韓喜財 夏尊民 曹洪勛 韓承偉 曹焜 張曉艷 王曉楠
(黑龍江省科學(xué)院大慶分院,黑龍江 大慶 163319)
亞麻(Linum usitatissimum L.)為一年生草本植物,主要分為油用亞麻、纖用亞麻及油纖兼用型亞麻,亞麻喜冷涼濕潤氣候。黑龍江省大慶市位于松嫩平原,春季多風降雨少,夏季降雨量充沛。在春季經(jīng)常會發(fā)生干旱與低溫冷害,對亞麻苗期生長產(chǎn)生抑制,對原莖產(chǎn)量與種子產(chǎn)量造成減產(chǎn)。近年來,植物生長調(diào)節(jié)劑在作物上進行了大量的研究,并在其它作物農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,成為提高作物產(chǎn)量、改善品質(zhì)、增強植物抗逆性重要途徑之一[1-3]。培育壯苗是作物栽培的重要部分,幼苗的質(zhì)量是作物良好生長和高產(chǎn)的基礎(chǔ)。研究表明,外源生長調(diào)節(jié)劑可以通過影響內(nèi)源激素及激素間平衡,進而對作物生長發(fā)育產(chǎn)生巨大影響[4]。諸多研究已經(jīng)證實,植物生長調(diào)節(jié)劑的使用對提高作物抗逆性、增加作物產(chǎn)量、改善作物品質(zhì)及提高種植效益有顯著效果[5,6]。但是在實際生產(chǎn)應(yīng)用中,植物生長調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品繁多,不同植物生長調(diào)節(jié)劑對作物的調(diào)節(jié)效應(yīng)不同,并且不合理的施用方法和用量等也極大地影響其在生產(chǎn)中效果的充分發(fā)揮。在黑龍江地區(qū)20世紀80年代亞麻種植區(qū)曾利用生根粉拌種提高亞麻種子苗期抗旱能力,在生長期噴施2%復(fù)硝鉀水劑,提高單位產(chǎn)量與品質(zhì)。為探索植物生長調(diào)節(jié)劑在亞麻上的應(yīng)用,本試驗采用烯效唑粉劑拌種方式與胺鮮酯莖葉噴施處理相結(jié)合,旨在提高春季亞麻苗期抗逆性,提高亞麻纖維產(chǎn)量及種子產(chǎn)量。
亞麻種子為纖維用亞麻品種“雙亞12號”,由黑龍江省科學(xué)院大慶分院提供,98%胺鮮酯為鄭州農(nóng)達生化制品有限公司生產(chǎn),5%烯效唑WP為江蘇劍牌農(nóng)化股份有限公司生產(chǎn)。
試驗于2021—2022年在大慶市東風農(nóng)場試驗地塊(N46.63°,E125.19°)進行。試驗地土質(zhì)為草甸黑鈣土,黑土層15cm,其理化性質(zhì)為有機質(zhì)3.43%,全氮1.73g·kg-1,堿解氮146.66mg·kg-1,有效磷20.50mg·kg-1,速效鉀224.2mg·kg-1,pH 7.66。
1.2.1 亞麻干粉拌種試驗
種子干粉包衣發(fā)芽試驗以5%烯效唑?qū)ΨN子進行包衣處理,根據(jù)烯效唑不同拌種用量設(shè)置5個包衣處理。處理1,50mg·kg-1(P1);處理2,100mg·kg-1(P2);處理3,200mg·kg-1(P3);處理4,300mg·kg-1(P4);處理5,對照(CK)。每個處理選取健康飽滿種子100粒,每個處理3次重復(fù),采用直徑為16cm的玻璃培養(yǎng)皿,底層鋪2層濾紙,亞麻種子均勻置于濾紙上,加注適量去離子水,置于人工氣候箱,溫度設(shè)置25±1℃。
1.2.2 亞麻生長期莖葉噴霧處理
選擇最優(yōu)亞麻種子包衣處理,之后進行莖葉噴施胺鮮酯試驗,設(shè)置7個處理,隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),每個小區(qū)面積6m2。處理1(T1),亞麻快長期3000倍液;處理2(T2),亞麻快長期4000倍液;處理3(T3),亞麻快長期5000倍液;處理4(T4),現(xiàn)蕾期5000倍液;處理5(T5),亞麻現(xiàn)蕾期4000倍液;處理6(T6),亞麻現(xiàn)蕾期3000倍液;處理7,等噴液量清水對照處理(CK)。
亞麻種子包衣處理發(fā)芽試驗采取室內(nèi)人工氣候箱測定發(fā)芽率及發(fā)芽勢。亞麻工藝成熟期每個小區(qū)選取具有代表性20株植株,測定株高、莖粗、分枝數(shù)等數(shù)據(jù)。原莖產(chǎn)量、種子產(chǎn)量以試驗小區(qū)收獲原莖重量和種子重量測定;每個小區(qū)在拔麻前選取具代表性植株200g進行溫水漚制處理,測定試驗樣品全麻率。SPAD葉片數(shù)據(jù)采集采用SPAD-502PLUS葉綠素儀測定,在莖葉噴施后第3天8:00—10:00時取亞麻頂部葉片測量。光合指標采用LI-6400(LI-COR公司生產(chǎn))便攜式光合儀測定,選擇晴天無風天氣,8:00—10:00進行數(shù)據(jù)采集。
1.3.1 發(fā)芽數(shù)、發(fā)芽勢、發(fā)芽率測定
恒溫箱培養(yǎng)后第2天開始每天記錄發(fā)芽數(shù),第3天開始統(tǒng)計發(fā)芽勢,第5天統(tǒng)計發(fā)芽率。
發(fā)芽率(GR)=Gt/T×100%
發(fā)芽勢(GE)=第3天時發(fā)芽種子數(shù)/T×100%
式中,Gt表示t時間內(nèi)供試種子的發(fā)芽數(shù);T表示供試發(fā)芽種子總數(shù)。
1.3.2 亞麻株高、莖粗、分枝數(shù)等表型性狀指標測定
在亞麻工藝成熟期收獲后室內(nèi)考種獲得調(diào)查數(shù)據(jù)。
1.3.3 亞麻原莖產(chǎn)量測量
在亞麻工藝成熟期后,每個試驗小區(qū)拔取第2行單獨打捆,系標識牌,田間自然干燥達到脫粒要求后及時脫粒、稱重。
1.3.4 種子產(chǎn)量測量
試驗小區(qū)全區(qū)收獲后進行田間晾曬,田間自然干燥后人工脫粒,去除雜質(zhì)后稱重。
數(shù)據(jù)處理采用Excel軟件及SPSS 20.0軟件進行分析。
由表1可知,亞麻種子對烯效唑干粉包衣濃度比較敏感,隨著拌種量增加出苗率逐步降低趨勢。對于出苗率P1處理表現(xiàn)與CK基本持平,但是P2、P3、P4等3個處理均低于對照。在活力指數(shù)方面,P1表現(xiàn)好于P3、P4。
表1 不同濃度烯效唑干粉拌種對亞麻種子發(fā)芽的影響
由表2、表3可知,在試驗中亞麻快長期葉面噴施胺鮮酯3000倍液、4000倍液對株高無顯著影響,5000倍液情況下對株高有抑制作用。亞麻現(xiàn)蕾期噴施胺鮮酯4000倍液對株高無影響,3000倍液和5000倍液對株高都有抑制作用。在莖粗方面,亞麻快長期4000倍液濃度處理與對照無顯著差異,3000倍液和5000倍液會使亞麻莖稈變細。6個處理對種子千粒重均無顯著影響。T4、T5、T6處理對種子產(chǎn)量產(chǎn)生顯著影響,說明在現(xiàn)蕾期葉面噴施胺鮮酯對種子形成起促進作用,在快長期葉面噴施胺鮮酯對種子產(chǎn)量作用不明顯。T2、T3處理對蒴果數(shù)產(chǎn)生抑制作用。在快長期與現(xiàn)蕾期噴施胺鮮酯對纖維亞麻全麻率無顯著促進作用,在亞麻不同時期葉面噴施后不同處理都促進原莖產(chǎn)量提高,但是增產(chǎn)效果不顯著。
表2 烯效唑干粉拌種加葉面噴施胺鮮酯對亞麻表型性狀影響
表3 烯效唑干粉拌種加葉面噴施胺鮮酯對麻率及產(chǎn)量影響
由表4可知,葉面噴施胺鮮酯對葉片凈光合速率6個處理均起到抑制作用,T4處理降低了氣孔導(dǎo)度與蒸騰速率,減少了葉片的蒸騰速率,提高了亞麻在花期對干旱脅迫的抗逆性,對種子產(chǎn)量形成有促進作用。在現(xiàn)蕾期葉面噴施4000倍液時提高葉片葉綠素含量最高,在快長期施用胺鮮酯隨著濃度增加葉綠素含量逐步提高。
表4 烯效唑干粉拌種加葉面噴施胺鮮酯對葉片光合及葉綠素含量的影響
5%烯效唑干粉拌種在50mg·kg-1濃度下對纖維亞麻種子具有提高活力指數(shù)和增加幼苗營養(yǎng)物質(zhì)積累的作用,增加包衣濃度后對發(fā)芽率具有抑制作用,實際應(yīng)用中要嚴格控制使用量,防止藥害的發(fā)生。
葉面噴施98%胺鮮酯具有降低氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率的作用,對于亞麻在花期遇到干旱時可以提高抗旱能力;對于株高具有一定的抑制作用。在快長期噴施4000倍液、5000倍液具有減少分枝和蒴果數(shù)的抑制作用。建議使用5%烯效唑干粉拌種用量50mg·kg-1,在亞麻現(xiàn)蕾期葉面噴施3000倍液胺鮮酯,可以提高單位面積種子產(chǎn)量。
胺鮮酯可以提高作物的光合速率,進而提高葉綠素含量,本試驗在亞麻快長期與現(xiàn)蕾期葉面噴施98%胺鮮酯后測定植株葉片的凈光合速率均低于對照,與雷驥良等[7]、王佳旭等[8]使用胺鮮酯葉面噴施后促進凈光合速率結(jié)果正好相反,結(jié)合本試驗中亞麻種子烯效唑干粉包衣措施,可能與烯效唑的抑制作用時間較長有關(guān)。試驗中此方法對于亞麻的株高有一定抑制作用,這對于增加亞麻的抗倒伏性提供新方法與思路。