節期和成熟期的干物質積累量值最大，‘南粳5718’的最大值在M3處理上，而齊穗期2 個品種2 a 的處理最大值都在M4上。說明一葉一心噴施一定濃度的多效唑可提高各個時期干物質積累量，能為高產提供充足的源，但生產上應根據不同的品種響應濃度進行施用，才能達到最大經濟效益。

3.3 不同濃度多效唑處理對SPAD值及其衰減率的影響

提高葉綠素含量，提高光合能力，才能為高產提供充足的源。前人研究多是通過培育具有葉面積指數大、葉片功能期長的品種以及通過施用適量的氮肥等措施，來提高葉片葉綠素含量[19-20]。陳丹丹等[21]研究表明，葉片SPAD隨噴多效唑施濃度增加而增加，且噴施時間推遲秧苗葉片SPAD顯著下降。本研究表明苗期噴施多效唑隨著濃度的增加，不同品種響應不同，‘信粳1787’2 a試驗結果表明在始穗期、乳熟期、完熟期均呈增加趨勢，而‘南粳5718’2 a的結果顯示在始穗期和乳熟期都是隨著濃度的增加而出現先增加后降低的趨勢，最高值出現在M4處理，完熟期隨著濃度的增加而增加；從葉綠素含量衰減率來看，‘信粳1787’2 a 施用多效唑處理后的葉綠素含量衰減率都出現了下降，‘南粳5718’2 a的試驗結果表明在始穗—乳熟的葉綠素含量衰減率經過處理后都出現了降低，而乳熟—完熟以及始穗—完熟只有高濃度的噴施后才出現明顯的降低。故在生產上，應針對不同的品種及表現的特性，施用合適濃度的多效唑，促進光合產物的形成，延緩葉片衰老，增加灌漿期的養分供給，進而提高產量。

3.4 不同濃度多效唑處理對產量形成的影響

不同濃度多效唑處理不僅對影響秧苗素質具有顯著影響，還對后期的生長發育產生影響。翟孝勛[14]研究結果表明，苗期使用多效唑能提高成穗率、光合效率、粒葉比及干物質積累，增加單位穎花量，通過增穗、增粒及增重等措施實現水稻高產。成臣等[15]研究表明，于秧苗期噴施適宜濃度的多效唑可顯著增加晚粳稻分蘗期莖蘗數、有效穗數、千粒重及產量。本研究表明，苗期適宜多效唑濃度的施用可有效提高秧苗素質、提高分蘗能力、增加粒重，從而實現增產；但濃度過高，則會導致穗粒數、結實率和千粒重均有所降低，進而影響產量。本研究還表明不同粳稻品種對噴施多效唑的適宜濃度存在差異。

綜上所述，豫南地區粳稻的種植，在一葉一心適量噴施多效唑濃度可提高秧苗單株根長、分蘗數、葉齡及干物質的量，降低苗高，并能增加有效穗數、結實率、千粒重，進而提高產量。其中‘信粳1787’以施用160 mg/L多效唑時秧苗素質表現較好，生育進程中干物質積累量及產量表現最好，而‘南粳5718’在施用120 mg/L 多效唑時，秧苗素質表現較好且產量達到最高。因此，在秧苗一葉一心期噴施多效唑提高豫南地區粳稻秧苗素質、高物質積累量及產量，其適宜的施用濃度因品種而異。