烯效唑?qū)x中冬小麥生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響

梁篤

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所，山西晉中030600）

烯效唑?qū)x中冬小麥生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響

梁篤

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所，山西晉中030600）

以山西農(nóng)業(yè)大學(xué)培育的冬小麥031165為試驗(yàn)材料，采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，研究不同烯效唑浸種處理（烯效唑浸種處理分別設(shè)15，30，60，120 mg/kg，同時(shí)以清水浸種為對(duì)照）對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量構(gòu)成的影響。結(jié)果表明，烯效唑浸種使得小麥分蘗增加、葉色加深、葉片變短且寬度增加，通過(guò)增加莖稈粗度抵抗倒伏，其中，30 mg/kg烯效唑處理時(shí)小麥地上部長(zhǎng)勢(shì)最佳；烯效唑浸種小麥的次生根數(shù)及根系活力均極顯著高于對(duì)照，以30 mg/kg烯效唑浸種處理最為明顯，用量過(guò)高則不利于小麥根系活力和次生根數(shù)的增加；烯效唑浸種可促進(jìn)下層根系的發(fā)展，從而能夠延緩小麥根系后期的衰老；烯效唑浸種可以明顯增加小麥的產(chǎn)量。從整體上看，30 mg/kg烯效唑處理對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的綜合效應(yīng)最佳。

小麥；烯效唑；根系；產(chǎn)量

烯效唑（C15H18ClN3O）屬于三唑類調(diào)節(jié)劑，是新型的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，其最初被作為一種延緩植物生長(zhǎng)的物質(zhì)合成，且具有除草和殺菌的作用[1]。烯效唑浸種之后的種子感染病菌的幾率大大減少，從而可提高出苗率[2]。關(guān)華等[3-4]研究表明，烯效唑可以通過(guò)控制苗期的苗高來(lái)壯苗，且在三葉期矮化效果較為明顯。烯效唑有利于植株形成健壯發(fā)達(dá)的根系，使麥苗的地上部分粗壯、分蘗旺盛且成穗率較高，從而使有效穗數(shù)增多、穗粒數(shù)及千粒質(zhì)量加大，提高籽粒產(chǎn)量[5-7]。

本研究以晉中冬小麥031165為研究對(duì)象，探索不同濃度烯效唑處理對(duì)晉中冬小麥地上部分生長(zhǎng)、根系活力、抗氧化酶系及產(chǎn)量的影響，以期為晉中小麥的合理種植提供一定的理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用小麥品種為山西農(nóng)業(yè)大學(xué)培育的冬小麥031165。烯效唑S3307為江蘇鹽城提供的5%可濕性粉劑。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院黃土高原作物生態(tài)研究所內(nèi)進(jìn)行。盆栽試驗(yàn)用25 cm×20 cm的塑料盆，每盆裝土4 kg。根管土柱栽培選用直徑為10 cm、長(zhǎng)100 cm的聚乙烯塑料管，每管裝土12 kg。供試土壤為碳酸鹽褐土，其養(yǎng)分含量為：有機(jī)質(zhì)15.7 g/kg，全氮0.98 g/kg，速效磷9.6 mg/kg，速效鉀137 mg/kg。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，烯效唑浸種處理分別為15，30，60，120 mg/kg，同時(shí)以清水浸種為對(duì)照。浸種時(shí)間為12 h。施肥標(biāo)準(zhǔn)為每千克土壤施N 0.3 g，P2O50.1 g，K2O 0.3 g，所用肥料分別為尿素、過(guò)磷酸鈣和氯化鉀，肥料全部基施。根管土柱栽培試驗(yàn)各處理重復(fù)9次，主要用于小麥生育后期根系項(xiàng)目的調(diào)查。盆栽試驗(yàn)各處理重復(fù)15次，主要用于測(cè)產(chǎn)及前期根系與地上部生理指標(biāo)的測(cè)定。最終保留5次重復(fù)，用于考種和產(chǎn)量分析比較。9月18日播種，每盆留苗10株，其他管理與當(dāng)?shù)卮筇锕芾硐嗤?/p>

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 作物根長(zhǎng)和根數(shù)其采用直接計(jì)數(shù)法、水盤網(wǎng)格法、數(shù)碼像機(jī)照相電腦分析法和交叉測(cè)量法測(cè)定。

1.3.2 根質(zhì)量及地上部干質(zhì)量其采用105℃殺青，65℃烘干，稱重法測(cè)定。

1.3.3 根系活力其采用TTC法測(cè)定。

1.3.4 根系總吸收面積、活躍吸收面積及比表面積其采用吸附甲烯藍(lán)法測(cè)定。

1.3.5 葉綠素含量其采用丙酮乙醇混合液提取法測(cè)定。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、分析與繪圖，采用DPS數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并進(jìn)行新復(fù)極差多重比較，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 烯效唑浸種對(duì)小麥地上部生長(zhǎng)的影響

烯效唑浸種處理后，麥苗最明顯的直觀效應(yīng)是分蘗增加、葉色加深、葉片變短且寬度增加。從表1可以看出，烯效唑處理后，苗期小麥葉片的增加及分蘗的增加沒(méi)能彌補(bǔ)葉片變短對(duì)小麥葉面積的影響，各處理的小麥葉面積均顯著低于對(duì)照，且浸種用量越大，葉面積下降越明顯；隨著小麥生育進(jìn)程的推后和出葉數(shù)的增加，較低用量的浸種表現(xiàn)出對(duì)中后期功能葉片具有明顯的補(bǔ)償前期生長(zhǎng)不足的現(xiàn)象，如拔節(jié)期15，30 mg/kg烯效唑浸種處理的小麥葉面積已高于對(duì)照，而到抽穗期這種差距達(dá)到了顯著水平。中后期葉面積的增加為小麥的高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。在增加葉面積的同時(shí)，烯效唑浸種還可以明顯增加小麥葉片葉綠素的含量，且隨著烯效唑浸種用量的增加葉綠素含量增加，各處理與對(duì)照間差異均達(dá)到了極顯著水平。

表1 烯效唑浸種對(duì)小麥株高、莖粗、綠葉面積、地上干質(zhì)量及葉綠素含量的影響

從表1還可以看出，隨著處理用量的增加株高有所降低，但莖粗明顯增加，莖粗的增加對(duì)增強(qiáng)小麥的抗倒伏能力具有重要的作用。此外，烯效唑浸種對(duì)小麥地上干質(zhì)量的影響表現(xiàn)為：除苗期各處理略低于對(duì)照外，其他時(shí)期均高于對(duì)照。綜合分析各項(xiàng)指標(biāo)可知，從生產(chǎn)應(yīng)用出發(fā)，以30 mg/kg烯效唑處理對(duì)小麥地上部生長(zhǎng)的綜合效應(yīng)最佳，起到培育壯苗、增加生物量積累的明顯效果，并為后期增產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。

2.2 烯效唑浸種對(duì)小麥根苗生長(zhǎng)的影響

小麥根系的多少和根系活力的高低是判斷小麥吸收功能好壞的重要標(biāo)志。

表2 烯效唑浸種對(duì)小麥次生根數(shù)、根質(zhì)量、根長(zhǎng)及根活力的影響

從表2可以看出，烯效唑浸種可以明顯增加小麥的次生根數(shù)及根系活力。不論是苗期、拔節(jié)期，還是抽穗期，烯效唑浸種處理小麥的次生根數(shù)及根系活力均極顯著地高于對(duì)照，其中以30 mg/kg用量浸種處理最為理想，用量過(guò)高則不利于小麥根系活力和次生根數(shù)的增加。烯效唑浸種在增加小麥次生根數(shù)的同時(shí)也增加了根系的干質(zhì)量，除苗期高用量烯效唑（120 mg/kg）浸種處理外，其他處理均使小麥根系干質(zhì)量較對(duì)照極顯著地提高。

烯效唑浸種處理雖然增加了小麥次生根數(shù)，但小麥的最大根長(zhǎng)卻有所降低，從表2可以看出，苗期對(duì)照小麥的最大根長(zhǎng)極顯著高于烯效唑浸種處理；但烯效唑處理對(duì)最大根長(zhǎng)的抑制作用在拔節(jié)期得到緩解，拔節(jié)期15，30 mg/kg烯效唑浸種處理的小麥最大根長(zhǎng)明顯高于對(duì)照，并達(dá)到極顯著水平。表明烯效唑具有控苗期旺長(zhǎng)、促進(jìn)形成壯苗的良好作用。雖然烯效唑浸種影響了苗期小麥的最大根長(zhǎng)，但由于同時(shí)也增加了小麥的次生根數(shù)，所以小麥的總根長(zhǎng)不僅沒(méi)有減少，反而有顯著的增加，這種增加在小麥的生育后期表現(xiàn)得更加明顯[8-12]。

2.3 烯效唑浸種對(duì)灌漿期不同土層根系活力的影響

從表3可以看出，烯效唑浸種對(duì)增加小麥各層次根系的活性均有一定的作用，尤其是對(duì)增加下層根系活性的效果更加明顯，而且隨著時(shí)間的推移增加的幅度提高。其中，30 mg/kg烯效唑浸種處理，小麥下層（40～100 cm）根系活性在花后10，20，30 d分別比對(duì)照增加了34.95%，43.64%和44.74%。下層根系較高的活性對(duì)小麥充分地吸收利用下層土壤中的水分與養(yǎng)分、提高小麥的抗衰老以及增加小麥的產(chǎn)量具有重要的作用。

表3 烯效唑浸種對(duì)小麥生育后期不同土層中根系活力的影響

2.4 烯效唑浸種對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

由于烯效唑浸種對(duì)小麥根系及地上部器官的數(shù)量生長(zhǎng)節(jié)奏具有良好的調(diào)控作用，有利于形成抗逆、高產(chǎn)的株型結(jié)構(gòu)，因而最終表現(xiàn)在產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成上的提高[13-15]。由表4可知，烯效唑浸種可以明顯增加小麥的產(chǎn)量，利用烯效唑浸種的4個(gè)處理較對(duì)照增產(chǎn)均達(dá)到顯著水平，其中，以30 mg/kg烯效唑處理增產(chǎn)效果最明顯。分析各處理小麥的產(chǎn)量構(gòu)成可以看出，烯效唑浸種增產(chǎn)的原因是前期促進(jìn)了分蘗、壯大了根群，提高了分蘗成穗率，使群體成穗數(shù)增加；后期增加了根系與旗葉的生理活性，延緩了衰老，使千粒質(zhì)量得到了提高。

表4 烯效唑浸種對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，烯效唑浸種處理小麥具有明顯的控上促下效果，處理后小麥株高明顯降低，但莖粗、根質(zhì)量、次生根數(shù)及總根長(zhǎng)均明顯增加。這與許多學(xué)者的研究結(jié)果一致[16-18]。董兆勇[19]研究表明，根、葉功能的強(qiáng)弱是植物生長(zhǎng)好壞的關(guān)鍵因素。楊文鈺等[2]研究表明，烯效唑干拌種對(duì)小麥根、葉功能有良好的改善作用，烯效唑的使用用量以20 mg/kg為最佳。本試驗(yàn)表明，烯效唑?yàn)?0 mg/kg處理時(shí)，小麥營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)最佳。葉綠素是植物合成有機(jī)物的必需物質(zhì)，其含量的高低直接反映著植物合成有機(jī)物能力的高低[8]。小麥產(chǎn)量形成與光合葉面積、光合速率和光合時(shí)間密切相關(guān)。

烯效唑浸種處理小麥的葉面積及最大根長(zhǎng)均表現(xiàn)為控前促后的作用，其中，苗期葉面積和最大根長(zhǎng)低于對(duì)照，但在拔節(jié)期和抽穗期反而發(fā)生逆轉(zhuǎn)。烯效唑浸種處理可以顯著提高各生育時(shí)期葉片葉綠素含量和根系活力，尤其對(duì)后期下層根系的活力影響明顯，從而為小麥的高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。烯效唑浸種處理對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育及生理活性的明顯效果最終反映在產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素上，它顯著提高小麥的成穗數(shù)及千粒質(zhì)量，從而使小麥產(chǎn)量明顯增加。本試驗(yàn)條件下，以30 mg/kg烯效唑浸種處理小麥，其長(zhǎng)勢(shì)最佳，產(chǎn)量最高。

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Effects of Soaking Seeds with Uniconazole Solution on Growth and Yield of Winter Wheat in Jinzhong

LIANGDu
（Institute ofSorghum，Shanxi Academy ofAgricultural Sciences，Jinzhong 030600，China）

Experiments using randomized block method were conducted by taking winter wheat 031165 as material cultivated by Shanxi Agricultural University.Compared with dealing with water,the effects ofvaried uniconazole concentration（15,30,60,120 mg/kg）on growth and yield ofwheat were studied.The results showed that seed-soaking with uniconazole enhanced wheat tillering,leaves'color, and the length of leaves became short following width increase,at the same time,more stronger stalk resisted lodging.Seed-soaking with 30 mg/kg uniconazole had the biggest effect on wheat aboveground part.The wheat treated by uniconazole was significant better than control about the number of secondary root and root activity.30 mg/kg was the most significant,while higher concentration didn't contribute to enhancing the two indexes.Seed-soaking with uniconazole could promote the development of lower root,and then delay ageing ofwheat root in later stage.Seek-soaking with uniconazole could enhance wheat yield remarkably.Overall,30 mg/kg uniconazole was the best comprehensive effect on wheat growth and development and yield.

wheat;uniconazole;root;yield

S512.1＋1

：A

：1002-2481（2017）07-1103-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.07.15

2017-03-07

梁篤（1981-），男，山西太谷人，助理研究員，碩士，主要從事高粱遺傳育種及栽培研究工作。