不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)甜蕎產(chǎn)量的影響

宋毓雪，王 雨，孔德章，趙 權(quán)，王 炎，黃凱豐*

（1.貴陽護(hù)理職業(yè)學(xué)院，貴陽 550001；2.貴州師范大學(xué)蕎麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究中心，貴陽 550001）

蕎麥（Fagopyrum Miller）籽粒中含有蘆丁、D-手性肌醇等黃酮類物質(zhì)、活性蛋白和多肽[1-3]，以及豐富的礦質(zhì)元素如銅、硒等[4]，降血脂、降血糖功能顯著，可預(yù)防和緩解毛細(xì)血管脆弱性出血、糖尿病、高血壓、壞血病、癌癥等多種疾病，其主要貯存蛋白質(zhì)組分的氨基酸組成接近于聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織推薦的標(biāo)準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)蛋白，可為人類提供全面營(yíng)養(yǎng)，具有較高的研究和開發(fā)價(jià)值。近年來，市場(chǎng)對(duì)蕎麥的需求量快速增加，現(xiàn)有的蕎麥產(chǎn)量供應(yīng)不能滿足大眾需要，提高產(chǎn)量是生產(chǎn)中亟待解決的問題。但是我國(guó)蕎麥種植目前主要分布在西南偏遠(yuǎn)落后山區(qū)，生產(chǎn)條件差，且蕎麥屬于小雜糧，缺乏重視，配套高產(chǎn)栽培技術(shù)落后，使得產(chǎn)量低而不穩(wěn)，進(jìn)而影響了農(nóng)民種植蕎麥的積極性與其產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育與產(chǎn)量形成等有良好的促進(jìn)作用[5-9]。赤霉素（gibberellin，GA3）能促進(jìn)莖的伸長(zhǎng)、誘導(dǎo)植物開花和啟動(dòng)多種水解酶的合成，從而有效地為幼苗的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[10]；多效唑（paclobutrazol，PPP333）具有控制植株生長(zhǎng)、縮短節(jié)間、矮化植株、調(diào)控株型、增加作物的抗逆性以及提高產(chǎn)量等作用[11-14]；萘乙酸（naphthaleneacetic acid，NAA）對(duì)植物有促進(jìn)發(fā)芽、生根、加速生長(zhǎng)、提早成熟、增加產(chǎn)量等作用[15]。前期研究也發(fā)現(xiàn)，適宜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可顯著增加苦蕎的產(chǎn)量[16]，但目前關(guān)于植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)作物產(chǎn)量影響的研究大都采用單一處理，并集中在花蕾期噴施。為了明確不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑間混合處理對(duì)蕎麥產(chǎn)量的影響，本試驗(yàn)以甜蕎品種“通遼本地小?！睘樵囼?yàn)材料，研究植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑不同生育時(shí)期噴施、不同組合處理對(duì)其最終產(chǎn)量的影響，以期為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在蕎麥實(shí)際生產(chǎn)中的合理應(yīng)用等提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料及種植管理

本試驗(yàn)所用的甜蕎品種“通遼本地小?！庇少F州師范大學(xué)蕎麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究中心提供。

供試植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑：赤霉素（GA3，含量＞97%，由南京多福尼生物科技有限公司提供）、α-萘乙酸（NAA，含量≥95%，安陽全豐生物科技有限公司提供）、多效唑（PPP333，含量＞96%、水分＜1%，由上海源聚生物科技有限公司提供）均為分析純。

試驗(yàn)于2016年3月20日在貴州省貴陽市永樂鄉(xiāng)柏楊村試驗(yàn)基地進(jìn)行，2016年6月15日收獲。分為2個(gè)處理。

1.1.1 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的不同生育時(shí)期噴施處理

本處理為雙因素兩水平，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，在前期研究基礎(chǔ)[17-18]上，選擇噴施的 GA3、NAA、PPP333濃度均為150 mg/L（高產(chǎn)），以噴施等量清水為對(duì)照。每處理種植1個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積為10 m2（2 m×5 m），采用條播的播種方式，行距為30 cm，每小區(qū)基本苗約 900～1 005 株，折合約 6～6.7 萬株/hm2，3 次重復(fù)，常規(guī)田間管理。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑噴施量為每小區(qū)1 000 mL，噴施時(shí)期見表1，噴施時(shí)間為上午10：00左右。

表1 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑噴施情況Table1 Treatments of plant growth regulator

1.1.2 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑不同濃度的組合處理

根據(jù)前期研究的結(jié)果，選擇150 mg/L為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑最佳噴施濃度，設(shè)置4個(gè)水平，分別為：0水平指噴施清水，2水平指最佳噴施量，1水平=2水平×0.5，3水平=2水平×1.5；其中GA3以A表示、PPP333以B表示、NAA為以C表示，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的不同濃度組合參照“3414”試驗(yàn)設(shè)計(jì)（見表2）。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每處理種植1個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積為10 m2（2 m×5 m），采用條播的播種方式，行距為30 cm，每小區(qū)基本苗約900～1 005株，折合約6～6.7萬株/hm2，3次重復(fù)，常規(guī)田間管理。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在開花期噴施，噴施量為每小區(qū)1 000 mL，噴施時(shí)間為上午10：00左右。

1.2 測(cè)定內(nèi)容以及方法

表型參照張宗文等[19]的方法，于成熟期測(cè)定株高（從莖基部至最長(zhǎng)莖頂端的距離，以cm計(jì)算）、主莖分枝數(shù)（主莖著生的一級(jí)分枝數(shù)，以個(gè)計(jì)算）、主莖節(jié)數(shù)（主莖自地表起至頂端的總節(jié)數(shù)，以節(jié)計(jì)算）、單株粒數(shù)（在每小區(qū)中隨機(jī)選取10株，分別數(shù)其粒數(shù)，求得平均每株粒數(shù)）、單株粒重（在每小區(qū)中隨機(jī)選取10株單株脫粒，待種子含水量約為13%時(shí)稱重，結(jié)果以平均值表示）、千粒重（1 000粒種子的重量，兩次重復(fù)，結(jié)果以平均值表示），計(jì)算小區(qū)產(chǎn)量平均值，并折合成公頃產(chǎn)量。

表2 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑不同濃度組合Table2 Treatment of different plant growth regulator

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，利用SPSS 17.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生育時(shí)期噴施處理對(duì)甜蕎產(chǎn)量的影響

由表3可以看出，PPP333的噴施有效的降低甜蕎的株高，不同處理時(shí)“通遼本地小?！钡闹旮咂骄鶠?2.2 cm，處理3和處理6顯著高于其他處理，處理5最低；主莖分枝平均為4.2個(gè)，處理1顯著高于其他處理，處理5最低，為3.3個(gè)；GA3的噴施有效的增加了甜蕎主莖節(jié)數(shù)，噴施GA3的處理2顯著多于其他處理；各處理的單株粒數(shù)和單株粒重在處理1時(shí)顯著高于其他處理；各處理的千粒重平均為30.6 g，以處理5顯著高于其他處理，達(dá)33.5 g；各處理的產(chǎn)量平均為1 509 kg/hm2，處理4和處理5顯著高于其他處理，對(duì)照最低為1 366.4 kg/hm2。由此可見，不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑間混合處理對(duì)甜蕎產(chǎn)量的提高有一定的促進(jìn)作用。

2.2 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑不同濃度組合處理

由表4可以看出，不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合處理的“通遼本地小?！钡闹旮咂骄鶠?4.93 cm，A2B0C2處理時(shí)顯著高于其他處理，A0B2C2處理最低；各處理間主莖分枝數(shù)的差異不顯著；主莖節(jié)數(shù)平均為7.1個(gè)，A2B2C2和A2B2C1處理最多，A2B1C2處理最少；各處理的單株粒數(shù)和單株粒重A0B2C2處理顯著多于其他處理，A1B2C2單株粒數(shù)和單株粒重高于對(duì)照，其余的都小于對(duì)照；各處理的千粒重最高A2B2C1，為21.89 g，其余的都小于對(duì)照；各處理的產(chǎn)量A1B2C1處理顯著高于其他處理，為1 199 kg/hm2，A2B0C2 處理最低為 816.63 kg/hm2，處理間相差達(dá)382.37 kg/hm2。說明不同濃度的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的混合噴施對(duì)單株生產(chǎn)力、千粒重和產(chǎn)量有較大的影響。

3 討論與結(jié)論

劉紅杰等[20]研究表明，適宜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理可提高小麥的產(chǎn)量。杜彥修等[21]研究認(rèn)為，部分植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能夠改善水稻弱勢(shì)粒充實(shí)度、促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)器官中碳水化合物向籽粒運(yùn)轉(zhuǎn)與再分配，從而提高結(jié)實(shí)率和千粒重。我們的前期研究[17]也發(fā)現(xiàn)，適宜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能促進(jìn)苦蕎產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。本試驗(yàn)在前期研究的基礎(chǔ)上，設(shè)置了植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的不同噴施時(shí)期和噴施種類處理，可以看出在甜蕎的分枝期噴施PPP333，并在開花期噴施GA3或在灌漿期噴施NAA可顯著提高甜蕎產(chǎn)量，且遠(yuǎn)高于不噴施或噴施單一植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理，這可能與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的噴施改變了甜蕎各時(shí)期本身各器官中的內(nèi)源激素平衡有關(guān)[13]，原因與宗興梅等[22]用不同濃度的多效唑處理大麥可以提高大麥的產(chǎn)量相似。

表3 不同生育時(shí)期噴施處理對(duì)產(chǎn)量的影響Table3 Effect of spraying treatment on yield in different growth stages

表4 不同配比對(duì)產(chǎn)量的影響Table4 Effect of plant growth regulator on yield with different proportioning

從不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合處理實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以看出，在甜蕎的開花期噴施75 mg/L的GA3、150 mg/L的PPP333、75 mg/L的NAA可顯著提高甜蕎的產(chǎn)量，說明植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑之間存在一定的協(xié)同作用，但這種協(xié)同作用存在一定的范圍，如增加或減少此3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的濃度，均會(huì)降低產(chǎn)量。從本試驗(yàn)的研究結(jié)果還可以看出，不噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑時(shí)“通遼本地小?！钡漠a(chǎn)量為1 015.20 kg/hm2，與所有處理的產(chǎn)量相比屬中上等，要高于部分噴施處理，這說明植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑間除存在上述的協(xié)同作用外，還存在一定的拮抗作用[23]，表現(xiàn)為甜蕎產(chǎn)量的下降。因此，在今后的科研生產(chǎn)中，我們應(yīng)該科學(xué)合理地應(yīng)用合適的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，為生產(chǎn)實(shí)踐服務(wù)；同時(shí)要進(jìn)一步確定各類植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑及其相互間的確切作用，以及它們的最佳施用時(shí)間和濃度。