0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對寒地水稻生長及產(chǎn)量的影響

摘? 要：為明確0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對寒地水稻生長調(diào)節(jié)作用，采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究不同施藥量對寒地水稻生長及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，于分蘗期施用0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸顆粒劑，能明顯促進(jìn)水稻分蘗，縮短始穗期至齊穗期天數(shù)，促進(jìn)干物質(zhì)積累，增強(qiáng)抗倒伏能力，提高水稻產(chǎn)量，對水稻生長安全。藥劑施用量為22.5 kg/hm2時(shí)，水稻穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重最大，產(chǎn)量最高，是最佳施用量。

關(guān)鍵詞：0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸；寒地水稻；生長；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S482.8? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1673-6737（2024）01-0030-06

Effects of 0.01% 28-high Brassinolide·indole Butyric Acid on the Growth

and Yield of Rice in Cold Regions

HUANG Cheng-liang

（Jiamusi Branch of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Major Crop Breeding

and Cultivation in Sanjiang Plain， Jiamusi Heilongjiang 154007， China）

Abstract： In order to clarify the regulatory effect of 0.01% 28-high brassinolide·indole butyric acid on the growth of rice in cold regions，a randomized block design was used to study the effects of different application amounts on the growth and yield of rice in cold regions. The results showed that the application of 0.01% 28-high brassinolide·indolebutyric acid granule at the tillering stage could significantly increase the tillering of rice， shorten the days from the initial heading stage to the full heading stage， promote dry matter accumulation， enhance lodging resistance， increase rice yield.When the application rate is 22.5 kg/hm2， the number of grains per panicle， seed setting rate， and thousand grain weight of rice are the highest， and the yield is the highest， making it the optimal application rate.

Key words： 0.01% 28-high brassinolide·indole butyric acid; Rice in cold regions; Growth; Yield

黑龍江省粳稻種植面積約400萬hm2，占全國粳稻種植面積的90%以上，承擔(dān)著國家糧食安全的重任[1]，黑龍江稻米產(chǎn)量高、米質(zhì)優(yōu)、商品率高，在市場上受到消費(fèi)者廣泛認(rèn)可，隨著人口的增長及生活水平的提高，消費(fèi)者對優(yōu)質(zhì)大米的需求量增加，對品質(zhì)也提出了更高的要求，進(jìn)一步提高寒地粳稻產(chǎn)量和品質(zhì)已成為農(nóng)業(yè)科技工作者關(guān)注的重點(diǎn)。植物生長調(diào)節(jié)劑是一類活性物質(zhì)，通過調(diào)節(jié)植物體內(nèi)源激素從而影響植物生長發(fā)育，可以促進(jìn)植株代謝、增強(qiáng)抗逆性、提高產(chǎn)量品質(zhì)等，具有用量小作用大、種類豐富、調(diào)節(jié)功能齊全、使用安全等優(yōu)點(diǎn)。蕓苔素內(nèi)酯是世界公認(rèn)的第六大類植物激素，也是功能最全面的植物生長調(diào)節(jié)劑[2]，低濃度下就能起到促根壯苗、促進(jìn)作物生長、提高產(chǎn)量品質(zhì)、增強(qiáng)抗逆性等作用[3]。28-高蕓苔素內(nèi)酯是市面上蕓苔素內(nèi)酯品類之一，具有較高的活性，適宜濃度噴施可提高水稻的穗長、穗粒數(shù)、千粒重從而提高產(chǎn)量[4]。根是植物的重要部分，能夠吸收水分養(yǎng)分、合成和貯藏營養(yǎng)物質(zhì)等，健壯的根系對維持植物正常的生命活動(dòng)及抵抗逆境具有重要作用，吲哚丁酸是植物體內(nèi)天然存在的一種生長素，在植物生長發(fā)育過程中起重要作用，能夠促進(jìn)細(xì)胞分裂，有利于新根生成和維管束的分化，廣泛應(yīng)用于促進(jìn)植物生根[5，6]。植物生長調(diào)節(jié)劑對水稻調(diào)節(jié)作用的大小與調(diào)節(jié)劑種類、施用濃度、施用時(shí)期、施用部位、品種差異、氣候條件等有關(guān)，針對不同生態(tài)區(qū)進(jìn)行植物生長調(diào)節(jié)劑效果研究很有必要，為明確0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸在寒地水稻上的應(yīng)用效果，于分蘗期施用不同濃度的藥劑，研究其對水稻生長及產(chǎn)量的影響，為新型植物生長調(diào)節(jié)劑在寒地水稻栽培中高效、安全地應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)，推動(dòng)寒地水稻產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

1? 材料與方法

1.1? 供試品種

富合48由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院提供，主莖10片葉，生育日數(shù)123 d左右，需≥10 ℃活動(dòng)積溫2 200 ℃左右。

1.2? 供試藥劑

0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸（顆粒劑），山東大成生物化學(xué)有限公司提供。

1.3? 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2021年在黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院（經(jīng)緯度為46.793 86N，130.415 47E）試驗(yàn)地進(jìn)行，土壤堿解氮含量130.5 mg/kg、有效磷含量50.2 mg/kg、速效鉀含量215.6 mg/kg、有機(jī)質(zhì)含量3.15%，土壤pH7.3。

1.4? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共設(shè)5個(gè)處理，每處理24 m2，4次重復(fù)，各處理用塑料擋板隔開，單排單灌。于水稻分蘗期（6月16日）人工施藥，施藥時(shí)田間保持3～5 cm水層，施藥量見表1。

1.5? 調(diào)查項(xiàng)目及方法

水稻安全性觀察：施藥前記錄水稻生育期階段及生長情況，施藥后3，7，10和14 d記錄藥劑對水稻的安全性，水稻表觀生長有無異常，有無藥害[7]。

生育動(dòng)態(tài)調(diào)查：施藥后10 d、15 d、20 d分別進(jìn)行生育動(dòng)態(tài)調(diào)查，各處理的4次重復(fù)均選擇長勢一致的3個(gè)固定調(diào)查點(diǎn)，每調(diào)查點(diǎn)連續(xù)測量10株水稻，調(diào)查各處理的株高、分蘗數(shù)。

穗期調(diào)查和葉綠素含量測定：記錄各處理的始穗期、抽穗期、齊穗期日期，于齊穗期使用日本MINOLTA產(chǎn)葉綠素SPAD-502儀器測量劍葉中部葉綠素含量，各處理的4次重復(fù)均選擇有代表性的6穴水稻植株，測量時(shí)避開葉脈和有損傷的葉片。

農(nóng)藝性狀及籽粒含水量：于成熟期測量各處理水稻株高、莖數(shù)、主莖的倒1節(jié)間長度、倒2節(jié)間長度、單株干重，使用迅田糧食水分測定儀（LDS-1G）測定籽粒含水量。

倒伏情況記錄：目測記載倒伏時(shí)間、倒伏面積（占試驗(yàn)區(qū)面積的百分?jǐn)?shù)）和倒伏程度（分直：莖稈傾斜0～15度；斜：莖稈傾斜15～40度；倒：傾斜40度以上，穗部觸地；伏：莖稈伏地）[8]。

產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素：各處理的4次重復(fù)分別實(shí)收長勢均勻的10 m2水稻，脫粒后晾干，水分降到安全水分（14.5%）后稱重。成熟期各處理的4次重復(fù)均選取長勢均勻的連續(xù)5穴水稻，測量單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)、千粒重，計(jì)算結(jié)實(shí)率。

1.6? 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用 DPS 7.05軟件中LSD法進(jìn)行差異顯著性分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 安全性評價(jià)

施藥后3、7、10、14 d分別觀察藥劑的安全性，各處理區(qū)水稻生長正常，葉片無斑點(diǎn)、無褪綠等藥害癥狀，說明各處理藥劑對水稻生長安全。

2.2? 0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對水稻株高的影響

各處理株高變化如表2所示，施藥后10 d各處理株高均高于對照，處理X4株高最高（53.1 cm），較對照增加13%，X2株高最低（47.1 cm），處理X3、X4與對照差異均達(dá)到極顯著水平。施藥后15 d各處理株高均極顯著高于對照，株高隨施藥量增加逐漸升高，處理X4最高（58.2 cm），較對照增加11.5%。施藥后20 d各處理株高同樣高于對照，處理X4株高最高（67.2 cm），與對照差異達(dá)極顯著水平。

2.3? 0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對分蘗的影響

由表3可知，施藥后10 d，各處理分蘗數(shù)隨施藥量增加逐漸增多，處理X4分蘗最多（26.4個(gè)/穴），除X1外，其余各處理分蘗均極顯著高于對照。施藥15 d后，各處理分蘗數(shù)均大于對照，隨著施藥量增加，分蘗數(shù)逐漸增多，處理X4分蘗最多（26.9個(gè)/穴），與對照差異均達(dá)到極顯著水平。施藥20 d后，各處理分蘗數(shù)均高于對照，隨著施藥量的增加分蘗數(shù)逐漸增多，處理X2、X3、X4與對照間差異均達(dá)到極顯著水平。

2.4? 0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對穗期、SPAD值的影響

分蘗期施用0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對水稻生育進(jìn)程有一定影響，如表4所示，除X1外，其余各處理始穗期、抽穗期、齊穗期均早于對照，其中處理X1始穗期至齊穗期天數(shù)為6 d，處理X2、X3始穗期至齊穗期天數(shù)為4 d，較對照縮短2 d，處理X4始穗期至齊穗期天數(shù)為5 d，較對照縮短1 d。

分蘗期施用適量的0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸顆粒劑可提高劍葉葉綠素含量，隨著施藥量增加葉綠素含量呈先升高后降低趨勢，處理X2的葉綠素含量最高（42.47），與對照差異達(dá)極顯著水平，施藥量繼續(xù)增加使得劍葉葉綠素含量呈下降趨勢，處理X3葉綠素含量極顯著高于對照，處理X4葉綠素含量最低（41.17），與對照差異未達(dá)到顯著水平。

2.5? 0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對水稻農(nóng)藝性狀的影響

如表5所示，隨著施藥量的增加，各處理成熟期株高呈先升高后降低趨勢，除X4外，其余處理株高均高于對照，處理X2株高最高（91.8 cm），與對照差異達(dá)顯著水平，處理X4株高最低（88.7 cm），與對照差異不顯著。水稻主莖倒一節(jié)間長度變化規(guī)律與株高相似，隨著施藥量的增加倒一節(jié)間長度呈先升高后降低趨勢，處理X2倒一節(jié)間長度最長（33.4 cm），處理X3、X4倒一節(jié)間長度均低于對照，差異均未達(dá)到顯著水平。處理X1、X3倒二節(jié)間長度均高于對照，處理X1倒二節(jié)間長度最長（23.8 cm），處理X4最短（23.0 cm），各處理間差異不顯著。施藥有助于植株干物質(zhì)積累，各處理干重均高于對照，隨著施藥量的增加呈先升高后降低趨勢，處理X2干重最大（81.09 g），與對照差異達(dá)極顯著水平，處理X4干重最?。?9.67 g），與對照差異不顯著，處理X1、X3與對照差異分別達(dá)到極顯著、顯著水平。成熟期各處理的籽粒含水量均高于對照，各處理間差異不顯著。

2.6? 0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對水稻倒伏情況的影響

如表6所示，各施藥處理倒伏發(fā)生時(shí)間均晚于對照，對照倒伏時(shí)間為8月14日，處理X1、X2倒伏時(shí)間均為8月20日，比對照晚6 d；處理X3、X4倒伏時(shí)間均為8月19日，比對照晚5 d。對照的倒伏面積為50%，處理X1、X2的倒伏面積為20%，較對照減少30%；處理X3、X4倒伏面積為25%，較對照減少25%。對照植株傾斜45°，倒伏程度為“倒”；處理X1、X4植株傾斜20°，倒伏程度為“斜”；處理X2、X3植株傾斜15°，倒伏程度為“直”。

2.7? 0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸對水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量的影響

施藥對產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量的影響見表7，分蘗期施用0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸顆粒劑可提高水稻穗數(shù)，各施藥處理穗數(shù)均高于對照，隨藥量增加逐漸升高，處理X4穗數(shù)最多（470.5個(gè)/m2），與對照差異達(dá)極顯著水平，其余處理與對照差異未達(dá)到顯著水平。施藥使得穗粒數(shù)增加，各處理穗粒數(shù)均高于對照，隨著施藥量增加穗粒數(shù)呈先升高后降低趨勢，處理X2穗粒數(shù)最多（100.5粒/穗），與對照差異達(dá)極顯著水平，施藥量繼續(xù)增加使得穗粒數(shù)下降，處理X3、X4與對照差異均達(dá)到顯著水平。施藥可有效提高結(jié)實(shí)率，各處理結(jié)實(shí)率均極顯著高于對照，隨著藥量的增加，結(jié)實(shí)率呈先上升后下降趨勢，處理X2結(jié)實(shí)率最高（92.7%），施藥量超過30 kg/hm2，結(jié)實(shí)率呈下降趨勢。除X1外，其余處理千粒重均高于對照，隨著施藥量的增加，各處理千粒重呈先升高后下降的趨勢，處理X2千粒重最大（25.4 g），各處理間差異不顯著。施藥可提高水稻實(shí)收產(chǎn)量，當(dāng)施藥量不超過22.5 kg/hm2，各處理產(chǎn)量隨著施藥量的增加逐漸升高，處理X2產(chǎn)量最高（7 996.7 kg/hm2），較對照增產(chǎn)7.8%，差異達(dá)到極顯著水平，繼續(xù)增加施藥量使得產(chǎn)量呈下降趨勢，處理X4產(chǎn)量最低（7 449.4 kg/hm2），與對照差異不顯著。

3? 討論與結(jié)論

3.1? 討論

關(guān)于植物生長調(diào)節(jié)劑對水稻株高的影響，不同的供試藥劑、施用時(shí)期、使用方法會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果，陳艷梅[9]認(rèn)為使用6%萘乙酸·吲哚丁酸浸種對水稻株高無明顯影響，褚世海[10]認(rèn)為蕓苔素內(nèi)酯對水稻株高無顯著影響，也有研究認(rèn)為蕓苔素內(nèi)酯對水稻株高有一定的矮化作用[11]，本試驗(yàn)結(jié)果表明，分蘗期施用0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸顆粒劑可促進(jìn)水稻營養(yǎng)生長期植株生長，施藥后10 d、15 d、20 d調(diào)查株高，施藥量不低于30 kg/hm2時(shí)可使植株高度極顯著增加，施藥量為15～30 kg/hm2時(shí)，成熟期株高均高于對照。施藥對于寒地水稻分蘗的發(fā)生有一定促進(jìn)作用，施藥15～20 d后各處理分蘗增加最明顯，各處理莖數(shù)均顯著或極顯著高于對照，分蘗數(shù)的增多有利于單位面積穗數(shù)的提高，進(jìn)而提高水稻產(chǎn)量。

關(guān)于植物生長調(diào)節(jié)劑對穗期的影響，王修慧[12]研究表明，孕穗期噴施0.01%蕓苔素內(nèi)酯可縮短直播田二晚季稻始穗至齊穗時(shí)間，有效減少冷害發(fā)生。彭忠華[13]研究表明植物生長調(diào)節(jié)劑可縮短水稻抽穗至成熟天數(shù)1～12 d，使生育期提前，本研究認(rèn)為分蘗期施用適量的0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸顆粒劑可加快穗分化進(jìn)程，縮短始穗期至齊穗期時(shí)間，與前人研究結(jié)果相似，施藥量≥22.5 kg/hm2時(shí)，各處理抽穗期較對照提早4～5 d，縮短始穗期至齊穗期天數(shù)1～2 d。施用適量的0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸顆粒劑可提高齊穗期功能葉片葉綠素含量，促進(jìn)光合作用從而提高產(chǎn)量，過量則使得劍葉葉綠素含量降低，本試驗(yàn)中處理X2（22.5 kg/hm2）葉綠素含量最高。對產(chǎn)量構(gòu)成因素影響方面，湯洪[14]認(rèn)為分蘗初期、孕穗期、灌漿期噴施0.0040%蕓苔素內(nèi)酯可提高湘早秈45號(hào)水稻的單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重，進(jìn)而提高產(chǎn)量。孫淑琴[4]認(rèn)為，在水稻拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期連續(xù)噴施0.0075% 28-高蕓苔素內(nèi)酯可溶液劑3次后，能明顯提高穗粒數(shù)、千粒重進(jìn)而增加產(chǎn)量，施藥量為0.03125 mg/kg時(shí)可增產(chǎn)10.69%。褚世海[10]研究表明，水稻分蘗期、抽穗期、灌漿期噴施0.01%蕓苔素內(nèi)酯水劑可顯著提高鄂粳912的實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重從而提高產(chǎn)量，本試驗(yàn)結(jié)果表明，分蘗期施用0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸可提高單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率進(jìn)而提高產(chǎn)量，施藥量≥22.5 kg/hm2時(shí)，可提高水稻千粒重。

3.2? 結(jié)論

分蘗期施用0.01%28-高蕓苔素內(nèi)酯·吲哚丁酸顆粒劑可促進(jìn)水稻營養(yǎng)生長期株高生長及分蘗發(fā)生，縮短始穗期至齊穗期天數(shù)1～2 d，促進(jìn)干物質(zhì)積累，提高抗倒伏能力，施藥量為22.5 kg/hm2時(shí)，齊穗期功能葉片葉綠素含量最高，穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重最大，產(chǎn)量最高，增產(chǎn)率為7.8%，是最佳施用量。

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基金項(xiàng)目：黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院院級(jí)課題“三江平原水直播稻區(qū)化肥減施技術(shù)研究”（2020YYYF040）。

收稿日期：2023-06-08

作者簡介：黃成亮（1991—），男，碩士，助理研究員，從事水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培研究。