摘要:水稻冷害是高緯度水稻栽培區(qū)不可避免的一種生產障礙,通常會造成當年水稻的減產, 嚴重時可以形成某些田塊的絕收,不同時期所發(fā)生的水稻冷害對水稻會造成不同的危害。文章分析了水稻生產中的產量構成因素,介紹了生育期的冷害類型,通過生物刺激素-阿爾比特在田間的試驗分析,推薦阿爾比特作為一種冷害減緩劑在水稻區(qū)應用。
關鍵詞:水稻;冷害;生物刺激素;阿爾比特
鄭宏啟. 生物刺激素-阿爾比特降低水稻冷害危害程度的初探[J]. 農業(yè)工程技術,2017,37(14):76.
一、水稻產量的構成因素
水稻產量構成因素有多種解釋,但是本質上也只有單位面積上有效分蘗數(shù),每個有效穗上的飽滿籽粒數(shù)和千粒重這三個因素。在一定范圍內,前面兩個因素是互為影響的。如果分蘗數(shù)超過了一個閾值, 則每穗上的籽粒數(shù)則一定會下降;相反也是如此,但是如果有效分蘗數(shù)和有效穗粒數(shù)都增加的情況則有可能說明,栽培的密度沒有達到這個閾值。
單位面積的有效粒數(shù)(飽滿籽粒)= 單位面積的有效穗數(shù)×有效穗粒數(shù)。因為對于特定的水稻品種(基因組),單位面積的有效粒數(shù)應該是一個常數(shù)(閾值)。所以根據(jù)上述關系式,可以推斷一個因素的數(shù)值上升必然影響到另外一個因素的數(shù)值下降。但是一個關系式是有一定的區(qū)域內有效的。這個區(qū)域也是有水稻的基因組所限定的。
二、水稻在生育期的冷害類型
按照水稻的生育期,冷害可分為:芽期冷害,苗期冷害,分蘗期冷害,孕穗期冷害,開花期冷害和灌漿期冷害。根據(jù)不同冷害發(fā)生期對水稻發(fā)育的影響,又可分為延遲型和障礙型冷害。早期發(fā)生的冷害一定造成水稻生長遲緩,抽穗期延遲,故而稱之為延遲型冷害。這個時期的冷害往往造成有效分蘗數(shù)下降,是一個主要的減產表現(xiàn)。水稻幼穗形成期到開花期間遭遇低溫冷害,使不實率(空殼)增加而減產稱為障礙型冷害。障礙型冷害發(fā)生后對產量構成因素中的有效穗粒數(shù)和千粒重有明顯的降低效果。
三、生物刺激素-阿爾比特在田間的試驗分析
對產品應用效果的最初探索是在插秧期完成的,在插秧后3-5天做葉面噴灑,3-5天后新根伸出,對照區(qū)在2-3天后伸出。半月后,水稻的地分蘗數(shù)和株高明顯好于對照區(qū)。隨后在山東沂南縣水稻田中孕穗期和灌漿期兩次應用完成效果試驗,詳見表1。
如表內所示,阿爾比特在水稻穗粒數(shù)和千粒重方面都略有提升,理論增產幅度是10%左右。試驗中在田間還觀察到抽穗后稻穗高矮比較整齊,阿爾比特處理區(qū)的成熟期略早于對照區(qū)。
2015年在黑龍江完成了模擬延遲型冷害的初步試驗。試驗結果見表2。試驗中設計冷害是在分蘗初期發(fā)生的,3.5葉齡的水稻在人工氣候箱中處理7天,阿爾比特在孕穗期噴灑到試驗處理區(qū)。結果是處理區(qū)的水稻籽粒飽滿粒數(shù)要高于冷害處理區(qū)50%-90%不等,初步證明了這個產品可以挽回受災水稻的部分損失。因為原試驗中僅對有效粒數(shù)和千粒重這兩個因素作了觀察和統(tǒng)計,而沒有完成對有效分蘗數(shù)的觀察和記錄。
試驗記錄表明冷害造成水稻的籽粒數(shù)大幅度下降。因為沒有有效穗數(shù)的記錄,所以無法判定水稻粒數(shù)的下降是否由有效分蘗和有效穗粒數(shù)兩個因素所引起。試驗中還有一個遺憾就是阿爾比特的施用期據(jù)冷害發(fā)生期過遠,因而未能觀察到及時施用阿爾比特所能夠得到的恢復效果。試驗中,阿爾比特不僅增加受冷害水稻的飽滿粒數(shù)而且對于部分品種還可以增加其穗粒數(shù)。
2016年的探索是在黑龍江的生產大田中完成的。阿爾比特的施用時期有秧田內苗期噴霧和孕穗期噴霧,其田間效果見表3。
觀察到秧苗健壯,插秧后緩苗快。早期噴霧對有效穗數(shù)和穗粒數(shù)的提升幅度較大,但是實粒數(shù)則是水稻抽穗后的光合產物積累起主要作用。所以僅僅苗期應用阿爾比特未能增加結實率,建議在破口期施用阿爾比特以確保結實率能在90%以上。
四、結語
根據(jù)已掌握的效果數(shù)據(jù),我們可以推薦阿爾比特作為一種冷害減緩劑在水稻區(qū)應用。阿爾比特的早期應用時期可以是水稻浸種,秧田苗期噴灑,定植后3-5天噴灑,和除草劑的混配使用,在破口前30-35天做葉面噴灑(增加穗粒數(shù)和結實率),在破口期配合防治稻瘟病的殺菌劑使用,可以達到防病和提高結實率和千粒重的效果。開花期時配合磷酸二氫鉀的葉面噴灑則可提高千粒重和結實率。