李爭(zhēng) 侯海鵬 王妍卿 李翔 胡曉旭 馮學(xué)良
摘要:碧護(hù)是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,為明確其對(duì)水稻種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響,試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理,分別為清水對(duì)照(CK)、碧護(hù)用量分別為0.1、0.15、0.2、0.25、0.3 g,分別加入25 mL清水。結(jié)果表明,碧護(hù)對(duì)水稻種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)具有抑制作用,但效果不顯著;對(duì)水稻幼苗根冠比有調(diào)節(jié)作用,用量以0.15 g碧護(hù)加25 mL清水配制的溶液效果最好。
關(guān)鍵詞:碧護(hù);水稻;發(fā)芽試驗(yàn)
中圖分類(lèi)號(hào):S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
水稻是天津市主要糧食作物之一,常年種植面積為4.67萬(wàn)~5.33萬(wàn) hm2。隨著天津市小站稻振興計(jì)劃的實(shí)施和政府扶持力度的提高,天津市水稻種植面積也在不斷擴(kuò)大。目前,天津市水稻主栽品種仍以豐產(chǎn)型品種為主,以增產(chǎn)為主要栽培目標(biāo),氮肥施用量和栽培密度相對(duì)增加,水稻的抗倒伏、抗病性、抗蟲(chóng)性等抗性相對(duì)降低,加之異常天氣增多,易導(dǎo)致水稻大面積減產(chǎn)。因此,使用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑提高水稻抗性,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)在水稻生產(chǎn)中很有必要[1]。
植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng)發(fā)育、提高作物抗逆性、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)等方面起到很大作用,早在1958年中國(guó)就已經(jīng)開(kāi)始在作物生產(chǎn)中應(yīng)用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,當(dāng)時(shí)使用種類(lèi)僅有10余種[2]。近年來(lái),隨著化工技術(shù)的不斷進(jìn)步,植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的研發(fā)也得到迅猛發(fā)展,截止到2021 年底,登記且在有效期內(nèi)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品已有1 300余個(gè)[3],水稻生產(chǎn)中應(yīng)用較多的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑多達(dá)150余個(gè)。
碧護(hù)(赤·吲乙·蕓苔)是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的一種,由德國(guó)阿格福萊農(nóng)林環(huán)境生物技術(shù)股份有限公司研制生產(chǎn)。碧護(hù)含30多種植物活性物質(zhì),具有促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育、提高光合作用效率,增強(qiáng)作物抗逆性等作用,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中已廣泛應(yīng)用。實(shí)踐證明,碧護(hù)對(duì)作物使用比較安全,不容易產(chǎn)生藥害,得到了廣大農(nóng)民和農(nóng)業(yè)技術(shù)人員的認(rèn)可,但由于其成本較高,在水稻生產(chǎn)中大面積使用相對(duì)較少。為進(jìn)一步明確碧護(hù)在水稻生產(chǎn)中的應(yīng)用效果,本研究通過(guò)種子發(fā)芽試驗(yàn),探究碧護(hù)對(duì)水稻種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響,為農(nóng)民精準(zhǔn)使用碧護(hù)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑提供依據(jù)。
1? 材料和方法
1.1? ?供試材料
水稻品種:“津原U99”,由天津市優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)示范中心提供。
供試藥劑:碧護(hù)(赤·吲乙·蕓苔),為可濕性粉劑,市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi),總有效成分含量0.136%,其中赤霉酸含量0.135%、吲哚乙酸含量0.000 52%、蕓苔素內(nèi)酯含量0.000 31%。儀器設(shè)備:人工氣候箱、烘干箱、天平(精度千分之一)、移液器、塑料發(fā)芽盒、濾紙等,由天津市種子質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心實(shí)驗(yàn)室提供。
1.2? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理,處理1、處理2、處理3、處理4、處理5分別稱取碧護(hù)0.1、0.15、0.2、0.25、0.3 g,配制成25 mL溶液,設(shè)清水對(duì)照(CK),每處理3次重復(fù),每次重復(fù)100粒種子。
1.3? ?試驗(yàn)概況
試驗(yàn)于2021年5月10日—5月31日在天津市種子質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。試驗(yàn)依據(jù)為《GB/T3543.4-1995農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程 發(fā)芽試驗(yàn)》,發(fā)芽容器為塑料發(fā)芽盒(規(guī)格12 cm×12 cm×5.4 cm),發(fā)芽床為濾紙(紙上法)。人工氣候箱設(shè)置溫度為25 ℃、濕度54%、光照強(qiáng)度5 500 lx(光照8 h,黑暗16 h)。試驗(yàn)開(kāi)始前室溫條件下將種子用清水浸泡24 h,中間換水3次;在發(fā)芽盒內(nèi)分別放入吸水紙、濾紙,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)加入配置好的溶液,均勻擺放種子,10 d后根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加水。
1.4? ?調(diào)查項(xiàng)目與數(shù)據(jù)處理
1.4.1 調(diào)查項(xiàng)目 水稻種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率:試驗(yàn)第5天調(diào)查水稻種子發(fā)芽勢(shì)、第14天調(diào)查水稻種子發(fā)芽率。
水稻幼苗生長(zhǎng)情況調(diào)查:試驗(yàn)第20天調(diào)查水稻種子干質(zhì)量、幼苗總根長(zhǎng)、根條數(shù)、根干質(zhì)量、苗長(zhǎng)和苗干質(zhì)量。采取5點(diǎn)取樣法,每個(gè)重復(fù)調(diào)查10株,每個(gè)處理調(diào)查30株。由于水稻種子干質(zhì)量、幼苗總根長(zhǎng)、根條數(shù)、根干質(zhì)量、幼苗苗長(zhǎng)、苗干質(zhì)量等數(shù)值較小,為方便統(tǒng)計(jì)分析,采用每次重復(fù)的10株之和。本試驗(yàn)所有的干質(zhì)量均為烘干后的剩余質(zhì)量。烘干方法為:烘箱預(yù)熱至115 ℃,放入樣品,保持10 min,待溫度降至105 ℃時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),烘干8 h。
1.4.2 數(shù)據(jù)處理 采用Excel和Spss19進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析。
2? 結(jié)果與分析
2.1? ?不同濃度碧護(hù)對(duì)水稻種子發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)的影響
不同濃度碧護(hù)處理的水稻種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率均低于對(duì)照(CK)處理,說(shuō)明碧護(hù)對(duì)水稻種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率具有抑制作用(表1)。不同濃度碧護(hù)處理的水稻種子干質(zhì)量均高于對(duì)照(CK)處理,且隨碧護(hù)用量的增加而增加,說(shuō)明碧護(hù)可有效減少水稻種子對(duì)自身營(yíng)養(yǎng)的消耗。不同濃度碧護(hù)處理對(duì)水稻幼根的影響表現(xiàn)為根干質(zhì)量、總根長(zhǎng)均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),根條數(shù)隨碧護(hù)用量的增加而減少,且處理1~處理5的水稻根條數(shù)均少于對(duì)照(CK),說(shuō)明碧護(hù)對(duì)水稻根條數(shù)具有負(fù)作用。不同濃度碧護(hù)處理對(duì)水稻幼苗的影響表現(xiàn)為苗長(zhǎng)度隨碧護(hù)用量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),苗干質(zhì)量隨碧護(hù)濃度的增加有升有降,未呈現(xiàn)明顯規(guī)律性。
試驗(yàn)表明,碧護(hù)可有效減少水稻種子對(duì)自身營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗,對(duì)水稻種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率具有負(fù)作用,但對(duì)水稻幼根和幼苗的生長(zhǎng)影響較大。
2.2? ?碧護(hù)與水稻種子發(fā)芽、根苗干質(zhì)量及各項(xiàng)指標(biāo)相關(guān)性分析
碧護(hù)與水稻種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、苗干質(zhì)量、苗/種子干質(zhì)量比呈負(fù)相關(guān),但未達(dá)到顯著水平;與種子干質(zhì)量、苗/根干質(zhì)量比、苗/總根長(zhǎng)度比呈顯著正相關(guān);與根干質(zhì)量、苗長(zhǎng)呈顯著負(fù)相關(guān);與根/種子干質(zhì)量比、總根長(zhǎng)、根條數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)(表2)。由此可以得出,碧護(hù)的主要作用是調(diào)節(jié)水稻根、苗的各項(xiàng)指標(biāo),且對(duì)根的調(diào)節(jié)作用大于對(duì)苗的調(diào)節(jié)作用,使根冠比更加合理。
2.3? ?碧護(hù)用量與水稻幼苗總根長(zhǎng)度、根質(zhì)量及比值的回歸分析
為明確不同濃度碧護(hù)調(diào)節(jié)根冠比的最佳使用量,分別對(duì)碧護(hù)用量與苗/總根長(zhǎng)度比、苗/根干質(zhì)量比、總根長(zhǎng)度、根干質(zhì)量、根條數(shù)進(jìn)行線性回歸分析(圖1~圖5),發(fā)現(xiàn)碧護(hù)與苗/總根長(zhǎng)度比、苗/根干質(zhì)量比、根干質(zhì)量、根條數(shù)三次方程最優(yōu),擬合優(yōu)度分別為0.791 4、0.707 4、0.676 2、0.736 0;與根長(zhǎng)度二次方程最優(yōu),擬合優(yōu)度為0.693 9。線性回歸分析顯示,圖3拋物線拐點(diǎn)為0.1~0.15 g之間,圖1和圖2、圖4和圖5的拋物線拐點(diǎn)為0.15 g。綜合分析得出,碧護(hù)調(diào)節(jié)水稻根冠比的最佳使用量為25 mL清水加入0.15 g碧護(hù)配制成溶液較好。
3? 結(jié)論與討論
試驗(yàn)表明,碧護(hù)能有效調(diào)節(jié)水稻幼苗生長(zhǎng),且對(duì)幼根的作用大于對(duì)幼苗的作用。碧護(hù)用量與水稻種子干質(zhì)量、苗/根干質(zhì)量比、苗/總根長(zhǎng)度比呈顯著正相關(guān),與根干質(zhì)量、苗長(zhǎng)呈顯著負(fù)相關(guān),與根/種子干質(zhì)量比、總根長(zhǎng)、根條數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)。本試驗(yàn)中,最佳使用量為25 mL清水添加0.15 g碧護(hù)配制成溶液效果較好。
碧護(hù)能增強(qiáng)水稻種子對(duì)外部養(yǎng)分的利用。水稻種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)早期以胚乳營(yíng)養(yǎng)為主,
1葉期胚乳養(yǎng)分消耗一半,2葉期時(shí)胚乳養(yǎng)分剩余8%,3葉期為離乳期[4]。本試驗(yàn)中,水稻種子的干質(zhì)量隨碧護(hù)用量的增加而增加,且達(dá)到顯著水平,說(shuō)明碧護(hù)可減少水稻種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)對(duì)胚乳的消耗,增強(qiáng)種子對(duì)外部養(yǎng)分的利用。
碧護(hù)能影響水稻種子發(fā)芽,促進(jìn)水稻種子在萌發(fā)過(guò)程中合理分配養(yǎng)分,達(dá)到壯苗的作用。天津市水稻以育秧移栽為主,春稻、麥茬稻育秧期分別約為45 d和30 d,育秧期間水稻秧苗易受逆境環(huán)境和病害的影響,秧苗質(zhì)量對(duì)水稻移栽后的生長(zhǎng)發(fā)育影響較大,其中根系發(fā)育對(duì)秧苗素質(zhì)具有決定性作用。本試驗(yàn)中,使用碧護(hù)可增加水稻幼根和幼苗的干物質(zhì)積累,促進(jìn)根強(qiáng)苗壯,使水稻幼苗根冠比更加合理,提高秧苗質(zhì)量,促進(jìn)水稻秧苗抵御低溫、大風(fēng)和病害等抗逆能力的提升。
參考文獻(xiàn)
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收稿日期:2022-05-05
主要作者簡(jiǎn)介:李爭(zhēng)(1987—),男,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)作物種子、品種區(qū)試等研究工作。E-mail:lizhengpq@sina.com
通訊作者簡(jiǎn)介:馮學(xué)良(1972—),男,高級(jí)農(nóng)藝師,主要從事植保相關(guān)研究工作。E-mail:xueliang1971@163.com