周瑞雯,唐慶偉,王健生,趙鈺琦,聶韋華,袁登榮
(1.南京市植保植檢站,江蘇南京 210036;2.南京市高淳區(qū)植保植檢站,江蘇南京 211300)
植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑又稱(chēng)植物外源激素,是通過(guò)合成提取等方法,研究出的具有與內(nèi)源植物激素相似生理功能的物質(zhì),因其低毒高效的特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),用來(lái)調(diào)節(jié)農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程如打破休眠、促進(jìn)生根、促進(jìn)開(kāi)花等,具有很好的應(yīng)用前景[1]。水稻是我國(guó)的主要糧食作物,植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在水稻上的應(yīng)用研究對(duì)水稻綠色高質(zhì)高效優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)具有重要意義。
植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑常見(jiàn)的有六類(lèi),包括生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素、脫落酸、乙烯和蕓苔素內(nèi)酯。其中,蕓苔素內(nèi)酯作為第六類(lèi)植物激素,與其他五類(lèi)相比,具有少量高效低毒的優(yōu)勢(shì),浙江、上海等地都有研究表明,蕓苔素內(nèi)酯對(duì)水稻有明顯的促進(jìn)生長(zhǎng)和增產(chǎn)效果,且能提高水稻抗逆性,一定濃度下還能緩解藥害[2]。噻苯隆主要在棉花上作為一種脫葉劑使用,近年來(lái)在水稻上試驗(yàn)表明,噻苯隆對(duì)水稻的生長(zhǎng)也有促進(jìn)作用,實(shí)現(xiàn)水稻增產(chǎn)[3]。
二氫卟吩鐵是南京百特生物工程有限公司開(kāi)發(fā)的一種新型植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,在2018年12月取得國(guó)家農(nóng)藥登記,其通過(guò)抑制植物體內(nèi)葉綠素酶的活性來(lái)提高葉綠素含量,從而增強(qiáng)植物的光合作用,促進(jìn)植物生長(zhǎng),增強(qiáng)抗逆性[4]。有研究發(fā)現(xiàn),在小麥、油菜、煙草和葡萄等植物上施用二氫卟吩鐵,均可以促進(jìn)植株生長(zhǎng)、提高產(chǎn)量,且沒(méi)有藥害現(xiàn)象出現(xiàn)[5-6]。
為了初步探索二氫卟吩鐵對(duì)水稻的應(yīng)用效果,本研究選用了0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑,以及水稻田間常用的兩種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑0.1% 24-表·三表蕓苔素內(nèi)酯可溶粒劑和0.5%噻苯隆可溶液作為對(duì)照藥劑,進(jìn)行田間試驗(yàn),初步明確了二氫卟吩鐵對(duì)水稻生長(zhǎng)、增產(chǎn)抗逆和安全性的影響,為其在水稻種植上的推廣應(yīng)用提供一定的依據(jù)。
供試水稻品種為南粳46,單季晚稻;供試藥劑為南京百特生物工程有限公司開(kāi)發(fā)的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑;對(duì)照藥劑為市售的0.1% 24-表·三表蕓苔素內(nèi)酯可溶粒劑和0.5%噻苯隆可溶液。
試驗(yàn)地點(diǎn)位于江蘇省南京市高淳區(qū)東壩街道青山村,土壤為黃馬肝土,肥力中等。水稻于2021年6月8日栽插,種植方式為機(jī)插。
試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,具體藥劑名稱(chēng)、施藥劑量和有效成分見(jiàn)表1,分別為有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑,有效成分為0.06 mg/L的0.1% 24-表·三表蕓苔素內(nèi)酯可溶粒劑,有效成分為0.4 mg/L的0.5%噻苯隆可溶液,清水空白對(duì)照。每個(gè)處理3個(gè)重復(fù),共12個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)面積為445 m2,試驗(yàn)面積共5340 m2。
表1 各處理試驗(yàn)設(shè)計(jì)
所有處理共施藥三次,空白對(duì)照噴施等量清水,三次施藥分別在秧苗移栽前(2021年6月2日)、水稻破口期(2021年8月26日)和水稻齊穗期(2021年9月1日)。三次施藥當(dāng)天天氣晴好,藥后4 h內(nèi)未下雨。施藥時(shí)采取二次稀釋法,每個(gè)處理用水量均為15 L/667m2,施藥器械為電動(dòng)噴霧器,細(xì)噴霧。
2.5.1 藥害調(diào)查方法。分別于三次施藥后3天、5天和7天,觀察各處理區(qū)水稻有無(wú)藥害現(xiàn)象發(fā)生。
2.5.2 產(chǎn)量指標(biāo)調(diào)查。記錄不同處理的水稻抽穗時(shí)間、揚(yáng)花時(shí)間和蠟熟時(shí)間。在水稻成熟期(2021年11月2日),各小區(qū)按對(duì)角線五點(diǎn)取樣,測(cè)量各小區(qū)水稻的產(chǎn)量相關(guān)指標(biāo),包括有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重,并根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算理論產(chǎn)量。記錄不同處理熟相、倒伏情況,最后對(duì)各處理區(qū)實(shí)測(cè)產(chǎn)量,計(jì)算增產(chǎn)率,比較不同處理的增產(chǎn)效果。相關(guān)計(jì)算公式如下:
理論產(chǎn)量(kg/hm2)=有效穗數(shù)(穗)/m2×穗粒數(shù)(粒)×結(jié)實(shí)率(%)×千粒重(g)×10-2
增產(chǎn)率(%)=(處理區(qū)產(chǎn)量-空白對(duì)照區(qū)產(chǎn)量)/空白對(duì)照區(qū)產(chǎn)量×100%
三次藥后的3天、5天和7天,觀測(cè)試驗(yàn)各處理區(qū)水稻的生長(zhǎng)情況,均未見(jiàn)藥害或異?,F(xiàn)象;各處理區(qū)的水稻抽穗期、揚(yáng)花期和成熟期較空白對(duì)照區(qū)無(wú)明顯差異。
用有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑、有效成分為0.06 mg/L的0.1% 24-表·三表蕓苔素內(nèi)酯可溶粒劑和有效成分為0.4 mg/L的0.5%噻苯隆可溶液處理水稻,結(jié)果見(jiàn)表2。
從表2的水稻產(chǎn)量相關(guān)指標(biāo)來(lái)看,用有效成分為0.04 mg/L的供試藥劑0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理的水稻,有效穗數(shù)顯著高于其他三個(gè)處理,為336.28穗/m2;供試藥劑處理和兩種對(duì)照藥劑處理的結(jié)實(shí)率指標(biāo)均顯著高于清水空白對(duì)照,但這三個(gè)藥劑處理之間的結(jié)實(shí)率指標(biāo)并沒(méi)有顯著差異,其中結(jié)實(shí)率最高的是有效成分為0.04 mg/L的供試藥劑0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理,為97.60%;有效成分為0.4 mg/L的對(duì)照藥劑0.5%噻苯隆可溶液處理的穗粒數(shù)顯著低于其他三個(gè)處理,而其他三個(gè)處理間的穗粒數(shù)差異并不顯著,其中有效成分為0.06 mg/L的對(duì)照藥劑0.1% 24-表·三表蕓苔素內(nèi)酯可溶粒劑處理的穗粒數(shù)最高,為每穗121.03粒,其千粒重也顯著高于其他三個(gè)處理,為27.74 g。有效成分為0.04 mg/L的供試藥劑0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理的穗粒數(shù)和千粒重雖與空白對(duì)照差異不顯著,但均高于空白對(duì)照。
表2 各處理水稻產(chǎn)量指標(biāo)
從表2的水稻理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量和增產(chǎn)率來(lái)看,供試藥劑處理和兩種對(duì)照藥劑處理的理論產(chǎn)量均顯著高于清水空白對(duì)照,供試藥劑處理的理論產(chǎn)量顯著高于兩個(gè)對(duì)照藥劑處理,為10619.32 kg/hm2,增產(chǎn)率15.19%;供試藥劑處理和兩種對(duì)照藥劑處理的實(shí)際產(chǎn)量也均顯著高于清水空白對(duì)照,但供試藥劑處理和兩種對(duì)照藥劑處理之間沒(méi)有顯著差異,其中供試藥劑處理的實(shí)際產(chǎn)量最高,為9248.05 kg/hm2,增產(chǎn)率7.11%。
本試驗(yàn)中在水稻上施用有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑三次,各藥劑處理區(qū)的水稻均正常生長(zhǎng),無(wú)藥害情況發(fā)生,表明二氫卟吩鐵在水稻上的使用具有相對(duì)較好的安全性。
根據(jù)各產(chǎn)量指標(biāo)數(shù)據(jù)顯示,三種藥劑對(duì)水稻都有一定程度的增產(chǎn)作用,其中有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑相較于有效成分為0.06 mg/L的0.1% 24-表·三表蕓苔素內(nèi)酯可溶粒劑和有效成分為0.4 mg/L的0.5%噻苯隆可溶液,增產(chǎn)效果最優(yōu),有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量均為最高;且有效成分為0.04 mg/L的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理的各項(xiàng)水稻產(chǎn)量相關(guān)指標(biāo)中,穗粒數(shù)和千粒重與空白對(duì)照并無(wú)明顯差異,但所有指標(biāo)均高于空白對(duì)照,表明二氫卟吩鐵對(duì)水稻有明顯的增產(chǎn)效果,為二氫卟吩鐵在水稻上的推廣應(yīng)用提供了依據(jù)。
試驗(yàn)中0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理計(jì)算出的理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量雖為處理間最高,但顯著性卻有差異,可能是因?yàn)閷?shí)際生產(chǎn)和收割等試驗(yàn)條件的差異導(dǎo)致實(shí)際增產(chǎn)效果的程度也不一樣。試驗(yàn)后期溫度較高、雨水較多、風(fēng)力較大,大面積生產(chǎn)上出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象,試驗(yàn)區(qū)的水稻也出現(xiàn)了不同程度的倒伏,所以二氫卟吩鐵對(duì)水稻抗逆性的效果、對(duì)水稻增產(chǎn)效果的最適用量和最佳施用方法均還需進(jìn)行進(jìn)一步的探索。