烯效唑浸种处理对川糯粱1号种子萌发及主要农艺性状的影响

石丽敏， 吕学高， 刘新华， 宋费玲， 朱正梅， 曹春信， 卢华兵*

(1.浙江省农业科学院玉米与特色旱粮研究所，浙江 东阳 322100； 2.金华市农业科学研究院，浙江 金华 321017)

高粱(SorghumbicolorL. Moench)是世界上最重要的谷类粮食作物之一，也是我国传统的五谷之一，可作为优质的粮食、酿醋、酿酒原料，在我国农业生产中占有重要的位置[1]。高粱植株普遍较高，又因穗部在顶端，抽穗后随着籽粒灌浆穗部重不断增加，在遇到极端风雨天气后极易发生倒伏，进而影响产量。

化学调控是一种实用的低投入高产出农业技术，在很多作物上已经广泛应用，是提高作物抗逆性和增加产量的有效途径之一[2]。烯效唑是较为常用的一种植物生长调节剂，可有效调节作物的生长发育过程，达到稳产增产、改善品质、增强作物抗逆性等目的[3]，且在土壤中残留量极低，对后茬作物影响小。在很多作物上都有应用烯效唑的报道，樊高琼等[4]的研究表明，烯效唑浸种可显著提高冬小麦的产量，同时提高籽粒蛋白质含量，改善面粉的营养品质。肖琳等[5]的研究表明，烯效唑可以提高水稻光合速率和后期灌浆速率，从而提高水稻产量。杜超等[2]研究发现，食用向日葵经烯效唑处理可提高百粒重、籽仁率及产量。张忠鑫等[6]研究发现，烯效唑处理油菜可增加幼苗绿叶数、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。然而，烯效唑在高粱上的应用不多。魏世林等[7-8]研究发现，在拔节期均匀喷施烯效唑后高粱株高降低、节间长度缩短、茎粗增加、抗折力增加，有效提高了高粱的抗倒伏能力。梁笃等[9]则通过对高粱浸种和叶面喷施两种处理方式下高粱超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)等活性的变化进行研究，发现烯效唑处理在一定程度上可防止或减缓细胞膜脂质过氧化，增强抗逆性。本研究采用烯效唑溶液浸种的方式处理高粱品种川糯粱1号种子，调查烯效唑浸种对种子萌发的影响，以及植株主要农艺性状的变化，从生长角度揭示烯效唑浸种处理对高粱的作用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

川糯粱1号种子，由泸州金土地种业有限公司生产。烯效唑，有效成分含量为5%的可湿性粉剂，由四川润尔科技有限公司生产。

1.2 试验设计

1.2.1 种子处理

配制浓度分别为5 mg·L-1(处理1)、20 mg·L-1(处理2)、35 mg·L-1(处理3)、50 mg·L-1(处理4)的烯效唑溶液，以清水浸泡的种子作为对照(CK)。称取100 g川糯粱1号种子5份，分别浸泡入不同浓度的烯效唑溶液和清水中，置于4 ℃冰箱中。

1.2.2 大田播种

浸种12 h后，取出部分种子进行大田播种。于2021年种植于浙江省农业科学院玉米与特色旱粮研究所试验基地内，前茬种植鲜食玉米，土壤肥力中等。试验按照随机区组排列，设置3次重复,每个小区长8.5 m，宽2.6 m，开沟起2垄，每垄种植2行，行距65 cm，株距15 cm。2021年6月29日播种，穴播。

1.2.3 性状调查方法

大田播种剩余的种子，常温下放置于发芽盒内。分别于24、48和72 h从各处理中随机选取10粒种子测量芽长、根长、芽粗和根粗。芽长指从种子与芽连接基部到芽尖的长度。根长指从种子与根连接基部到根尖的长度。芽粗指距离芽基部0.5 cm处芽的粗度。根粗指距离根基部0.5 cm位置根的粗度。

大田种植的种子，从出苗后开始进行性状调查，成熟期从每个小区中随机选取10株进行数据采集、处理。出苗期指幼苗出土露锥(子叶展开前)达75%的日期。抽穗期指全区75%的植株穗部开始突破叶鞘达50%的日期。成熟期指全区75%以上植株的穗背阴面下部第一枝梗籽粒达蜡状硬度的日期。株高指植株生长定型后，从基部至穗顶部的高度。穗长指从穗基部到顶端(包括无效码)的长度。茎粗指从基部起第3节茎中部直径。单穗重指单个穗晾干后的质量。穗粒重指将以上所收穗子晒干后单穗脱粒并称重的质量。收取每个小区中的中间两行植株计产，并折合成小区产量。

1.3 数据分析

利用SPSS 19.0软件对以上采集到的数据进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 对种子萌发的影响

由表1可知，烯效唑浸种处理对种子芽长具有很强的抑制作用。各处理芽长都与对照差异显著，整体上来看，随着烯效唑浓度增加，芽长受抑制越严重。其中处理1在浸种后48 h和96 h芽长与其他3个处理差异显著，其他3个处理间芽长差异不显著。各处理根长都与对照差异达显著水平，说明烯效唑浸种对种子根生长也有显著的抑制作用，但是各处理间差异不显著。烯效唑浸种对种子萌发芽的粗度也有影响，但无明显规律，其中处理1与对照相比芽显著变粗，其他几个处理与对照相比差异不显著。整体来看，各处理种子萌发根粗与对照相比都有增加，但是未达到显著差异。

表1 各处理种子发芽情况

2.2 对生育期的影响

对照与各处理都是6月29日播种的，播种后同样的管理，处理1和对照同一天出苗，处理2、3、4则较对照晚1 d出苗。各处理的抽穗期、成熟期则与对照无明显差别(表2)。

表2 各处理田间生长情况及性状表现

2.3 对主要农艺性状的影响

与对照相比，处理1、2幼苗期无明显差异，处理3和4生长明显滞后，且幼苗叶色浓绿、植株粗壮矮缩，5叶期后各处理间生长趋于一致，无明显性状差异。

成熟后，对各处理的株高、茎粗、穗长、单穗重、单穗粒重、单株干重等性状进行调查。从数据来看，随着烯效唑浓度增加，株高逐渐降低，但是经方差分析各处理与对照间差异未达到显著水平。处理2和3的茎粗与对照相比显著增粗，处理1和4与对照无显著差异。各处理与对照在穗长、单株干重方面无显著差异。单穗重和单穗粒重方面，处理3均最高，与对照及其他几个处理差异显著，而其他几个处理与对照无显著差异。

2.4 对倒伏率和小区产量的影响

与对照相比，烯效唑浸种后各处理的倒伏率均有所下降，其中处理2倒伏率最低，处理3次之，对照小区倒伏率最高，处理2倒伏率较对照下降。小区产量数据与各处理倒伏率表现基本一致，处理2小区产量最高，处理3次之，对照小区产量最低，处理2较对照增产。

3 小结与讨论

不同浓度的烯效唑浸种处理，均对种子发芽后芽和根的伸长生长有显著的延缓作用，与廖尔华等[10]在玉米上的研究结果基本一致，他们认为烯效唑浸种能延缓玉米种子前期萌发进程。邹华文等[11]发现，经烯效唑浸种处理，玉米幼苗不仅根长增加而且根数、根干重和根冠比表现为增加。而本文只针对种子萌发情况和植株大田地上部分性状进行了研究，烯效唑浸种处理对高粱地下部根系生长的影响有待进一步研究。田间幼苗随着烯效唑处理浓度增加，出苗期推迟，幼苗表现叶色浓绿、植株粗壮矮缩，与关华等[12-14]的研究结果一致，叶色浓绿是叶片内叶绿素含量增加的表现。

生长中后期烯效唑抑制作用逐渐解除，各处理与对照之间在叶色、株高等方面无显著差异。适当浓度的烯效唑处理可增加植株茎粗、单穗重、单穗粒重，提高植株的抗倒伏能力，增加产量。笔者分析，产量增加一方面是因为单穗重、单穗粒重增加，另外一方面是因为植株茎粗增加，抗倒伏能力增强，倒伏率下降。当然，在大田试验中，影响产量的因素除了农艺性状和倒伏情况，还受到病虫害、实际密度等其他因素的多重影响，但是在本研究中，在其他管理条件相对一致的情况下，无疑倒伏对植株产量的影响是十分显著的。烯效唑浸种处理对抽穗期、成熟期、株高、穗长、单株干重等无显著影响。本文研究结果表明，用35 mg·L-1烯效唑溶液浸种处理川糯粱1号种子，能有效壮苗、增强植株抗倒伏能力，降低小区倒伏率，提高产量。