張飛雪, 陳 峰, 張書(shū)紅, 馬延?xùn)|, 劉銳杰

(河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司 河南新鄉(xiāng) 453731)

冬小麥屬禾本科小麥屬,具有較強(qiáng)的抗寒性,整個(gè)生長(zhǎng)周期為230～270 d,可劃分為播種、出苗、分蘗、越冬、返青、起身、拔節(jié)、挑旗、抽穗、開(kāi)花、灌漿、成熟等12個(gè)時(shí)期,其生長(zhǎng)狀況及產(chǎn)量受氣候、水肥、管理等外部因素的影響,同時(shí)還與自身的根系、分蘗、灌漿等內(nèi)部因素有關(guān)[1]。

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是一種人工合成且與植物激素有相似效應(yīng)的物質(zhì),應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有投入少、見(jiàn)效快、效率高等優(yōu)點(diǎn)[2],能有效調(diào)節(jié)作物的生育過(guò)程,達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、改善品質(zhì)、增強(qiáng)作物抗逆性等目的[3]。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類(lèi)不同,施用效果也不同[4-5]。蔣明洋等[3]的研究結(jié)果表明,植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能增強(qiáng)小麥抗御倒春寒的能力,并能降低株高及基部節(jié)間長(zhǎng)度,增強(qiáng)小麥的抗倒伏性;灌漿期噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,能延長(zhǎng)綠葉功能期,延緩后期葉片衰老,減輕干熱風(fēng)危害,提高千粒質(zhì)量,增加產(chǎn)量。揚(yáng)花期葉面噴施2次福樂(lè)定,可顯著增加冬小麥千粒質(zhì)量和穗粒數(shù)[6]。組合型生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能有效促進(jìn)小麥冬前分蘗[4]。文廷剛[5]的研究發(fā)現(xiàn),赤霉素處理能增加小麥單位面積成穗數(shù),但減少了穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量,降低了產(chǎn)量。

目前,關(guān)于植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)小麥產(chǎn)量影響的研究結(jié)果還存在差異[3-5,7-9]。因此,本文以氨基寡糖素、復(fù)硝酚鈉、胺鮮酯等為試驗(yàn)藥劑,于冬小麥播種前施入土壤,通過(guò)測(cè)定不同生育時(shí)期冬小麥的株高、主根長(zhǎng)、須根數(shù)、分蘗數(shù)、葉片數(shù)、頂節(jié)長(zhǎng)、穗長(zhǎng)、旗葉長(zhǎng)、穎果數(shù)等指標(biāo),研究不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)冬小麥生長(zhǎng)狀況及產(chǎn)量的影響,旨在為冬小麥高效栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于河南省商丘市睢陽(yáng)區(qū)燕莊村,總面積約0.4 hm2,南北走向,呈長(zhǎng)方形,西端和南端靠路,交通便利。該地塊常年為小麥和玉米輪作,地勢(shì)平坦,水利設(shè)施齊全,土壤肥沃。

1.2 試驗(yàn)藥劑

供試藥劑:1.8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)復(fù)硝酚鈉,水劑,江蘇劍牌農(nóng)化股份有限公司;5%胺鮮酯,水劑,孟州廣農(nóng)匯澤生物科技有限公司;5%氨基寡糖素,水劑,青島海納生物科技有限公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)處理:T1,5%氨基寡糖素,施用量375 g/畝(1畝=667 m2);T2,1.8%復(fù)硝酚鈉,施用量125 g/畝;T3,5%胺鮮酯,施用量60 g/畝;CK,對(duì)照處理,不施用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。每個(gè)處理面積為1畝,為降低地塊因素的干擾,每個(gè)處理分為3個(gè)小區(qū),隨機(jī)分布。供試藥劑以農(nóng)大復(fù)合肥(18-15-12)為載體,于冬小麥播種前底施。供試冬小麥品種為周麥22,種衣處理劑為52%吡蟲(chóng)·咯·苯甲(燕化永樂(lè)生物科技股份有限公司)。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

采用5點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)選取10株冬小麥,用鐵鏟挖出,保持根部完整,去除根部殘土并用清水洗干凈。

分別在冬小麥生長(zhǎng)的苗期、分蘗期、越冬期、返青期、抽穗期和成熟期進(jìn)行6次指標(biāo)調(diào)查。根據(jù)冬小麥所處的生長(zhǎng)時(shí)期,每次調(diào)查對(duì)象不完全相同。苗期測(cè)株高、主根長(zhǎng)和須根數(shù),分蘗期測(cè)株高、主根長(zhǎng)、莖粗和分蘗數(shù),越冬期測(cè)株高、主根長(zhǎng)、須根數(shù)和分蘗數(shù),返青期測(cè)株高、分蘗數(shù)、主根長(zhǎng)和葉片數(shù),抽穗期和成熟期測(cè)頂節(jié)長(zhǎng)、穗長(zhǎng)、旗葉長(zhǎng)和穎果數(shù)。

株高:用卷尺測(cè)量,取平均值;主根長(zhǎng):用游標(biāo)卡尺(0.01 cm)測(cè)量,取平均值;莖粗:用游標(biāo)卡尺(0.01 cm)測(cè)量,取平均值;分蘗數(shù):查總頭數(shù),求平均值;頂節(jié)長(zhǎng):用游標(biāo)卡尺(0.01 cm)測(cè)量,取平均值;穗長(zhǎng):用卷尺測(cè)量,取平均值;旗葉長(zhǎng):用游標(biāo)卡尺(0.01 cm)測(cè)量,取平均值。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

采用Microsoft Excel 2007軟件分析數(shù)據(jù)和制作表格,SPSS 17.0軟件進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藥劑處理對(duì)苗期冬小麥指標(biāo)的影響

由表1可知:3種藥劑對(duì)苗期冬小麥的株高均有促進(jìn)作用,增幅為3.0%～5.9%,與CK處理相比具有顯著性差異;T1～T3處理對(duì)主根長(zhǎng)均有抑制作用,與CK處理相比具有顯著性差異,其中T2處理的抑制作用最明顯,與T1、T3處理差異較顯著;3種藥劑均可促進(jìn)冬小麥地下須根數(shù)增加,與CK處理相比均有顯著性差異,其中T3處理的效果較明顯,比CK處理增長(zhǎng)24.4%。

表1 不同藥劑處理的苗期冬小麥指標(biāo)

2.2 不同藥劑處理對(duì)分蘗期冬小麥指標(biāo)的影響

由表2可知:3種藥劑對(duì)分蘗期冬小麥的株高、主根長(zhǎng)、分蘗數(shù)、莖粗等均有抑制作用;T1處理對(duì)冬小麥的株高、分蘗數(shù)、莖粗的抑制作用最顯著;對(duì)主根長(zhǎng)抑制作用最顯著的為T(mén)3處理,與其余處理均有顯著性差異。

表2 不同藥劑處理的分蘗期冬小麥指標(biāo)

2.3 不同藥劑處理對(duì)越冬期冬小麥指標(biāo)的影響

冬小麥處于越冬期時(shí),地上部分基本停止生長(zhǎng)。由表3可知:在株高方面,T3處理的促進(jìn)效果最顯著,較CK處理的增長(zhǎng)3.0%,與CK處理相比有顯著性差異,其余藥劑處理對(duì)株高均有抑制作用;在主根長(zhǎng)方面,各藥劑處理均有抑制作用,T3處理的抑制作用最顯著,與其余處理均有顯著性差異,T1、T2處理的差異不大;各處理的分蘗數(shù)差異不大;在須根數(shù)方面,除T3處理與CK處理相同外,其余各處理對(duì)冬小麥須根數(shù)均有促進(jìn)作用,T1處理的促進(jìn)效果最顯著,較CK處理的增長(zhǎng)3.6%,但與T2處理無(wú)顯著性差異。

表3 不同藥劑處理的越冬期冬小麥指標(biāo)

2.4 不同藥劑處理對(duì)返青期冬小麥指標(biāo)的影響

小麥進(jìn)入返青期后進(jìn)行二次分蘗,生長(zhǎng)快速。由表4可知:T2處理對(duì)冬小麥株高有促進(jìn)作用,較CK處理的增長(zhǎng)3.7%,且與CK處理有顯著性差異;T1、T3處理對(duì)冬小麥株高有抑制作用,二者無(wú)顯著性差異;3種藥劑處理對(duì)主根長(zhǎng)均有抑制作用,且與CK處理均有顯著性差異,T3處理的抑制作用最顯著;T1處理對(duì)分蘗數(shù)、葉片數(shù)均有促進(jìn)作用,與其余處理均有顯著性差異,較CK處理的分別增長(zhǎng)7.1%、11.5%;T2處理對(duì)分蘗數(shù)、葉片數(shù)的抑制作用最大,與CK處理有顯著性差異。

表4 不同藥劑處理的返青期冬小麥指標(biāo)

2.5 不同藥劑處理對(duì)抽穗期冬小麥指標(biāo)的影響

冬小麥進(jìn)入抽穗期后,營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)基本完成,開(kāi)始進(jìn)行生殖生長(zhǎng)。由表5可知:3種藥劑對(duì)冬小麥的頂節(jié)長(zhǎng)均有促進(jìn)作用,其中T2處理的促進(jìn)作用最顯著,與其他處理均有顯著性差異,與CK處理的相比增長(zhǎng)17.0%;T1處理對(duì)穗長(zhǎng)有促進(jìn)作用,且與CK處理存在顯著性差異;T2、T3處理對(duì)穗長(zhǎng)有抑制作用,二者間無(wú)顯著性差異;T1、T2處理對(duì)旗葉長(zhǎng)有促進(jìn)作用,而T3處理有抑制作用,其中T1處理較CK處理有顯著性差異;3種藥劑對(duì)穎果數(shù)均有促進(jìn)作用,T1處理的促進(jìn)作用最顯著,與其他處理均有顯著性差異。

表5 不同藥劑處理的抽穗期冬小麥指標(biāo)

2.6 不同藥劑處理對(duì)成熟期冬小麥指標(biāo)的影響

由表6可知:3種藥劑對(duì)冬小麥的頂節(jié)長(zhǎng)、旗葉長(zhǎng)、穎果數(shù)均有抑制作用;T3處理對(duì)頂節(jié)長(zhǎng)的抑制作用最顯著,與CK處理相比有顯著性差異,但與T1、T2處理差異不顯著;T3處理對(duì)旗葉長(zhǎng)的抑制作用最顯著,與CK處理相比存在顯著性差異;T2處理對(duì)穎果數(shù)的抑制作用最顯著,與CK處理相比有顯著性差異;T1處理對(duì)穎果數(shù)的抑制作用較小,且與CK處理相比無(wú)顯著性差異。

表6 不同藥劑處理的成熟期冬小麥指標(biāo)

2.7 不同藥劑處理對(duì)冬小麥產(chǎn)量的影響

試驗(yàn)通過(guò)返青期分蘗數(shù)和成熟期穎果總數(shù)的乘積來(lái)評(píng)判各處理對(duì)冬小麥產(chǎn)量的影響,T1、T2、T3、CK的結(jié)果分別為122.40、84.80、92.40、119.28。T1處理在一定程度上有助于提高冬小麥返青期分蘗數(shù),可提高冬小麥產(chǎn)量;T2、T3處理對(duì)冬小麥返青期分蘗數(shù)和成熟期穎果數(shù)有抑制作用,會(huì)降低冬小麥產(chǎn)量。

3 討論

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在一定程度上對(duì)小麥的生長(zhǎng)發(fā)育有影響,有的能增加小麥分蘗數(shù),提高產(chǎn)量,但不同的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)小麥的生長(zhǎng)狀況有不同的影響。

葉片是小麥進(jìn)行光合作用的重要器官,其長(zhǎng)勢(shì)直接影響植物的光合作用與干物質(zhì)的積累,從而對(duì)小麥產(chǎn)量產(chǎn)生影響[10-12]。以往的研究結(jié)果表明,施用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能增加作物葉面積,提高作物的光合作用[4]。本研究結(jié)果表明,復(fù)硝酚鈉能促進(jìn)冬小麥旗葉的生長(zhǎng),但抑制了葉片數(shù)的增加;胺鮮酯對(duì)冬小麥葉片數(shù)、旗葉長(zhǎng)均有抑制作用,會(huì)降低葉片的光合作用;氨基寡糖素對(duì)冬小麥葉片數(shù)、旗葉長(zhǎng)有促進(jìn)作用,能增強(qiáng)光合作用,對(duì)冬小麥生長(zhǎng)有促進(jìn)作用,處理效果優(yōu)于其余2種藥劑。

根系是植物體的主要器官,根系的生長(zhǎng)、代謝和活力變化可直接影響地上部的生長(zhǎng)發(fā)育和作物的產(chǎn)量[13]。根系活力是指根系新陳代謝活動(dòng)的強(qiáng)弱,是反映根系養(yǎng)分吸收效率的一項(xiàng)綜合指標(biāo)[14]。徐秋曼等[15]的試驗(yàn)結(jié)果表明,用10～20 mg/L的Ce(NH4)2(NO3)6對(duì)玉米種子浸種24 h,可促進(jìn)其根系生長(zhǎng)、提高根系活力,對(duì)前期壯秧、移栽后及返青復(fù)壯有益。李青苗等[16]的試驗(yàn)結(jié)果顯示,烯效唑?qū)τ衩追N子浸種處理后,苗期葉片的PEP羧化酶活性增強(qiáng),根系活力提高。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明,氨基寡糖素、復(fù)硝酚鈉和胺鮮酯對(duì)苗期、分蘗期、越冬期、返青期的冬小麥主根長(zhǎng)均有不同程度的抑制作用,但會(huì)促進(jìn)苗期、越冬期須根數(shù)的增加,同時(shí)對(duì)地上部的頂節(jié)長(zhǎng)、旗葉長(zhǎng)等也有一定的促進(jìn)作用,說(shuō)明3種藥劑雖抑制主根長(zhǎng)但對(duì)地上部的莖葉生長(zhǎng)無(wú)明顯影響,而是通過(guò)促進(jìn)須根數(shù)的增加提高根系養(yǎng)分吸收效率,促進(jìn)地上部的生長(zhǎng)發(fā)育,這與前人的研究結(jié)果一致[15-16]。

提高小麥分蘗能促進(jìn)小麥地上部分干物質(zhì)的積累[13]。梁振興等[17]的研究表明,多效唑?qū)僦参锷L(zhǎng)延緩劑,易被植物根、莖、葉吸收,在生產(chǎn)中被用以控制植株高度,減輕倒伏;具有促進(jìn)分蘗、提高成穗率、增加穗數(shù)的作用,最終提高產(chǎn)量。李志等[18]的研究表明,采用50%硅豐環(huán)能夠促進(jìn)冬小麥分蘗,增加分蘗數(shù),增強(qiáng)小麥干物質(zhì)的積累,從而達(dá)到增產(chǎn)增收的效果。本研究結(jié)果表明,氨基寡糖素能促進(jìn)冬小麥分蘗,提高冬小麥產(chǎn)量,這與前人的研究結(jié)果一致[17-19]。施用外源激素可以抑制分蘗節(jié)的生長(zhǎng)、調(diào)控分蘗[20-21],與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。本試驗(yàn)使用的胺鮮酯為外源激素,結(jié)果顯示其抑制了冬小麥分蘗;復(fù)硝酚鈉不是外源激素,但對(duì)冬小麥分蘗也有抑制作用,會(huì)減少冬小麥產(chǎn)量,這與前人的研究結(jié)果不一致。其原因可能是小麥分蘗發(fā)育需要大量營(yíng)養(yǎng),根系越發(fā)達(dá),營(yíng)養(yǎng)吸收越好,對(duì)小麥分蘗越有利[22]。復(fù)硝酚鈉對(duì)冬小麥根系促進(jìn)作用不顯著,根部營(yíng)養(yǎng)吸收效率較差,影響了冬小麥的分蘗。

4 結(jié)語(yǔ)

(1)5%氨基寡糖素水劑(375 g/畝)在苗期、越冬期對(duì)須根數(shù),在返青期對(duì)葉片數(shù),在抽穗期對(duì)穗長(zhǎng)、旗葉長(zhǎng)、穎果數(shù),在成熟期對(duì)穗長(zhǎng)有促進(jìn)作用;同時(shí)還能在返青期提高分蘗數(shù),可提高冬小麥產(chǎn)量。

(2)1.8%復(fù)硝酚鈉水劑(125 g/畝)在苗期、返青期對(duì)株高,在抽穗期對(duì)旗葉長(zhǎng),在苗期、越冬期對(duì)須根數(shù)均有促進(jìn)作用;但在苗期、分蘗期、越

冬期、返青期對(duì)主根長(zhǎng),在返青期對(duì)分蘗數(shù),在成熟期對(duì)穎果數(shù)等均有一定的抑制作用,會(huì)降低冬小麥產(chǎn)量。

(3)5%胺鮮酯水劑(60 g/畝)在苗期對(duì)須根數(shù),在苗期、越冬期對(duì)株高,在抽穗期對(duì)頂節(jié)長(zhǎng)、穎果數(shù),在成熟期對(duì)穗長(zhǎng)均具有促進(jìn)作用;但在苗期、分蘗期、越冬期、返青期對(duì)主根長(zhǎng),在抽穗期對(duì)穗長(zhǎng)、旗葉長(zhǎng),在成熟期對(duì)頂節(jié)長(zhǎng)、旗葉長(zhǎng)、穎果數(shù)等均有抑制作用,會(huì)降低冬小麥產(chǎn)量。

因此,5%氨基寡糖素水劑施用量為375 g/畝,在播種前以底肥施于土壤的方式能提高冬小麥產(chǎn)量,是較適宜的冬小麥生長(zhǎng)配方。