不同時期葉面噴施萘乙酸對秋芝麻品種贛芝13號產(chǎn)量及種子質量的影響

孫建 熊書敏 皮曉玲 樂美旺 饒月亮 顏廷獻 顏小文 周紅英

摘要：【目的】探討苗期和花期葉面噴施萘乙酸（NAA）對秋芝麻產(chǎn)量及種子質量的影響，為秋芝麻高產(chǎn)栽培和種子繁育提供理論參考?！痉椒ā恳郧镏ヂ槠贩N贛芝13號為試驗材料，設葉面噴施清水（CK）及苗期（T1）、花期（T2）及苗期和花期重復噴施（T3）10 mg/L NAA溶液4個處理，成熟后測定上、中、下部蒴果的每蒴粒數(shù)及粒重等產(chǎn)量性狀，并測定不同部位種子的發(fā)芽性狀?！窘Y果】不同時期葉面噴施NAA均能促使秋芝麻贛芝13號的株高和始蒴高度變高，空稍尖長度和果軸長度變長，單株蒴果數(shù)和每蒴粒數(shù)增加，但均與CK差異不顯著（P>0.05，下同）。與CK相比，不同時期葉面噴施NAA后，T1、T2和T3處理的千粒重分別增加5.58%、5.15%和6.44%，單株產(chǎn)量分別增加8.76%、5.15%和16.24%，單位面積產(chǎn)量分別增加10.96%、10.97%和24.72%，差異均達顯著水平（P<0.05，下同）。葉面噴施NAA還能顯著增加贛芝13號植株上部蒴果的每蒴粒數(shù)和千粒重，顯著提高上部蒴果種子的發(fā)芽率、苗高、根長和苗鮮重，提高種子質量，均以T3處理的效果較佳；但對中部和下部蒴果的相關性狀影響不顯著?！窘Y論】葉面噴施NAA能顯著提高贛芝13號的千粒重和單株產(chǎn)量，達到顯著增產(chǎn)效果，苗期和花期重復噴施的作用效果優(yōu)于苗期或花期單次噴施，其主要體現(xiàn)在顯著提高上部蒴果的每蒴粒數(shù)和籽粒千粒重，使種子質量顯著提高。

關鍵詞： 秋芝麻；贛芝13號；萘乙酸；生育時期；產(chǎn)量；種子質量

中圖分類號： S565.3 文獻標志碼：A 文章編號：2095-1191（2018）07-1318-06

0 引言

【研究意義】芝麻是我國傳統(tǒng)優(yōu)質的重要油料作物，在全國各區(qū)域均有種植（楊湄和黃鳳洪，2009）。秋芝麻是江西、湖南和廣西等我國南方芝麻產(chǎn)區(qū)所特有的一種傳統(tǒng)種植模式，是充分利用南方地區(qū)豐富的光溫資源，合理進行作物茬口銜接，充分提高耕地利用率的常見模式（孫建等，2010；汪瑞清等，2015）。此外，秋芝麻也是夏芝麻受災后的一種理想的補充途徑，在種子繁育和良種生產(chǎn)中顯得尤為重要。因此，有效提高秋芝麻產(chǎn)量和種子質量，直接影響到秋芝麻的生產(chǎn)效益和繁育價值?！厩叭搜芯窟M展】通過化控技術提高農(nóng)作物產(chǎn)量、改善農(nóng)作物品質及增強農(nóng)作物抗耐性是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植技術體系的重要農(nóng)藝措施之一。植物生長調節(jié)劑能改善作物株型、提高光合速率、增強根系功能、提高抗逆能力、增加產(chǎn)量和改良品質，已廣泛應用于農(nóng)作物的生產(chǎn)中（聶樂興等，2010；鄭樂婭等，2011；王寶生等，2015；趙剛等，2015；李東等，2016）。植物生長調節(jié)劑在芝麻生產(chǎn)中的研究和應用已有報道。王文泉等（2000）研究表明，在漬澇前葉面噴施植物生長調節(jié)劑能顯著提高芝麻的凈光合速率和葉綠素含量。胡金和等（2010）研究發(fā)現(xiàn)，葉面噴施甲哌鎓能提高芝麻的葉綠素含量，有效控制植株生長，提高產(chǎn)量。呂豐娟等（2016）研究了多效唑、三碘苯甲酸、矮壯素、6-芐氨基腺嘌呤和丁酰肼等植物生長調節(jié)劑對芝麻產(chǎn)量和品質的影響，結果顯示，三碘苯甲酸、矮壯素和丁酰肼能降低癟籽率和提高產(chǎn)量，三碘苯甲酸和丁酰肼可顯著縮短芝麻空稍尖，其中丁酰肼是最適宜作為芝麻化學打頂?shù)纳L調節(jié)劑。魏林根等（2017）研究認為，磷酸二氫鉀、硝酸銨等速效肥和腐殖酸、赤霉素等生長調節(jié)劑配合葉面噴施能有效防控紅壤旱地芝麻早衰?！颈狙芯壳腥朦c】萘乙酸（NAA）是一種人工合成的類生長物質，可提高植物光合作用，擴大、誘導生成不定根，促進細胞分裂，加速生長發(fā)育，增加產(chǎn)量（Dolci et al.，1999；Murillo et al.，2003；Streitwieser et al.，2003；華澤田等，2004），增強植物抗旱（梁鵬等，2011；江洪強等，2015）、抗寒（曲亞英等，2006）、耐鹽（鄭平生等，2004）和耐重金屬脅迫（黃運湘等，2008；Piotrowska-Niczyporuk et al.，2012）等抗逆能力。但目前關于葉面噴施NAA對秋芝麻產(chǎn)量及種子質量影響的研究尚未見報道?！緮M解決的關鍵問題】以近年來在江西等南方地區(qū)主要推廣種植的秋芝麻品種贛芝13號為試驗材料，在苗期和花期進行單次和重復葉面噴施NAA處理，比較不同處理對其產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響，并通過測定植株上、中、下部蒴果結實性和種子千粒重及種子發(fā)芽性狀，分析葉面噴施NAA對植株不同部位種子質量的影響效果，以期為該品種乃至秋芝麻生產(chǎn)和種子繁育提供理論參考。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

供試芝麻品種為適宜秋芝麻生產(chǎn)的贛芝13號，種子由江西省農(nóng)業(yè)科學院作物研究所提供。NAA配制濃度為10 mg/L。

1. 2 試驗方法

試驗于2016年在江西省農(nóng)業(yè)科學院作物研究所橫崗試驗基地進行，試驗地選擇多年未種植芝麻的地塊，以防止病蟲害干擾。試驗設4個處理：（1）噴施清水（CK）；（2）苗期（4對真葉全展期）噴施10 mg/L NAA溶液（T1）；③花期噴施10 mg/L NAA溶液（T2）；④苗期和花期重復噴施10 mg/L NAA溶液（T3）。隨機區(qū)組設計，重復3次，試驗小區(qū)長10 m、寬2 m，面積20 m2。7月20日播種，1對真葉全展期間苗，3對真葉全展期定苗，行距40 cm，株距15 cm。8月18日4對真葉全展期進行T1處理噴施及T3處理的第1次噴施；8月28日初花，9月10日進行T2處理噴施及T3處理的第2次噴施。9月29日終花，10月18日成熟收獲，整個生育期適時除草和防治病蟲，其他管理措施同大田生產(chǎn)。

1. 3 測定項目及方法

1. 3. 1 產(chǎn)量性狀考種及測產(chǎn) 芝麻成熟后，每小區(qū)隨機選取10株對株高、始蒴高度、空稍尖長度、果軸長度、單株蒴果數(shù)、每蒴粒數(shù)、千粒重和單株產(chǎn)量進行測定和統(tǒng)計，并對小區(qū)產(chǎn)量進行稱重測定。其中每蒴粒數(shù)的測定為每株上、中、下部分別摘取1個蒴果，共計30個蒴果進行籽粒數(shù)量統(tǒng)計計算，千粒重為小區(qū)收獲種子混勻后隨機測定。

1. 3. 2 不同部位芝麻籽粒性狀測定 將隨機取樣的10株考種植株按照有效果軸長度平均分為3部分，即上部、中部和下部，分別測定各部位蒴果的每蒴粒數(shù)和千粒重。每蒴粒數(shù)測定為同一部位每個單株摘取1個蒴果進行籽粒數(shù)量統(tǒng)計和計算，千粒重為同一部位種子籽粒混勻后隨機測定。

1. 3. 3 不同部位芝麻種子發(fā)芽性狀測定 采用濾紙發(fā)芽法，在直徑9 cm培養(yǎng)皿內鋪3層濾紙，加入等量清水，分別將上、中、下部的種子均勻擺在培養(yǎng)皿中，每皿50粒，重復3次。28 ℃恒溫培養(yǎng)，期間適當補充清水以避免干燥。培養(yǎng)第7 d調查種子發(fā)芽情況，統(tǒng)計發(fā)芽率，并且每皿隨機選擇20株測量幼苗苗高、根長和鮮重，以評價種子質量。

1. 4 統(tǒng)計分析

采用Excel 2003進行數(shù)據(jù)整理及制圖，利用SPSS 13.0進行方差分析及顯著性檢驗。

2 結果與分析

2. 1 不同時期葉面噴施NAA對贛芝13號產(chǎn)量性狀的影響

由表1可知，不同時期葉面噴施NAA均能促使秋芝麻贛芝13號的株高和始蒴高度變高，空稍尖長度和果軸長度變長，單株蒴果數(shù)和每蒴粒數(shù)增加，但與CK相比，差異均未達顯著水平（P>0.05，下同）。各NAA噴施處理均可提高贛芝13號的千粒重，T1、T2和T3處理分別較CK顯著增加5.58%、5.15%和6.44%（P<0.05，下同），但三者間差異不顯著。從單株產(chǎn)量來看， T1、T2和T3處理分別較CK顯著增產(chǎn)8.76%、5.15%和16.24%，其中T1和T2處理間差異不顯著，T3處理顯著高于T1和T2處理。單位面積產(chǎn)量表現(xiàn)與千粒重和單株產(chǎn)量表現(xiàn)相似，也為T3處理增產(chǎn)幅度最高，達24.72%，顯著高于其他處理；T1和T2處理分別較CK增產(chǎn)10.96%和10.97%，二者間差異不顯著，但均顯著高于CK。由此可知，葉面噴施NAA能有效提高秋芝麻千粒重和單株產(chǎn)量，從而增加單產(chǎn)。

2. 2 不同時期葉面噴施NAA對贛芝13號蒴果每蒴粒數(shù)及粒重的影響

由表2可知，葉面噴施NAA對贛芝13號蒴果每蒴粒數(shù)及千粒重的影響效果主要表現(xiàn)在上部蒴果，苗期噴施（T1）后，上部蒴果的每蒴粒數(shù)略有增加，但與CK差異不顯著，千粒重則較CK顯著增加；花期噴施（T2）后，上部蒴果每蒴粒數(shù)和千粒重均較CK顯著增加，且每蒴粒數(shù)也顯著高于T1處理；苗期和花期重噴施（T3）后，上部蒴果每蒴粒數(shù)和千粒重均達最高，與CK差異顯著，增加明顯。葉面噴施NAA對贛芝13號中部與下部蒴果每蒴粒數(shù)和千粒重的影響不明顯，各處理間差異均未達顯著水平。

2. 3 不同時期葉面噴施NAA對贛芝13號種子發(fā)芽性狀的影響

將不同部位蒴果的種子進行發(fā)芽試驗，結果（圖1）顯示，不同NAA噴施處理均可使贛芝13號不同部位蒴果種子的發(fā)芽率提高，苗高增加，根長變長，苗鮮重增重。不同處理上部蒴果種子各發(fā)芽性狀指標均表現(xiàn)為T3>T1>T2>CK，與CK相比，T3、T1和T2處理發(fā)芽率分別提高14.3%、12.6%和10.9%，苗高分別提高24.7%、23.6%和22.6%，根長分別提高18.8%、16.1%和13.3%，苗鮮重分別提高23.9%、19.6%和19.4%，且均顯著高于CK。而中部和下部蒴果種子發(fā)芽性狀指標測定值與CK差異不顯著。

3 討論

NAA是人工合成的類生長素化學物質，由于價格低廉，性狀穩(wěn)定，現(xiàn)已取代生長素吲哚乙酸（IAA）而被廣泛應用于生產(chǎn)實踐中。華澤田等（2004）研究認為，葉面噴施NAA可提高超級雜交粳稻的根系功能和活力，延緩后期根系衰老，保證開花結實期的充分營養(yǎng)供應，顯著提高每穗穎花數(shù)、結實率和單株谷重，從而顯著提高產(chǎn)量。鄭樂婭等（2011）研究發(fā)現(xiàn)，葉面噴施NAA能夠提高水稻葉片的光合速率，延長葉片衰老，改善結實性狀，增加有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和結實率，進而顯著提高產(chǎn)量，實際產(chǎn)量較對照可增產(chǎn)11.04%。包達等（2014）以4個超級稻品種為材料，發(fā)現(xiàn)葉面噴施NAA可顯著抑制無效分蘗的發(fā)生和生長，提高根系活力，減緩根系早衰，成穗率較對照增加11.35%～17.64%，每穗粒數(shù)增加7.72～11.58粒，產(chǎn)量增加7.64%～11.44%。本研究中，作為芝麻產(chǎn)量構成最直接的三大因素——單株蒴果數(shù)、每蒴粒數(shù)和千粒重（劉紅艷和趙應忠，2006），在葉面噴施NAA后均有增加，尤其是千粒重增加明顯，顯著高于對照。與上述前人研究結果基本一致，均表明葉面噴施NAA能夠顯著增加植物根系活力，提高葉片光合性能，延緩根系和葉片衰老，提高產(chǎn)量構成因子，進而起到增產(chǎn)效果，但其增產(chǎn)的機理尚需進一步研究。

芝麻是無限生長習性的植物，開花結實均是自下而上，在植株基部的蒴果和籽粒最先形成和發(fā)育，其次是中部蒴果和籽粒，上部蒴果和種子的形成與發(fā)育最遲。在營養(yǎng)條件充分的前提下，芝麻植株不同部位的蒴果和種子均能得到足夠的營養(yǎng)供應和充分的發(fā)育。但當營養(yǎng)供應不充分時，芝麻植株上部蒴果和種子的發(fā)育則會受到極大影響，在秋芝麻中表現(xiàn)尤為顯著。本研究中，秋芝麻上部蒴果的每蒴粒數(shù)和千粒重均較中部蒴果低，上部蒴果中的種子千粒重與發(fā)芽率、苗高、根長、苗鮮重等體現(xiàn)種子質量的發(fā)芽性狀均低于中部和下部蒴果，也與秋芝麻早衰而導致的營養(yǎng)不足有關。由于生育時間較短、后期低溫等現(xiàn)實因素的影響，早衰成為秋芝麻生長和產(chǎn)量受抑制的重要原因（魏林根等，2017）。早衰導致芝麻后期營養(yǎng)不足，上部蒴果生長和種子發(fā)育得不到充分的營養(yǎng)保障，從而極大影響秋芝麻產(chǎn)量形成和種子質量，降低產(chǎn)量效益和種子繁育質量。因此，延緩根系和葉片衰老，保障秋芝麻后期營養(yǎng)供應是秋芝麻產(chǎn)量和種子質量提高的關鍵。本研究結果顯示，葉面噴施NAA能顯著提高秋芝麻上部蒴果種子的千粒重和發(fā)芽性狀，可能是因為葉面噴施NAA后能促進秋芝麻生長，延緩植株衰老，使上部蒴果和種子得到較充分的生長和發(fā)育，具體機理還有待進一步研究，但該結果為秋芝麻生產(chǎn)和種子繁育提供了較好的理論參考。

4 結論

葉面噴施NAA能顯著提高秋芝麻贛芝13號的千粒重和單株產(chǎn)量，從而顯著增加產(chǎn)量，苗期和花期重復噴施的作用效果優(yōu)于苗期或花期單次噴施；葉面噴施NAA同時可顯著提高上部蒴果的每蒴粒數(shù)和籽粒千粒重，提高上部蒴果種子質量，使其發(fā)芽率、苗高、根長和苗鮮重顯著增加。

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（責任編輯 王 暉）