張偉+劉冰+李茂盛+白子裕
摘要:為了解在綠豆結(jié)莢時(shí)期進(jìn)行葉面施用烯效唑(S3307)對(duì)籽粒產(chǎn)量和葉片生理代謝的影響,以吉綠9號(hào)綠豆品種為試驗(yàn)材料,設(shè)置在結(jié)莢時(shí)期噴施0mg·L-1、15mg·L-1、30mg·L-1和45 mg·L-1烯效唑(S3307)4個(gè)處理,噴施S3307后測(cè)定了葉片的凈光合速率(Pn)和蒸騰速率(Tr),超氧物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)和過(guò)氧化物酶(POD)3種保護(hù)酶的活性,以及丙二醛(MDA)含量的變化。結(jié)果表明:綠豆結(jié)莢時(shí)期葉面噴施S3307,使其百粒重、單株粒重及籽粒產(chǎn)量皆顯著增加;葉片Pn和水分利用效率(WUE)顯著提高,SOD、POD和CAT活性增強(qiáng),MDA含量降低。說(shuō)明結(jié)莢時(shí)期葉面噴施S3307能夠促進(jìn)葉片生理代謝,能夠提高產(chǎn)量,其最佳濃度噴施為30 mg·L-1。
關(guān)鍵詞:綠豆;烯效唑;產(chǎn)量;生理指標(biāo)
基金項(xiàng)目:吉林省食用豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目(2016-2017)
中圖分類號(hào): S512 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A DOI編號(hào): 10.14025/j.cnki.jlny.2017.22.025
綠豆(Vigna radiata L.)屬于醫(yī)食兩用作物[1],具有耐瘠、耐旱、適應(yīng)性強(qiáng)等特性,而且還能固氮養(yǎng)地,在農(nóng)業(yè)高效發(fā)展和種植結(jié)構(gòu)調(diào)整中具有很重要的作用[2]。
烯效唑(Uniconazole,S3307)是一種抗赤霉素類的植物生長(zhǎng)延緩劑[3]。其使用安全,生物活性較高,具有提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)等作用,常應(yīng)用在調(diào)控作物生長(zhǎng)和發(fā)育,增強(qiáng)抗逆性,提高產(chǎn)量等方面[4-6],但有關(guān)S3307在綠豆上的施用目前報(bào)道較少。為了了解噴施S3307對(duì)綠豆籽粒產(chǎn)量和葉片生理代謝的影響,本試驗(yàn)以吉綠9號(hào)綠豆品種為試驗(yàn)材料,研究結(jié)莢時(shí)期施用S3307對(duì)綠豆產(chǎn)量,葉片光合、蒸騰、水分利用以及保護(hù)酶活性的影響,為綠豆的優(yōu)質(zhì)高效栽培提供參考理論。
1 材料與方法
1.1 材料
綠豆品種:吉綠9號(hào)。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)田進(jìn)行,試驗(yàn)設(shè)處理4個(gè),重復(fù)3次,采用隨機(jī)區(qū)組田間排列,每小區(qū)行長(zhǎng)5m,行距0.6m,5行為1小區(qū),面積為15m2。前茬為玉米,進(jìn)行土壤秋翻,深度為25cm,春天耙地,施底肥,每公頃施豆類專用肥300kg。種植密度每公頃15萬(wàn)株。
試驗(yàn)設(shè)0(CK)、15mg·L-1、30mg·L-1、45mg·L-1烯效唑(S3307)在結(jié)莢期進(jìn)行葉面噴施4個(gè)處理。
1.3 試驗(yàn)方法
具體的施用方法:在結(jié)莢時(shí)期選擇無(wú)風(fēng)晴天16:00 左右進(jìn)行葉面噴施,用液量為225 L·hm-2。
噴施后15天,于上午9~11時(shí),在田間選功能葉片,用LI-6400型光合測(cè)定系統(tǒng)測(cè)定凈光合速率(Pn)和蒸騰速率(Tr),然后,將葉片剪下放入有冰塊的樣品盒中,帶回實(shí)驗(yàn)室用于測(cè)定超氧物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)和過(guò)氧化物酶(POD)活性,以及丙二醛(MDA)含量。SOD活性用NBT法測(cè)得;POD活性用愈創(chuàng)木酚比色法測(cè)得;CAT活性用紫外比色法測(cè)得;MDA含量用參考文獻(xiàn)方法測(cè)得[7]。水分利用效率(WUE)用Pn/Tr計(jì)算獲得[8]。
籽粒成熟時(shí)每小區(qū)收中間3行,并去除兩端0.5m,進(jìn)行測(cè)產(chǎn),并考種。
2 結(jié)果與分析
2.1 烯效唑?qū)G豆產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
從表1可看出,噴施S3307對(duì)綠豆每莢粒數(shù)和單株莢數(shù)的影響不明顯,但能使其百粒重和單株粒重顯著增加。噴施30 mg·L-1處理的百粒重與對(duì)照相比增加了5.5%,達(dá)顯著差異;15mg·L-1和45mg·L-1處理的百粒重與對(duì)照差異不顯著。15mg·L-1和30mg·L-1處理的單株粒重比對(duì)照分別提高6.0%和10.1%,差異顯著。
另外,從表1可看出,噴施S3307對(duì)綠豆籽粒產(chǎn)量影響顯著,表現(xiàn)為15mg·L-1和30mg·L-1濃度處理可使其產(chǎn)量增加,與對(duì)照相比,產(chǎn)量分別增加6.0%和9.8%;45mg·L-1濃度處理產(chǎn)量比對(duì)照減產(chǎn)1.0%,未達(dá)顯著差異水平。說(shuō)明烯效唑噴施的最佳濃度為30mg·L-1。
2.2 烯效唑?qū)G豆葉片光合、蒸騰和水分利用的影響
噴施S3307對(duì)綠豆葉片凈光合速率(Pn)影響顯著(見(jiàn)表2),表現(xiàn)為15mg·L-1和30mg·L-1濃度處理可提高葉片凈光合速率,分別比對(duì)照凈光合速率提高5.7%和13.1%。另外,表2結(jié)果表明,噴施S3307對(duì)綠豆葉片的Tr影響未達(dá)到顯著水平,而對(duì)其葉片WUE具有顯著影響,表現(xiàn)為15mg·L-1和30mg·L-1濃度處理可提高葉片水分利用效率,分別比對(duì)照水分利用效率提高6.5%和12.6%。綜上說(shuō)明,烯效唑噴施的最佳濃度為30 mg·L-1。
表2 烯效唑?qū)G豆葉片凈光合速率、蒸騰速率和水分利用效率的影響
2.3 烯效唑?qū)G豆葉片保護(hù)酶活性和丙二醛含量的影響
從表3可看出,噴施S3307對(duì)綠豆葉片的保護(hù)酶活性和丙二醛含量有顯著的影響。具體表現(xiàn)是噴15mg·L-1和30mg·L-1S3307處理的葉片SOD、CAT和POD三種保護(hù)酶活性增強(qiáng),而其MDA含量下降。噴施15mg·L-1處理,綠豆葉片SOD、POD和CAT活性分別比對(duì)照提高7.7%、4.2%和7.1%;噴施30mg·L-1處理,綠豆葉片SOD、POD和CAT活性分別比對(duì)照提高11.9%、14.8%和18.5%;噴施15mg·L-1和30mg·L-1S3307處理,綠豆葉片MDA含量比對(duì)照的MDA含量降低,分別為5.0%和13.6%。綜上說(shuō)明,烯效唑噴施的最佳濃度為30 mg·L-1。
表3 烯效唑?qū)G豆葉片保護(hù)酶活性及丙二醛含量的影響
3 結(jié)論
結(jié)莢期葉面噴施S3307對(duì)綠豆單株莢數(shù)和每莢粒數(shù)沒(méi)有顯著影響,但能夠顯著增加綠豆的百粒重和單株粒重,從而提高籽粒產(chǎn)量。
結(jié)莢期葉面噴施S3307對(duì)綠豆葉片蒸騰作用沒(méi)有顯著影響,但能夠顯著提高葉片凈光合速率和水分利用效率,增強(qiáng)SOD、POD和CAT活性,降低MDA含量。綜上說(shuō)明,結(jié)莢期葉面噴施S3307能夠促進(jìn)葉片生理代謝,提高葉片抗氧化能力。結(jié)莢期葉面噴施S3307最佳濃度為30mg·L-1。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:張偉,碩士,農(nóng)藝師,研究方向:作物生理。
通訊作者:張治安,碩士,教授,研究方向:作物生理。endprint