魯珊,閻旭東,肖荷霞,毛彩云,郭志頂,徐玉鵬
(滄州市農(nóng)林科學(xué)院,河北滄州 061001)
天然蕓苔素是高效、廣譜、無(wú)毒的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑[1],對(duì)激發(fā)植物體內(nèi)多種酶活性、調(diào)節(jié)體液成分和激素平衡、促進(jìn)與調(diào)節(jié)植物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)具有獨(dú)特功效,能使植株茁壯,增強(qiáng)抗逆能力,大幅度增加產(chǎn)量,使植物獲得優(yōu)生[2-4]。吳明榮等[5]研究表明,蕓苔素對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育具有顯著促進(jìn)作用。張文學(xué)等[6]和楊雅賢等[7]研究表明,蕓苔素對(duì)水稻葉片的衰老有延緩作用,有利于水稻后期籽粒的灌漿,可提高水稻結(jié)實(shí)率以達(dá)到增加產(chǎn)量的目的。田紅萍等[8]研究表明,蕓苔素不僅能夠促進(jìn)小麥、芹菜的生長(zhǎng)發(fā)育,且能提高其豐產(chǎn)性和抗逆性。吳降星等[9]研究表明,藺草噴施蕓苔素可以顯著增加莖蘗數(shù)和長(zhǎng)草比例,增產(chǎn)效果顯著。維言等[10]研究表明,用適宜濃度蕓苔素浸種能促進(jìn)花生種子發(fā)芽和出苗,提高出苗率,對(duì)花生幼苗的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。王曉殿等[11]研究表明,蕓苔素能夠提高單株產(chǎn)量、單株有效角果數(shù)及有效分枝數(shù)等產(chǎn)量相關(guān)性狀,顯著提高油菜產(chǎn)量。馮賀奎[12]研究表明,蕓苔素對(duì)芝麻葉片、莖稈、蒴果生長(zhǎng)發(fā)育具有顯著促進(jìn)作用,并能促進(jìn)壯苗早發(fā),增強(qiáng)抗病抗逆能力。周玉書(shū)等[13]研究表明,蕓苔素對(duì)巨峰葡萄具有明顯的膨大作用。段美生等[14]研究表明,蕓苔素對(duì)辣椒營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)均具有強(qiáng)化作用,能夠明顯提高辣椒的株高、單株花數(shù)、座果率、單株果數(shù)、產(chǎn)量等。有關(guān)蕓苔素在作物上的應(yīng)用已有很多研究,但關(guān)于滄州生態(tài)類(lèi)型區(qū)蕓苔素在春播青貯玉米上的應(yīng)用研究鮮見(jiàn)報(bào)道。筆者選用金嶺青貯357、金嶺青貯377 和金嶺青貯10 等3 個(gè)青貯玉米品種為試驗(yàn)材料,在滄州地區(qū)開(kāi)展蕓苔素應(yīng)用的田間比較試驗(yàn),分析其農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益,探討滄州生態(tài)類(lèi)型區(qū)春播青貯玉米蕓苔素內(nèi)酯的應(yīng)用效果,為蕓苔素的應(yīng)用推廣提供依據(jù)。
3 個(gè)青貯玉米品種金嶺青貯357、金嶺青貯377和金嶺青貯10,由金嶺青貯玉米種業(yè)選育。蕓苔素內(nèi)酯為江西西珀?duì)栟r(nóng)作物工程有限公司生產(chǎn),有效成分含量0.01%,乳油劑型。
試驗(yàn)于2019 年在河北省滄州市農(nóng)林科學(xué)院前營(yíng)試驗(yàn)站(116°44′3″ E,38°14′23″ N)進(jìn)行,該地屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候,土壤為壤土,肥力中等,典型的一年兩熟農(nóng)業(yè)區(qū),年均溫度為13 ℃,青貯玉米生育期有效積溫為2 620.4 ℃,年均降水量為270.5 mm。
試驗(yàn)于2019 年3 月27 日播種,兩因素處理,主處理為品種,分別為金嶺青貯357、金嶺青貯377 和金嶺青貯10,副處理為蕓苔素處理組和未處理組(CK)2 個(gè),共6 個(gè)處理,3 次重復(fù),計(jì)18 個(gè)小區(qū),小區(qū)面積為27.5 m2(5 m×5.5 m)。70/40 寬窄行覆膜種植,10 行區(qū),行長(zhǎng)為5 m,株距為24 cm,種植密度為7.5 萬(wàn)株/hm2。小區(qū)之間留觀察走道1 m,試驗(yàn)區(qū)周?chē)O(shè)保護(hù)行。
分別在拔節(jié)期和抽雄期,用有效成分含量為0.01%的乳油劑型蕓苔素內(nèi)酯500 倍液對(duì)處理組進(jìn)行噴霧1 次,每次1 500 mL/hm2。
(1)生育期與農(nóng)藝性狀。按照國(guó)家青貯玉米區(qū)域試驗(yàn)調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)(試行)進(jìn)行主要生育期、株高、穗位、莖粗、綠葉數(shù)、葉長(zhǎng)和葉寬等主要農(nóng)藝性狀記錄。
(2)產(chǎn)量性狀。青貯玉米在蠟熟期收獲,每個(gè)小區(qū)去頭尾4 行收中間6 行,全株收割留茬15 cm,收獲后立即稱(chēng)鮮質(zhì)量,按照實(shí)收小區(qū)面積16.5 m2折算鮮生物產(chǎn)量。每個(gè)小區(qū)取2 株全株切碎成1~2 cm 長(zhǎng)段,放入烘箱105 ℃殺青30 min,80 ℃烘干至恒重,稱(chēng)干質(zhì)量,計(jì)算平均干物質(zhì)率,折算干生物產(chǎn)量。
采用Excel 2010 和SPSS 17.0 分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與分析。
由表1 可知,與CK 相比,蕓苔素應(yīng)用可以延長(zhǎng)玉米營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期1 d,延長(zhǎng)生殖期2~3 d,推遲成熟期3~4 d,能在一定程度上延緩青貯玉米成熟??赡茉?yàn)槭|苔素對(duì)玉米葉片的衰老有延緩作用,有利于后期籽粒的良好灌漿,進(jìn)而促進(jìn)植株的生長(zhǎng)。
表1 各處理青貯玉米生育期表現(xiàn)Table 1 Performance of growth period of silage corn under different treatments
由表2 可知,與CK 相比,蕓苔素應(yīng)用對(duì)玉米株高、穗位有促進(jìn)作用,株高增加3.7%~11.0%,穗位提高5.0%~8.5%,但對(duì)莖粗有降低作用,降低4.6%~6.0%,均達(dá)顯著水平(P<0.05),其他農(nóng)藝性狀無(wú)顯著性差異。青貯玉米生育期越短,蕓苔素對(duì)其影響越大,其原因可能是蕓苔素促使青貯玉米的發(fā)育加快。
表2 不同處理青貯玉米農(nóng)藝性狀表現(xiàn)Table 2 Performance of agronomic characters of silage corn under different treatments
由表3 可知,與CK 相比,蕓苔素處理后玉米鮮生物產(chǎn)量增加7.5%~13.2%,干生物產(chǎn)量增加1.7%~9.7%,部分品種差異達(dá)顯著水平(P<0.05),且表現(xiàn)出生育期越短蕓苔素影響越大的趨勢(shì),與農(nóng)藝性狀結(jié)果一致。
表3 不同處理青貯玉米產(chǎn)量、產(chǎn)值比較Table 3 Comparison of yield and value of silage corn after different treatments
由表3 可知,與CK 相比,施用蕓苔素的青貯玉米產(chǎn)值提高了1 600~2 600 元/hm2,3 個(gè)品種的經(jīng)濟(jì)效益均顯著提高(P<0.05),生育期越短的品種,蕓苔素對(duì)其產(chǎn)值影響越大,與農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量的結(jié)果一致。
蕓苔素作為一種廣譜性植物調(diào)節(jié)劑能夠提高植物自身活力,促進(jìn)根系發(fā)育,加強(qiáng)光合作用,提高抗病、抗旱能力,故對(duì)延緩植物衰老具有一定的促進(jìn)作用。蕓苔素應(yīng)用于青貯玉米對(duì)其生育期有一定的延長(zhǎng)作用,這與張文學(xué)等[6]和楊雅賢等[7]發(fā)現(xiàn)的蕓苔素對(duì)水稻葉片的衰老有延緩作用一致。蕓苔素應(yīng)用于青貯玉米能提高其株高,這與段美生等[14]研究結(jié)果一致。蕓苔素應(yīng)用于青貯玉米對(duì)其鮮產(chǎn)量有一定增產(chǎn)效果,這與吳降星等[9]研究的藺草噴施蕓苔素增產(chǎn)效果顯著一致,與李雅善等[15]研究的蕓苔素對(duì)紫香無(wú)核葡萄具有增產(chǎn)效果也一致。但本研究尚處于初步階段,僅探索了蕓苔素對(duì)青貯玉米主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及效益的影響,下一步將開(kāi)展蕓苔素應(yīng)用對(duì)其品質(zhì)、抗逆性的影響以及噴施方式等方面的研究,以更加全面系統(tǒng)地闡述蕓苔素對(duì)青貯玉米的影響。
本試驗(yàn)條件下初步得到以下結(jié)論:(1)蕓苔素應(yīng)用可以延長(zhǎng)玉米營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期1 d,延長(zhǎng)生殖生長(zhǎng)期2~3 d,推遲成熟期3~4 d;(2)蕓苔素應(yīng)用可影響青貯玉米的生長(zhǎng),其中株高提高3.7%~11.0%,穗位提高5.0%~8.5%,莖粗降低4.6%~6.0%,且與對(duì)照差異達(dá)顯著水平(P<0.05);(3)蕓苔素處理后玉米鮮生物產(chǎn)量增加了7.5%~13.2%,干生物產(chǎn)量增加了1.7%~9.7%,與對(duì)照差異達(dá)顯著水平(P<0.05),生育期越短的品種,蕓苔素對(duì)其影響越大;(4)應(yīng)用蕓苔素的青貯玉米產(chǎn)值增加了1 600~2 600元/hm2,經(jīng)濟(jì)效益顯著提高(P<0.05),生育期越短的品種,蕓苔素對(duì)其產(chǎn)值影響越大;(5)研究表明,蕓苔素對(duì)生育期短的品種類(lèi)型即低積溫需求品種效果更好,可有效提高青貯玉米的株高、穗位,增產(chǎn)、增值效果顯著。