播種密度與多效唑組合對(duì)小豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

歷春艷　張磊　張西亮　張?jiān)鲁健∫鼘氈?/p>

摘要：以唐山紅小豆為供試材料，采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)主處理，為3個(gè)播種密度：A1（7萬(wàn)株/hm2）、A2（15萬(wàn)株/hm2）、A3（23萬(wàn)株/hm2）;副處理為3個(gè)多效唑噴施濃度：B1（100 mg/L）、B2（200 mg/L）、B3（300 mg/L），3個(gè)密度處理?xiàng)l件下均設(shè)置1個(gè)噴施等量清水為對(duì)照（B0），研究不同多效唑濃度和密度組合對(duì)小豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，隨播種密度增加，小豆生育期推遲，多效唑可縮短初花至成熟的天數(shù)，加快生育進(jìn)程;株高隨密度增大而增加，多效唑可降低株高;鼓粒成熟期，A1B3處理較對(duì)照A1B0降低50.27%;結(jié)莢期，A1B2處理較對(duì)照A1B0降低37.48%;莖粗隨密度增加降低，多效唑?qū)π《怪仓昵o粗影響不明顯;主莖節(jié)數(shù)和分枝數(shù)隨密度增加減少，多效唑可減少分枝數(shù);高密條件下，噴施多效唑可增加葉片數(shù);單株地上部干質(zhì)量隨播種密度增加而減少。

關(guān)鍵詞：小豆;播種密度;多效唑;農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S521.04文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2019）09-0134-04

小豆作為一種典型的雜糧作物，具有較強(qiáng)適應(yīng)能力，耐瘠薄，生育期短，對(duì)發(fā)展優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)有重要作用[1-2]。小豆是河北省的重要雜糧作物之一，但由于多種歷史原因及作物自身特性的限制，小豆落花落莢嚴(yán)重，產(chǎn)量低且不穩(wěn)，影響了小豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[3-4]。因此，如何調(diào)控小豆落花落莢比例，是構(gòu)建小豆高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培體系的重要途徑。研究表明，影響豆科作物花莢脫落的因素有很多，包括光照、溫度、供水、養(yǎng)分、行間距配置以及品種等都可在不同程度上影響落花，且各種因素相互影響[5-7]。種植密度是調(diào)控作物行間距配置，改善群體結(jié)構(gòu)，提高田間通風(fēng)透光效果，協(xié)調(diào)植株間水分與養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)的重要途徑，通過(guò)優(yōu)化種植密度挖掘作物生長(zhǎng)潛力是高產(chǎn)栽培體系的重要手段[7-9]。

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)能有效改善植株農(nóng)藝性狀和生理特性、增強(qiáng)作物抗逆性、提高產(chǎn)量。郭麗果等研究表明，在分枝期或初花期對(duì)葉面噴施多效唑，加快了同化產(chǎn)物向生殖生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移和運(yùn)輸，提高了生育后期的干物質(zhì)積累[10]。人工合成的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在小豆上的應(yīng)用研究取得了一定的進(jìn)展和成果[10-11]，但是需要進(jìn)一步探索，確定更為合理的施用比例和噴施時(shí)期組合。本研究圍繞小豆種植密度、多效唑噴施濃度，以及二者相互協(xié)同影響小豆生長(zhǎng)及產(chǎn)量形成效應(yīng)，旨在為小豆高產(chǎn)栽培體系構(gòu)建提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2016年6—9月，在河北省保定市艷永果樹盆栽基地進(jìn)行。試驗(yàn)地土質(zhì)為壤土，肥力均勻。耕層土壤堿解氮含量89.75 mg/kg，有效磷含量64.075 mg/kg，有效鉀含量120.4 mg/kg。以晚熟品種唐山紅小豆為供試材料。多效唑是由河南力克化工有限公司生產(chǎn)的15%可濕性粉劑。于2016年6月25日播種，設(shè)密度為主處理：A1（7萬(wàn)株/hm2）、A2（15萬(wàn)株/hm2）、A3（23萬(wàn)株/hm2）;多效唑濃度為副處理：B1（100 mg/L）、B2（200 mg/L）、B3（300 mg/L），3個(gè)密度處理?xiàng)l件下均設(shè)置1個(gè)噴施等量清水為對(duì)照（B0），共12個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)1個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積為20 m2。在小豆分枝期進(jìn)行葉面噴施。根據(jù)小豆生育進(jìn)程，記錄其生育期;在小豆分枝、初花、盛花、結(jié)莢、鼓粒成熟等時(shí)期，采用常規(guī)方法取樣測(cè)定小豆葉柄長(zhǎng)、株高、莖粗，并測(cè)定干物質(zhì)質(zhì)量。

1.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Office 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，用DPS V7.05對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，多重比較分析采用LSD法。

2 結(jié)果與分析

2.1 密度和多效唑組合對(duì)小豆生育進(jìn)程的影響

由表1可知，不同播種密度處理對(duì)小豆播種至出苗天數(shù)無(wú)影響，各播種密度條件下出苗天數(shù)一致。隨著播種密度的增加，分枝期推遲1～2 d。隨著生育期的遞進(jìn)和分枝期噴施多效唑的影響，各個(gè)處理之間的生育期天數(shù)發(fā)生變化。多效唑?qū)ιM(jìn)程的影響較為明顯，噴施多效唑使小豆提前進(jìn)入了生殖生長(zhǎng)期，使初花期到鼓粒成熟期各時(shí)期縮短1～2 d。

2.2 密度和多效唑?qū)π《罐r(nóng)藝性狀影響

2.2.1 對(duì)株高的影響

由表2可知，在多效唑用量一定時(shí)株高隨著播種密度的增大而增大。分枝期，A2密度處理下植株株高較A1處理平均增加了24.00%，A3較A2增加25.03%。在分枝期噴施多效唑情況下，初花期各處理的株高較對(duì)照都有不同程度的降低;其中A1、A3播種密度下，B2（中等多效唑濃度）較對(duì)照（B0）株高降幅最大，分別達(dá)33.69%、21.38%;在A2密度下，與B0相比株高降幅最大的是B1濃度處理，達(dá)到 32.90%。盛花期，A1、A2、A3密度下的多效唑各濃度處理株高較對(duì)照下降顯著，降幅最大的分別是A1B2、A2B1和A3B2，分別達(dá)到47.16%、40.26%和37.99%。結(jié)莢期各處理的株高較對(duì)照增長(zhǎng)速度放緩，株高有所降低。在A1、A2和A3密度下，各處理中降幅最大的分別是A1B2、A2B1和A3B2，分別達(dá)到37.48%、38.15%和27.58%。在鼓粒成熟期各處理較對(duì)照高度的差距有所升高，A1、A2和A3密度下降幅最大的分別是A1B3、A2B3和A3B2，分別達(dá)到50.27%、39.53%和38.51%。

2.2.2 對(duì)莖粗的影響

由表3可知，初花期各處理較分枝期莖粗有所增加，初花期各處理除了A1外其他各處理的莖粗較對(duì)照有不同程度的增加，A2和A3增幅最大的分別是A2B3和A3B1，分別達(dá)到10.69%和1.14%。盛花期各處理的莖粗繼續(xù)增長(zhǎng)，在A1、A2和A3密度下，各處理中增幅最大的分別是A1B2、A2B3和A3B1，分別達(dá)到4.09%、20.30%和3.48%。結(jié)莢期各處理莖粗較盛花期增長(zhǎng)不明顯，在A1、A2和A3密度下，各處理中增幅最大的分別是A1B1、A2B1和A3B2，分別達(dá)到2.06%、2.56%和13.16%。鼓粒成熟期在A1、A2和A3密度下，各處理中增幅最大的分別是A1B2、A2B1和A3B3，分別達(dá)到 0.74%、6.68%和5.19%，莖粗的增長(zhǎng)幅度進(jìn)一步放緩。

2.2.3 對(duì)主莖節(jié)數(shù)的影響

由表4可知，在分枝期隨著密度的增加，小豆的主莖節(jié)數(shù)越來(lái)越少，中密度A2比低密度A1減少了8.06%。初花期，除A1B3、A2B0、A2B2外，低密度的A1B0處理顯著高于其他處理。在盛花期的各處理中，只有A2B2處理的主莖節(jié)數(shù)大于對(duì)照（A2B0），比對(duì)照增加 2.61%。結(jié)莢期各處理中主莖節(jié)數(shù)與對(duì)照相比有所減少但是部分差異不顯著。鼓粒成熟期，各處理的主莖節(jié)數(shù)均小于對(duì)照。由此得出，多效唑?qū)τ谠黾有《怪仓甑闹髑o節(jié)數(shù)的效果不明顯。

2.2.4 對(duì)主莖分枝數(shù)的影響

由表5可知，主莖分枝數(shù)隨播種密度的增加有降低趨勢(shì)。分枝期，A2比A1減少了 21.27%，A3比A2減少了19.17%。在初花期，A1B1、A2B1、A2B2 和 A3各個(gè)處理的分枝數(shù)較對(duì)照均有所增加， 其中增加最多的是A2B1，與A2B0相比增加21.93%，其次是A3B1，與A3B0相比增加20.82%。盛花期各處理分枝數(shù)除A3B2、A3B3外，其余與對(duì)照差異不顯著。結(jié)莢期，只有A1B3處理的分枝數(shù)接近對(duì)照， 其他處理均低于對(duì)照。鼓粒成熟期各處理分枝數(shù)較對(duì)照增加得不明顯?？傮w來(lái)看，各時(shí)期分枝數(shù)隨播種密度的增加而減少;噴施多效唑并沒有明顯地增加小豆的有效分枝數(shù)，反而有可能減少小豆植株分枝數(shù)。

3.2.5 對(duì)葉柄長(zhǎng)的影響

由表6可知，各處理葉柄長(zhǎng)先升高，到初花期為最長(zhǎng)，隨后整體為降低趨勢(shì)。隨播種密度的增加，分枝期葉柄長(zhǎng)度逐漸增大，其中A2比A1增加了10.74%，A3比A2增加了5.53%。在初花期各個(gè)密度條件下，與對(duì)照相比，噴施多效唑明顯降低了葉柄的長(zhǎng)度，A1處理中較對(duì)照A1B0降幅最大的是A1B2，達(dá)到21.76%，A2B1較對(duì)照A2B0降幅達(dá)到18.40%，A3B2較對(duì)照A3B0降幅達(dá)到17.32%。初花期整體的葉柄長(zhǎng)要稍大于其他4個(gè)時(shí)期。盛花期噴施多效唑明顯地降低了小豆葉柄的長(zhǎng)度，A1、A2、A3的最大降幅分別是A1B1、A2B1、A3B1分別達(dá)到26.72%、14.20%和28.75%。結(jié)莢期與對(duì)照相比各處理均降低了葉柄長(zhǎng)，A1B2較對(duì)照A1B0的降幅最大，達(dá)到29.43%。鼓粒成熟期A1、A2和A3密度下降幅最大的是A1B3、A2B2和A3B2，分別較對(duì)照A1B0、A2B0和A3B0下降了40.29%、14.30%和36.13%。各處理?xiàng)l件下，只有在鼓粒成熟期A2B1和A2B3較對(duì)照A2B0有一定的升高，但這可能是取樣的問(wèn)題，個(gè)別樣本不能代表整個(gè)群體。

3.2.6 對(duì)地上部干質(zhì)量影響

由表7可知，分枝期隨著播種密度的增加，地上部的干質(zhì)量呈現(xiàn)顯著地下降趨勢(shì)，A2較A1下降了26.93%，A3較A2下降了28.53%。初花期各密度處理下，多效唑處理干質(zhì)量都有不同程度增加，其中A1、A2、A3密度下增幅較大的是A1B1、A2B2和A3B3，分別達(dá)到8.26%、0.48%和15.41%。盛花期較初花期地上部干質(zhì)量增加明顯，A1、A2、A3密度下增幅最大的分別是A1B2、A2B3和A3B1，分別達(dá)到33.22%、51.80%和13.20%。結(jié)莢期除了A2B3和A3B2以外，其余處理的的地上部干質(zhì)量較前一個(gè)時(shí)期進(jìn)一步增加，可能是與該期多效唑效應(yīng)降低有關(guān)，該時(shí)期的生殖生長(zhǎng)要大于營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，這可能是為莢下一步的生長(zhǎng)積累條件，也可能與多效唑抑制了葉片的生長(zhǎng)有關(guān)系。鼓粒成熟期的情況類似于結(jié)莢期。

3 討論與結(jié)論

前人有關(guān)播種密度與多效唑調(diào)控作物生長(zhǎng)的研究有許多。徐寧等研究表明，分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)和單株產(chǎn)量有隨著密度增大而減少的趨勢(shì)[12]。郭建華等研究表明，主莖莢數(shù)隨密度增加呈降低趨勢(shì)[13]。馬爽研究表明，噴施烯效唑（S3307）和激動(dòng)素（KT）能夠在一定程度上提高黎小豆植株葉面積指數(shù)，并能顯著增加生育后期植株干質(zhì)量和籽粒產(chǎn)量[14]。鄧小鵬研究表明，多效唑處理使紅小豆株高、葉面積降低，增加莖粗、分枝數(shù)和比葉重[15]。王娟等研究表明，在玉米上噴施一定濃度的多效唑溶液，能明顯降低玉米的株高、穗位，而且莖粗也有所增加，從而提高了玉米的抗倒伏能力，對(duì)玉米起到了增產(chǎn)作用[16-17]。張海生等研究表明，噴施多效唑后大豆株高和結(jié)莢高度明顯降低，分枝增多，節(jié)間距縮短，粒質(zhì)量、莢數(shù)和產(chǎn)量明顯增加[18]。本試驗(yàn)研究表明，噴施多效唑可顯著降低株高，還可降低主莖節(jié)數(shù)、葉柄長(zhǎng)。密度增加，植株出現(xiàn)徒長(zhǎng)現(xiàn)象，節(jié)數(shù)減少，葉柄長(zhǎng)增加;隨著播種密度的增加小豆地上部干質(zhì)量逐漸降低，噴施多效唑后，盛花期較初花期地上部干質(zhì)量增加明顯，但生育期進(jìn)入到結(jié)莢期和鼓粒成熟期，地上部干質(zhì)量較對(duì)照差異不顯著。另外，隨著播種密度的增加，小豆生育期推遲，多效唑可縮短初花至成熟各時(shí)期天數(shù)，加快生育進(jìn)程。

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