烯效唑对夏谷生长发育及籽粒产量的影响

2014-10-10 11:14秦岭等
山东农业科学 2014年8期
关键词:谷子产量

秦岭等

摘 要:

以夏谷新品种济谷17和济谷16为材料,采用裂区设计,研究烯效唑不同处理时期、不同处理浓度对谷子籽粒产量及相关性状的影响。结果表明:烯效唑处理抑制两个谷子品种的株高,增加茎秆直径,以60 mg/L 处理效果最显著,施用时期之间无显著性差异;烯效唑处理还增加谷子旗叶叶绿素含量。但烯效唑不同处理时期、不同处理浓度对济谷17、济谷16产量及产量相关性状影响均不显著。

关键词: 谷子;烯效唑;产量;相关性状

中图分类号: S515.01+S482.8+92 文献标识号:A 文章编号: 1001 - 4942(2014)08 - 0046 - 04

Effects of Uniconazole on Growth, Development andGrain Yield of Foxtail Millet

Qin Ling, Chen Erying, Chen Guiling, Yang Yanbing, Guan Yan an*,

Zhang Huawen, Wang Hailian, Liu Bin

(Crop Research Institute, Shandong Academy of Agricultural Sciences, Jinan 250100, China)

Abstract Using new foxtail millet variety Jigu17 and Jigu16 as materials, the effects of different treatment periods and concentrations of uniconazole on grain yield and related traits were studied by split-plot design. The results showed that uniconazole treatment reduced the plant height and increased the stem diameter of two foxtail millet varieties. The treatment with 60 mg/L uniconazole had the best effect. And there was no significant difference between different treatment periods. Uniconazole treatment also increased chlorophyll content in flag leaf. But the effects of different treatment periods and concentrations of uniconazole on yield and related traits of Jigu17 and 16 were not significant.

Key words Foxtail millet; Uniconazole; Yield; Related traits

烯效唑(Uniconazole) 是目前抑制生物活性最高的植物生长延缓剂,具有活性高、低毒和残留小等特点[1, 2] ,它能抑制赤霉素的生物合成,使植物矮化,具有抗倒伏、提高作物产量的作用[3,4];烯效唑还可以延缓植物衰老,增加POD、SOD活性,减少MDA含量及增加对氮磷钾的吸收[5,6]。 国内学者通过烯效唑浸种研究其对谷子生长发育及产量的影响[7~9] ,而叶面喷施烯效唑对谷子主要农艺性状及产量的影响尚未见报道。本试验通过研究不同时期喷施不同浓度烯效唑对谷子幼苗生长及农艺性状的影响,以期掌握其应用方法,为提高谷子产量、增强谷子抗倒能力等提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

试验于2013年在山东省农业科学院作物研究所试验基地(济南)进行。前茬作物为冬小麦。供试品种为济谷16和济谷17,药剂为江苏建湖农药厂生产的5%烯效唑可湿性粉剂。

1.2 试验设计

试验采用裂区设计,烯效唑施药时期为主区,分为浸种(A1)、拔节期喷药 (A2)和孕穗期喷药(A3);烯效唑浓度为副区,分为0(对照,B1)、20 mg/L(B2)、40 mg/L (B3)和60 mg/L(B4)。小区面积5 m×3 m,6行区,重复3次。供试品种按试验设定浓度分别浸种24 h后自然晾干。6月21日播种,6月26日出苗,4叶期间苗,5~6叶期按52.5万株/hm2密度定苗,9月26日收获。拔节期(7月12日)、孕穗期(7月30日)按试验设计喷施不同浓度烯效唑,其它管理同大田。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 叶绿素含量测定 利用SPAD-502叶绿素仪活体测定成熟期旗叶SPAD值。

1.3.2 产量及产量性状测定 收获期每小区取10株进行考种,测定株高、茎粗、穗长、穗粗、穗重、穗粒重。收获中间4行,脱粒风干后称重计产。

1.4 数据处理

利用Microsoft Excel 2007和DPS 7.05软件对数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 烯效唑对谷子成熟期株高及茎粗的影响

烯效唑处理对株高具有抑制作用,与对照相比,济谷17的株高随烯效唑浓度增高而逐渐降低,两个较高浓度处理与对照差异达极显著水平(表1);由低到高3个浓度处理济谷17株高降幅分别为3.23%、7.23%、12.04%,其中以60 mg/L 处理的降幅最为显著。济谷16株高随烯效唑浓度增高也逐渐降低,并且均与对照差异极显著,由低到高3个浓度处理济谷16株高降幅分别为6.92%、7.54%、11.1%,其中以60 mg/L 处理的降幅最为显著。

烯效唑处理对茎粗具有促进作用(表1),与对照相比,济谷17茎粗随烯效唑浓度增高而加粗,并且均与对照差异显著或极显著,由低到高3个浓度处理的济谷17茎粗增幅分别为5.53%、7.30%、13.71%, 其中以60 mg/L 处理增幅最为显著。济谷16茎粗随烯效唑浓度增高而逐渐增加,只有最高浓度处理与对照差异显著,由低到高3个浓度处理济谷16茎粗增幅分别为2.97%、6.54%、8.33%。

烯效唑处理显著降低株高/茎粗的比值,随烯效唑浓度的增加济谷16的株高/茎粗比值逐渐降低,并且各浓度处理均与对照差异显著。烯效唑各处理济谷17的株高/茎粗的比值,只有最高浓度处理与对照差异极显著。

除浸种处理的济谷17株高极显著高于其余两施药时期外,施药时期对两品种株高、茎粗及株高/茎粗的影响均不显著。

3 结论与讨论

大量研究结果表明,烯效唑对小麦、玉米、大豆、 花生、棉花等多种作物的株高有抑制作用,对根系有促进作用,主要表现为株高降低、茎秆增粗、叶片变短增厚、分蘖发生早而多、根数根长根重增加,从而全株长度根冠比和重量根冠比提高[9,10]。本研究表明, 烯效唑处理不仅能明显控制株高,而且对谷子茎秆增粗有明显效果。关于烯效唑浸种的最适浓度,因不同作物而异:高羊茅以20 mg/L 效果最佳[12],玉米[13]和大豆[14]则为40~60 mg/L。张永清等[9]对烯效唑浸种后晋谷21谷子生长发育的研究结果表明,30 mg/L浸种处理效果最好,产量也最高。本研究结果表明,济谷17和济谷16以60 mg/L烯效唑处理降秆增粗效果最显著;除济谷17浸种处理外,不同施药时期差异不显著,浸种省时省力、操作简便,可以用于谷子生产实际。

叶绿素是植物光合作用的基础,是反映叶片光合能力的重要指标。叶绿素含量与光合速率之间一般呈正相关,在一定范围内,叶绿素含量增加,叶绿体对光能的吸收与转化增强,光合速率增大[15]。烯效唑处理增加谷子旗叶叶绿素含量,降低叶片衰老率,表明衰老指标得到改善,延缓旗叶衰老进程,为延长光合时间、挖掘叶片的光合生产潜力继而提高谷子产量具有重要意义。

无论是烯效唑施用时期还是不同施药浓度对济谷17、济谷16产量及产量相关性状的影响均不显著。但是烯效唑能起到壮秆作用,可降低谷子后期倒伏风险,有助于高产稳产。

参 考 文 献:

[1] Fletcher R A,Hofstra G,Gao J G,et al. Comparative fungi toxic and plant regulation of triazole derivatives[J]. Plant Cell Physiol.,1986,27(2): 367-371.

[2] Hirosh N. New growth regulators S-3307[J]. Japan Pesticide Information, 1987,51:15-22.

[3] 王熹,俞美玉,陶龙兴. 烯效唑的生理活性及应用研究初报[J]. 作物杂志,1993(2):33-34.

[4] 王熹,俞美玉,陶龙兴. 烯效唑对小麦抗倒伏及产量的影响[J]. 植物学通报:专刊, 1995(12):102-105.

[5] Izumi K,Oshio W. Effects of a new plant growth retardant S-3307 on the growth and gibberellins content of rice to pacloburazol[J]. Agron. J., 1986,78:288-291.

[6] Abdel-Gawad M H,El-Batal M A. Response of maize productivity to growth retardant“uniconazole”under high nitrogen fertilization and plant density[J]. Ann. Agric. Sci. Moshtohor,1996,34:429-440.

[7] 马建萍,古世禄,独俊娥,等. 不同浓度烯效唑对谷子发育及生理特性的调控效应[C]// 西部大开发科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集,2000.

[8] 陈卫卫,张秀丽,张友民. 烯效唑浸种对谷子幼苗生长和生理指标的影响[J]. 黑龙江农业科学,2006(4):33-35.

[9] 张永清,裴红宾,刘良全,等. 烯效唑浸种对谷子植株生长发育的效应[J].作物学报,2009,35(11):2127-2132.

[10] 杨文钰,于振文,余松烈,等. 烯效唑干拌种对小麦的增产作用[J]. 作物学报, 2004,30(5):502-506.

[11] 杨文钰,韩惠芳,任万君,等. 烯效唑干拌种对小麦分蘖期间内源激素及糖氮比的影响[J]. 作物学报,2005,31(6):760-765.

[12] 何霞,杨志民,徐迎春. 烯效唑浸种对高羊茅幼苗生长及生理特性的影响[J]. 中国草地学报,2006,28(5):54-59.

[13] 周训文,张卫星. 烯效唑浸种对玉米幼苗生长发育的调控效应[J]. 种子,2008, 27(2):75-78.

[14] 宋胜,冯乃杰,郑殿峰. 烯效唑浸种对大豆种子萌发及保护性酶系的影响[J]. 大豆科学,2008,27(2):259-261.

[15] 刘贞琦,刘振业,马达鹏,等. 水稻叶绿素含量及其与光合速率关系的研究[J]. 作物学报,1984,10(1):474-477.

烯效唑处理对茎粗具有促进作用(表1),与对照相比,济谷17茎粗随烯效唑浓度增高而加粗,并且均与对照差异显著或极显著,由低到高3个浓度处理的济谷17茎粗增幅分别为5.53%、7.30%、13.71%, 其中以60 mg/L 处理增幅最为显著。济谷16茎粗随烯效唑浓度增高而逐渐增加,只有最高浓度处理与对照差异显著,由低到高3个浓度处理济谷16茎粗增幅分别为2.97%、6.54%、8.33%。

烯效唑处理显著降低株高/茎粗的比值,随烯效唑浓度的增加济谷16的株高/茎粗比值逐渐降低,并且各浓度处理均与对照差异显著。烯效唑各处理济谷17的株高/茎粗的比值,只有最高浓度处理与对照差异极显著。

除浸种处理的济谷17株高极显著高于其余两施药时期外,施药时期对两品种株高、茎粗及株高/茎粗的影响均不显著。

3 结论与讨论

大量研究结果表明,烯效唑对小麦、玉米、大豆、 花生、棉花等多种作物的株高有抑制作用,对根系有促进作用,主要表现为株高降低、茎秆增粗、叶片变短增厚、分蘖发生早而多、根数根长根重增加,从而全株长度根冠比和重量根冠比提高[9,10]。本研究表明, 烯效唑处理不仅能明显控制株高,而且对谷子茎秆增粗有明显效果。关于烯效唑浸种的最适浓度,因不同作物而异:高羊茅以20 mg/L 效果最佳[12],玉米[13]和大豆[14]则为40~60 mg/L。张永清等[9]对烯效唑浸种后晋谷21谷子生长发育的研究结果表明,30 mg/L浸种处理效果最好,产量也最高。本研究结果表明,济谷17和济谷16以60 mg/L烯效唑处理降秆增粗效果最显著;除济谷17浸种处理外,不同施药时期差异不显著,浸种省时省力、操作简便,可以用于谷子生产实际。

叶绿素是植物光合作用的基础,是反映叶片光合能力的重要指标。叶绿素含量与光合速率之间一般呈正相关,在一定范围内,叶绿素含量增加,叶绿体对光能的吸收与转化增强,光合速率增大[15]。烯效唑处理增加谷子旗叶叶绿素含量,降低叶片衰老率,表明衰老指标得到改善,延缓旗叶衰老进程,为延长光合时间、挖掘叶片的光合生产潜力继而提高谷子产量具有重要意义。

无论是烯效唑施用时期还是不同施药浓度对济谷17、济谷16产量及产量相关性状的影响均不显著。但是烯效唑能起到壮秆作用,可降低谷子后期倒伏风险,有助于高产稳产。

参 考 文 献:

[1] Fletcher R A,Hofstra G,Gao J G,et al. Comparative fungi toxic and plant regulation of triazole derivatives[J]. Plant Cell Physiol.,1986,27(2): 367-371.

[2] Hirosh N. New growth regulators S-3307[J]. Japan Pesticide Information, 1987,51:15-22.

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[4] 王熹,俞美玉,陶龙兴. 烯效唑对小麦抗倒伏及产量的影响[J]. 植物学通报:专刊, 1995(12):102-105.

[5] Izumi K,Oshio W. Effects of a new plant growth retardant S-3307 on the growth and gibberellins content of rice to pacloburazol[J]. Agron. J., 1986,78:288-291.

[6] Abdel-Gawad M H,El-Batal M A. Response of maize productivity to growth retardant“uniconazole”under high nitrogen fertilization and plant density[J]. Ann. Agric. Sci. Moshtohor,1996,34:429-440.

[7] 马建萍,古世禄,独俊娥,等. 不同浓度烯效唑对谷子发育及生理特性的调控效应[C]// 西部大开发科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集,2000.

[8] 陈卫卫,张秀丽,张友民. 烯效唑浸种对谷子幼苗生长和生理指标的影响[J]. 黑龙江农业科学,2006(4):33-35.

[9] 张永清,裴红宾,刘良全,等. 烯效唑浸种对谷子植株生长发育的效应[J].作物学报,2009,35(11):2127-2132.

[10] 杨文钰,于振文,余松烈,等. 烯效唑干拌种对小麦的增产作用[J]. 作物学报, 2004,30(5):502-506.

[11] 杨文钰,韩惠芳,任万君,等. 烯效唑干拌种对小麦分蘖期间内源激素及糖氮比的影响[J]. 作物学报,2005,31(6):760-765.

[12] 何霞,杨志民,徐迎春. 烯效唑浸种对高羊茅幼苗生长及生理特性的影响[J]. 中国草地学报,2006,28(5):54-59.

[13] 周训文,张卫星. 烯效唑浸种对玉米幼苗生长发育的调控效应[J]. 种子,2008, 27(2):75-78.

[14] 宋胜,冯乃杰,郑殿峰. 烯效唑浸种对大豆种子萌发及保护性酶系的影响[J]. 大豆科学,2008,27(2):259-261.

[15] 刘贞琦,刘振业,马达鹏,等. 水稻叶绿素含量及其与光合速率关系的研究[J]. 作物学报,1984,10(1):474-477.

烯效唑处理对茎粗具有促进作用(表1),与对照相比,济谷17茎粗随烯效唑浓度增高而加粗,并且均与对照差异显著或极显著,由低到高3个浓度处理的济谷17茎粗增幅分别为5.53%、7.30%、13.71%, 其中以60 mg/L 处理增幅最为显著。济谷16茎粗随烯效唑浓度增高而逐渐增加,只有最高浓度处理与对照差异显著,由低到高3个浓度处理济谷16茎粗增幅分别为2.97%、6.54%、8.33%。

烯效唑处理显著降低株高/茎粗的比值,随烯效唑浓度的增加济谷16的株高/茎粗比值逐渐降低,并且各浓度处理均与对照差异显著。烯效唑各处理济谷17的株高/茎粗的比值,只有最高浓度处理与对照差异极显著。

除浸种处理的济谷17株高极显著高于其余两施药时期外,施药时期对两品种株高、茎粗及株高/茎粗的影响均不显著。

3 结论与讨论

大量研究结果表明,烯效唑对小麦、玉米、大豆、 花生、棉花等多种作物的株高有抑制作用,对根系有促进作用,主要表现为株高降低、茎秆增粗、叶片变短增厚、分蘖发生早而多、根数根长根重增加,从而全株长度根冠比和重量根冠比提高[9,10]。本研究表明, 烯效唑处理不仅能明显控制株高,而且对谷子茎秆增粗有明显效果。关于烯效唑浸种的最适浓度,因不同作物而异:高羊茅以20 mg/L 效果最佳[12],玉米[13]和大豆[14]则为40~60 mg/L。张永清等[9]对烯效唑浸种后晋谷21谷子生长发育的研究结果表明,30 mg/L浸种处理效果最好,产量也最高。本研究结果表明,济谷17和济谷16以60 mg/L烯效唑处理降秆增粗效果最显著;除济谷17浸种处理外,不同施药时期差异不显著,浸种省时省力、操作简便,可以用于谷子生产实际。

叶绿素是植物光合作用的基础,是反映叶片光合能力的重要指标。叶绿素含量与光合速率之间一般呈正相关,在一定范围内,叶绿素含量增加,叶绿体对光能的吸收与转化增强,光合速率增大[15]。烯效唑处理增加谷子旗叶叶绿素含量,降低叶片衰老率,表明衰老指标得到改善,延缓旗叶衰老进程,为延长光合时间、挖掘叶片的光合生产潜力继而提高谷子产量具有重要意义。

无论是烯效唑施用时期还是不同施药浓度对济谷17、济谷16产量及产量相关性状的影响均不显著。但是烯效唑能起到壮秆作用,可降低谷子后期倒伏风险,有助于高产稳产。

参 考 文 献:

[1] Fletcher R A,Hofstra G,Gao J G,et al. Comparative fungi toxic and plant regulation of triazole derivatives[J]. Plant Cell Physiol.,1986,27(2): 367-371.

[2] Hirosh N. New growth regulators S-3307[J]. Japan Pesticide Information, 1987,51:15-22.

[3] 王熹,俞美玉,陶龙兴. 烯效唑的生理活性及应用研究初报[J]. 作物杂志,1993(2):33-34.

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[5] Izumi K,Oshio W. Effects of a new plant growth retardant S-3307 on the growth and gibberellins content of rice to pacloburazol[J]. Agron. J., 1986,78:288-291.

[6] Abdel-Gawad M H,El-Batal M A. Response of maize productivity to growth retardant“uniconazole”under high nitrogen fertilization and plant density[J]. Ann. Agric. Sci. Moshtohor,1996,34:429-440.

[7] 马建萍,古世禄,独俊娥,等. 不同浓度烯效唑对谷子发育及生理特性的调控效应[C]// 西部大开发科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集,2000.

[8] 陈卫卫,张秀丽,张友民. 烯效唑浸种对谷子幼苗生长和生理指标的影响[J]. 黑龙江农业科学,2006(4):33-35.

[9] 张永清,裴红宾,刘良全,等. 烯效唑浸种对谷子植株生长发育的效应[J].作物学报,2009,35(11):2127-2132.

[10] 杨文钰,于振文,余松烈,等. 烯效唑干拌种对小麦的增产作用[J]. 作物学报, 2004,30(5):502-506.

[11] 杨文钰,韩惠芳,任万君,等. 烯效唑干拌种对小麦分蘖期间内源激素及糖氮比的影响[J]. 作物学报,2005,31(6):760-765.

[12] 何霞,杨志民,徐迎春. 烯效唑浸种对高羊茅幼苗生长及生理特性的影响[J]. 中国草地学报,2006,28(5):54-59.

[13] 周训文,张卫星. 烯效唑浸种对玉米幼苗生长发育的调控效应[J]. 种子,2008, 27(2):75-78.

[14] 宋胜,冯乃杰,郑殿峰. 烯效唑浸种对大豆种子萌发及保护性酶系的影响[J]. 大豆科学,2008,27(2):259-261.

[15] 刘贞琦,刘振业,马达鹏,等. 水稻叶绿素含量及其与光合速率关系的研究[J]. 作物学报,1984,10(1):474-477.

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