閆 晗,徐 晗,褚 晉,張明鑫,繆建錕,楊 皓,李志強(qiáng)*
(遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,沈陽 110161)
在水稻生產(chǎn)過程中,收獲時(shí)稻粒含水量的多少,直接關(guān)系其質(zhì)量。如在水稻成熟期或收割期遇低溫陰雨天氣,造成稻粒含水量升高,將導(dǎo)致收割、干燥滯后等問題,易引發(fā)稻粒霉變、發(fā)芽等質(zhì)量不合格情況。而這些問題很難通過水稻育種、水肥管理等途徑解決。
近年來國(guó)內(nèi)外學(xué)者將化學(xué)干燥劑、除草劑和植調(diào)劑等作為催枯劑,已經(jīng)在油菜[1]、棉花[2]、小麥[3]和大豆[4]等作物上有所應(yīng)用。相關(guān)的研究也表明,在水稻收獲前使用催枯劑,可使葉片、種子等在田間快速脫水干燥,降低種子含水量,節(jié)約干燥成本,有效避免陰雨天的負(fù)面影響,保障種子質(zhì)量[5,6]。但目前水稻生產(chǎn)中還沒有廣泛的應(yīng)用,因此本研究采用3 種不同的催枯劑,研究其對(duì)水稻催枯、含水量、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,以期為實(shí)際生產(chǎn)中能安全、合理的選擇催枯劑提供可靠依據(jù)。
200 g/L 敵草快水劑,英國(guó)先正達(dá)有限公司生產(chǎn);30%草甘膦異丙胺鹽水劑,江蘇騰龍生物藥業(yè)有限公司生產(chǎn);40%乙烯利水劑,山東大成生物化工有限公司生產(chǎn)。以上藥劑均為市場(chǎng)購(gòu)入。
水稻品種為“恢4”,由東港市示范繁殖農(nóng)場(chǎng)提供。
試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在遼寧省東港市示范繁殖農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn)基地。當(dāng)?shù)囟嗄攴N植水稻,氣候適宜,排灌便利,土壤類型:鹽滯型稻田土,pH 值6.9,土壤有機(jī)質(zhì)含量2.1%。2022 年4 月30 日播種,6 月3 日機(jī)械插秧,株距20 cm,行距30 cm。
試驗(yàn)共設(shè)10 個(gè)處理,200 g/L 敵草快水劑150 mL/667 m2(處理1)、175 mL/667 m2(處理2)、200 mL/667 m2(處理3),30%草甘膦異丙胺鹽水劑200 mL/667 m2(處理4)、250 mL/667 m2(處理5)、300 mL/667 m2(處理6),40%乙烯利水劑1 200 倍液(處理7)、1 000 倍液(處理8)、800倍液(處理9),以及清水空白對(duì)照(處理10)。試驗(yàn)每個(gè)處理20 m2,4 次重復(fù)。
試驗(yàn)設(shè)計(jì)施藥1 次。在水稻成熟后期,收割前5 d 左右(10 月14 日)進(jìn)行噴霧法施藥,平均氣溫15.9 ℃,空氣相對(duì)濕度86.0%,風(fēng)速1.0 m/s。噴霧器型號(hào)新加坡利農(nóng)HD400 背負(fù)式高壓噴霧器,噴嘴流速9.98 mL/s,噴施藥液量為30 L/667 m2。
在水稻收獲期,每小區(qū)隨機(jī)選取50 叢水稻,調(diào)查水稻劍三葉枯葉數(shù)和葉片總數(shù),計(jì)算枯葉率;每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取50 株,待充分晾干后,測(cè)定總穗粒數(shù)和總重量,計(jì)算穗粒數(shù)和千粒重;每個(gè)小區(qū)單打?qū)嵤?,全區(qū)調(diào)查含水量和產(chǎn)量;測(cè)產(chǎn)后,每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取樣100 g 稻粒,進(jìn)行淀粉、粗蛋白質(zhì)和氨基酸含量測(cè)定。 測(cè)定方法依據(jù)《GB/T 17980.140-2004》進(jìn)行。
由表1 可知,不同藥劑處理枯葉率在43.17%~96.67%,均高于空白對(duì)照枯葉率(15.17%),且均與空白對(duì)照差異顯著。3 種不同催枯劑處理平均枯葉率,200 g/L 敵草快水劑(92.11%)高于30%草甘膦異丙胺鹽水劑(77.33%),40%乙烯利水劑(47.72%)最低,高劑量高于中劑量,低劑量最低??梢?00 g/L 敵草快水劑對(duì)水稻葉片催枯效果最好,30%草甘膦異丙胺鹽水劑次之,乙烯利效果較差。
由表1 可知,不同藥劑處理水稻含水量在19.15%~25.53%,均低于空白對(duì)照(26.93%),且均與空白對(duì)照差異顯著。3 種不同催枯劑處理平均含水量,200 g/L 敵草快水劑(21.06%)低于30%草甘膦異丙胺鹽水劑(22.99%),40%乙烯利水劑(24.80%)最高,高劑量低于中劑量,低劑量最高。200 g/L 敵草快水劑脫水效果最好,30%草甘膦異丙胺鹽水劑次之,乙烯利效果較差。
不同藥劑處理水稻產(chǎn)量與空白對(duì)照均差異不顯著。
由表1 可知,不同藥劑處理水稻穗粒數(shù)、千粒重與空白對(duì)照均差異不顯著。
表1 3 種催枯劑對(duì)水稻生長(zhǎng)性狀和產(chǎn)量的影響
由表2 可知,不同藥劑處理淀粉含量、粗蛋白質(zhì)含量和氨基酸含量與空白對(duì)照均差異不顯著。
表2 3 種催枯劑對(duì)水稻品質(zhì)的影響
水稻含水量是影響水稻機(jī)械化收割和干燥貯存最主要的因素之一,催枯劑能在水稻成熟后期加速降低稻粒含水量,并能夠保證水稻產(chǎn)量和品質(zhì),因此研究水稻適用的催枯劑,對(duì)提高水稻機(jī)械收割效率和質(zhì)量,減少烘干、運(yùn)輸成本有重要作用[7,8]。
本研究結(jié)果表明,在水稻成熟后期、收獲前施用催枯劑,能夠有效加速提高枯葉率,顯著降低水稻含水量,對(duì)其產(chǎn)量、千粒重、淀粉含量、粗蛋白質(zhì)含量和氨基酸含量無顯著影響。其中水稻催枯推薦使用200 g/L 敵草快水劑150~200 mL/667 m2,敵草快作為傳導(dǎo)性觸殺滅生型除草劑,可以快速被綠色植物組織吸收,作用效果顯著、快速。而草甘膦屬于內(nèi)吸傳導(dǎo)式除草劑,乙烯利屬于內(nèi)吸傳導(dǎo)式催熟劑,施用后水稻脫水效果緩慢,一般需要藥后7~10 d 才能充分發(fā)揮作用[9],草甘膦的催枯效果略優(yōu)于乙烯利。另外國(guó)內(nèi)外對(duì)草甘膦、乙烯利的殘留標(biāo)準(zhǔn)有著較為嚴(yán)格的法令要求[10-12]。
有試驗(yàn)結(jié)果表明,催枯劑能夠增加作物產(chǎn)量,其原因是該試驗(yàn)采用機(jī)械化收割,在降低水稻含水量的同時(shí),能夠有效降低在收割中脫粒不凈造成的損失,以此提高作物產(chǎn)量[9]。其試驗(yàn)結(jié)果與本試驗(yàn)結(jié)果并不相悖。
目前在水稻實(shí)際生產(chǎn)中,收割時(shí)間受天氣情況影響較大。因此催枯劑作為當(dāng)前水稻生產(chǎn)的實(shí)際需求,在水稻機(jī)械化生產(chǎn)中具有十分廣闊的應(yīng)用和推廣前景。