烯效唑·多效唑对黄淮区油菜新品种秦优1699苗期和成熟期性状的影响

2021-09-03 03:17张忠鑫王学芳董育红杨莉郑磊关周博
安徽农业科学 2021年15期
关键词:烯效唑油菜产量

张忠鑫 王学芳 董育红 杨莉 郑磊 关周博

摘要 為了解烯效唑、多效唑对黄淮区油菜新品种秦优1699苗期和成熟期性状的影响,探索其在机械化生产上的应用,于6~7叶期(T1)、5~7 cm薹高期(T2)和以上2个时期T1+T2(T3),分别喷施80、160 mg/L烯效唑(C1、C2)和150、300 mg/L多效唑(C3、C4),以喷施清水为对照,研究其对油菜苗期性状、成熟期抗倒性状和产量性状的影响。结果显示,①T1C1、T1C3可有效降低油菜幼苗薹高,使其叶片数增加,根茎变粗,有助于冬前苗期壮苗,提高油菜耐寒性;②各处理均能降低植株株高、有效分枝高度和倒伏指数,提高抗倒性;③烯效唑、多效唑处理可以降低千粒重,增加单株角果数,对每角粒数影响不显著,仅T3C1和T3C3处理单株产量显著高于对照;④T3C1、T3C3 处理既可增加幼苗绿叶数、根茎粗,降低薹高,有助于培育壮苗,提升幼苗耐寒性,又可降低成熟期植株株高、有效分枝高度、增强抗倒性,提高产量。考虑到烯效唑的降解速度快于多效唑,使用安全性高,烯效唑在秦优1699上的使用效果略优于多效唑,建议生产上使用烯效唑,即用80 mg/L浓度烯效唑,在6~7叶期(T1)+ 5~7 cm薹高期同时喷施效果最好。

关键词 油菜;烯效唑;多效唑;苗期性状;抗倒性;产量

中图分类号 S 482.8  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2021)15-0142-03

Abstract In order to understand the effects of uniconazole and paclobutrazol on the seedling and maturity traits of a new rapeseed variety Qinyou 1699 in Huanghuai District, and to explore its application in mechanized production, this experiment was conducted at the 6-7 leaf stage (T1), 5-7 cm moss high period (T2) and the above two periods T1+T2 (T3), spraying 80, 160 mg/L uniconazole (C1, C2) and 150, 300 mg/L paclobutrazol (C3, C4) respectively, and spraying water was used to be a control to study its effects on rapeseed seedling traits, lodging resistance traits and yield traits at maturity stage. The results showed that  ①T1C1 and T1C3 could effectively reduce the moss height of rape seedlings, increase the number of leaves and thicken the rhizomes, help to strengthen the seedlings in the prewinter period, and improve the cold resistance of rape;②all treatments could reduce plant height, effective branch height, lodging index and improve lodging resistance;③uniconazole and paclobutrazol treatments could reduce 1 000seed weight and increase the number of siliques per plant, with no significant effect on the number of seeds per horn. The yield per plant was only higher than the control on T3C1 and T3C3;④ T3C1 and T3C3 treatment could not only effectively increase the number of leaves and root diameter of seedlings, reduce the height of moss, help to cultivate strong seedlings and improve the cold resistance of seedlings, but also effectively reduce the height of plants and effective branch height at the mature stage, enhance the lodging resistance, and increase the yield. Considering that the degradation rate and the application safety of uniconazole was better than that of paclobutrazol, the effect of uniconazole on Qinyou 1699 was slightly better than that of polyomeprazole, so it was suggested to use uniconazole in production;namely we obtained the best results when 80 mg/L uniconazole was sprayed at the 6-7 leaf stage and 5-7 cm moss high period simultaneously.

Key words Rapeseed;Uniconazole;Paclobutrazol;Seedling traits;Lodging resistance traits;Yield

基金项目 国家重点研发计划项目“主要经济作物分子设计育种”(2016YFD0101900)。

作者简介 张忠鑫(1988—),女,内蒙古赤峰人,助理研究员,硕士,从事油菜育种与栽培技术研究。

收稿日期 2020-12-29

油菜是我国第五大农作物,也是我国主要油料经济作物,对我国的粮油供给安全具有重要作用。黄淮区是我国冬油菜的重要产区,也是冬油菜单位面积产量最高的地区,在我国油菜生产上占有重要地位。近年来,随着农村城镇化加速发展,劳动力急剧减少,劳动力成本大幅增高和气候变化的影响下,机械化生产、轻简种植面积不断扩大,低温冻害成为影响和制约冬油菜生长发育和生产发展的重要因素[1-3]。加强油菜机械化生产技术研究,使用合理栽培措施,提高油菜抗逆性和机收水平,是油菜生产发展的重要途径。株高适中、株型紧凑、抗倒伏是油菜机械化生产的重要性状,因此有效降低株高、提高抗倒性有利于油菜机械化生产[4]。

化学调控不仅可提升植株抗逆性,还可降低植株株高,是理想有效的调控措施[5-7]。烯效唑、多效唑属于三唑类延缓型植物生长调节剂,通过植物叶片、根系吸收进入植物体内并传导至作用部位,抑制植物体内赤霉素的合成减缓细胞生长、伸长速度,具有缩短节间、壮苗、提高抗逆性的生理效应。目前,烯效唑、多效唑在水稻、大豆、玉米等作物生产上已有较成熟、广泛的应用,可有效降低植株株高[8-11]。在油菜上研究主要集中在长江流域,如提高油菜幼苗耐寒性[12-15]、改善毯状苗质量、改善农艺性状和产量等[16-18]方面,但在黄淮区的研究鲜见报道。

秦优1699是陕西省杂交油菜研究中心选育的适宜黄淮区机械化种植的甘蓝型杂交油菜新品种,登记编号为GPD油菜(2019)610174;其抗性强、熟期成熟度一致,产量高,丰产性好,含油量高,适宜机械化生产。笔者以代表黄淮生态区平均结果的杨凌试验点[19]为试验地,在油菜叶、薹不同时期,分别喷施不同浓度的多效唑、烯效唑,探索适宜秦优1699机械化生产的适宜药剂、时期以及用量,有效调整苗期长势,提升耐寒性,降低株高,提高抗倒性和产量,助力黄淮区油菜的机械化生产推广应用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

油菜品种为秦优1699,来源于陕西省杂交油菜研究中心。供试试剂为15%多效唑可湿性粉剂(江苏剑牌农化股份有限公司),5%烯效唑可湿性粉剂(江苏剑牌农化股份有限公司)。

1.2 试验设计及田间管理

试验于2019年9月至2020年6月在陕西省杨凌示范区陕西省杂交油菜研究中心试验基地进行,前茬作物为玉米。烯效唑设80 mg/L(C1)、160 mg/L(C2)2个浓度,多效唑设150 mg/L(C3)、300 mg/L(C4)2个浓度,以清水(CK)为对照,采取叶面喷施,药剂量为750 kg/hm2;喷施时期为6~7叶期(T1)、5~7 cm薹高期(T2)和6~7叶期与5~7 cm薹高期同时喷施(T3)3个处理。采取随机区组设计,3次重复,小区面积14.4 m2(表1)。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 苗期性状。

于越冬前调查苗期性状,每个小区随机取样10株,调查绿叶数、根茎粗、薹高等。

1.3.2 抗倒性状和产量性状。

在油菜成熟期进行取样测定,每个处理小区挑选长势均匀区域,连续取样10株,测定株高、根茎粗、有效分枝高度、单株有效角果数和单株产量,随机选取50个角果测定每角粒数和千粒质量等;成熟前调查各处理的倒伏情况,按乔春贵[20]倒伏指数的方法计算。

1.4 数据处理

采用Excel 2016进行数据整理,并进行方差分析和多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同浓度烯效唑、多效唑处理对秦优1699冬前苗期性状的影响

经田间观察,第一次喷施多效唑、烯效唑后7 d左右,各处理油菜均表现出叶色变深,株高降低,且植株由直立变为匍匐状态,但各处理油菜幼苗素质指标有所差异。冬前对苗期3个主要性状进行考察(表2),结果表明,与喷施清水(CK)相比,低浓度的烯效唑(C1)和多效唑(C3)处理能增加苗期绿叶数,但与清水(CK)差异未达显著水平;高浓度的烯效唑(C2)和多效唑(C4)处理苗期绿叶数降低,且差异达显著水平。各处理均能增加根茎粗,以高浓度处理(C2、C4)增加最多,且与对照差异达显著水平;低浓度(C1、C3)处理增加较少,且差异未达显著水平。各处理均能显著降低薹高,整体薹高趋势为高浓度低于低濃度并低于对照。说明在6~7叶期(T1)喷施低浓度的多效唑、烯效唑,在明显抑制秦优1699苗期薹高的同时,增加绿叶数和根茎粗,形成壮苗;高浓度处理虽然根茎粗增加和薹高降低显著,但绿叶数也显著降低,对秦优1699油菜苗期生长有一定抑制作用。

2.2 不同浓度不同时期烯效唑、多效唑处理对秦优1699抗倒性状的影响

由表3可知,与清水(CK)相比,各处理均能降低秦优1699成熟期株高、有效分枝高度和倒伏指数。相同药剂浓度,不同喷施时期处理,均在5~7 cm薹期(T2)最小,且与清水对照差异达显著水平,其余时期喷施烯效唑和多效唑与喷施清水的差异未达显著水平,2个药剂在不同时期的表现趋势一致,即CK>T3>T1>T2;各个时期不同药剂不同喷施浓度成熟期根茎粗都有增加,但差异未达显著水平。说明在不同时期用不同浓度的烯效唑和多效唑均能降低秦优1699的株高和有效分枝高度,降低倒伏指数,提高抗倒性,但只有在5~7 cm薹期喷施效果显著。

2.3 不同浓度不同时期烯效唑、多效唑处理对秦优1699产量性状的影响

由表4可知,与清水(CK)对照相比,各处理秦优1699的千粒重均有不同程度的降低,以5~7 cm薹高期(T2)处理最小,6~7叶期(T1)处理次之,且与对照差异达显著水平;5~7 cm薹高期和6~7叶期同时喷施(T3)处理对千粒重影响最小,且与对照差异未达显著水平;千粒重基本趋势表现为CK>T3>T1>T2。每角粒数调查发现,仅在5~7 cm薹高期(T2)喷施药剂角粒数减少,其余各处理每角粒数均高于对照,但差异均未达显著水平。各处理单株角果数均高于清水对照,烯效唑、多效唑的低浓度处理(T1C1、T2C1、T3C1、T1C3、T2C3、T3C3)和高浓度的6~7叶期(T1)处理(T1C2、T1C4)角果数最多,且与对照差异达显著水平;在5~7 cm薹期(T2)角果数最少,且与清水对照差异达显著水平,其余时期喷施烯效唑和多效唑与喷施清水的差异未达显著水平。单株产量仅T3C1和T3C3这2个处理产量最高,且与对照差异达显著水平;T1C1、T1C2、T1C3、T1C4这4个处理,即6~7叶期(T1)各处理单株产量高于对照,但差异未达显著水平,其余处理单株产量均低于对照。

3 结论与讨论

低温冻害对黄淮区冬油菜的生产具有重要影响,如何解决低温冻害,帮助冬油菜安全越冬是保障冬油菜正常生产、提升种植效益的重要途径[3]。烯效唑、多效唑可有效调节油菜幼苗生长,控制冬前旺长,使其根茎增粗,有利于培育矮壮苗,提高油菜耐寒性[12-13]。该试验结果表明,在6~7叶期喷施合理浓度烯效唑(80 mg/L)、多效唑(150 mg/L),可有效降低油菜幼苗薹高,使其叶片数增加,根茎变粗,有助于冬前苗期壮苗,提高油菜耐寒性,这与高建芹等[21]、刘敢等[22]研究结果基本一致。

在冬油菜推广、生产中,机械化生产也是其重要的影响因素,而株高适中、抗倒伏是油菜机械化生产的重要指标[4]。该试验结果表明,不同时期、次数、浓度的烯效唑、多效唑处理均能降低植株株高、有效分枝高度和倒伏指数,提高抗倒性。这与前人研究结果一致[22-23]。

产量是衡量作物生产种植效益的重要指标,在实现机械化生产的同时,产量直接影响种植效益。该试验结果表明,烯效唑、多效唑处理可以降低千粒重,对角粒数影响不显著,这与杨阳等[16]的研究结果不尽相同,其可能与材料、种植区域或施药浓度不同有关;各处理单株角果数大多高于对照,这与杨阳等[16]的研究结果一致。单株产量是在烯效唑(80 mg/L)、多效唑(150 mg/L)在6~7叶期和5~7 cm薹期共同喷施,即T3C1和T3C3这2处理下产量最高。单株产量随着施药浓度、次数、时期处理呈现一定的波动变化,在适宜的时期和浓度处理有助于提升产量,过量反而会使植株减产,这与杨阳等[16]、朱志武等[24]的研究结果基本一致。

综合考虑以上试验结果,该试验结果表明6~7叶期和5~7 cm薹期共同喷施80 mg/L烯效唑或150 mg/L多效唑处理(T3C1、T3C3),既可增加幼苗绿叶数、根茎粗,降低薹高,有助于培育壮苗,提升幼苗耐寒性,又可降低成熟期植株株高、有效分枝高度、增强抗倒性,提高产量。考虑到烯效唑的降解速度快于多效唑,使用安全性高[25],该试验结果表现烯效唑在秦优1699上的使用效果略优于多效唑,建议生产上使用烯效唑,即T3C1。秦优1699是适合机械化生产的耐病、高油、高产油菜新品种,该研究对其大面积推广种植应用提供有力技术支撑。

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