不同化学调控剂对再生稻生长发育及周年产量的影响

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

江苏农业学报(JiangsuJ.ofAgr.Sci.)ꎬ2023ꎬ39(3):683 ̄691http://jsnyxb.jaas.ac.cn
丁梦娇ꎬ李㊀虎ꎬ邹㊀丹ꎬ等.不同化学调控剂对再生稻生长发育及周年产量的影响[J].江苏农业学报ꎬ2023ꎬ39(3):683 ̄691.doi:10.3969/j.issn.1000 ̄4440.2023.03.008
不同化学调控剂对再生稻生长发育及周年产量的影响
丁梦娇1ꎬ㊀李㊀虎2ꎬ㊀邹㊀丹3ꎬ㊀罗友谊4ꎬ㊀郑华斌1ꎬ㊀王慰亲1ꎬ㊀唐启源1
(1.湖南农业大学农学院ꎬ湖南长沙410128ꎻ2.岳阳市农业科学研究院ꎬ湖南岳阳41400ꎻ3.衡阳市农业科学院ꎬ湖南衡阳
421100ꎻ4.衡山县农业农村局ꎬ湖南衡阳421300)
收稿日期:2023 ̄01 ̄06
基金项目:国家水稻产业技术体系岗位科学家项目(CARS ̄01 ̄27)作者简介:丁梦娇(1996-)ꎬ女ꎬ湖南益阳人ꎬ硕士ꎬ主要研究方向为
再生稻高产优质高效栽培理论与技术ꎮ(E ̄mail)
1823303958@qq.com
通讯作者:唐启源ꎬ(E ̄mail)qytang@hunau.edu.cn
㊀㊀摘要:㊀为提高再生稻抗逆能力和周年产量ꎬ本研究以杂交稻湘两优900为供试材料ꎬ于2019-2020年比较研究了喷施清水(CK)㊁喷施芸薹素内酯(T1)㊁喷施吡唑醚菌酯(T2)㊁喷施芸薹素内酯+吡唑醚菌酯(T3)㊁喷施芸薹素内酯+吡唑醚菌酯+助剂(T4)对再生稻生长发育和产量形成的影响ꎮ结果表明ꎬ4种化学调控剂处理均显著提高再生稻的周年产量ꎬ其中T4处理产量最高ꎬ显著高于其他处理(P<0 05)ꎻ从产量构成来看ꎬT4处理显著提高了结实率和千粒质量(P<0 05)ꎮ此外ꎬ叶片SPAD值表明T4处理延缓了头季和再生季再生稻剑叶衰老ꎬ2020年受寒露风事件的影响ꎬT4处理提高了再生季再生稻花粉活力㊁减轻了再生季再生稻稻瘟病㊁卡颈㊁稻曲病等危害ꎮ因此ꎬT4处理提高了再生稻抗逆能力和延缓了叶片衰老ꎬ显著提高了结实率和千粒质量ꎬ进而提高了再生稻周年产量ꎮ
关键词:㊀再生稻ꎻ化学调控剂ꎻ抗逆能力ꎻ产量ꎻ结实率
中图分类号:㊀S482.8㊀㊀㊀文献标识码:㊀A㊀㊀㊀文章编号:㊀1000 ̄4440(2023)03 ̄0683 ̄09
Effectsofdifferentchemicalregulationcompoundsongrowthandannualyieldofratoonrice
DINGMeng ̄jiao1ꎬ㊀LIHu2ꎬ㊀ZOUDan3ꎬ㊀LUOYou ̄yi4ꎬ㊀ZHENGHua ̄bin1ꎬ㊀WANGWei ̄qin1ꎬ㊀
TANGQi ̄yuan1
(1.CollegeofAgronomyꎬHunanAgriculturalUniversityꎬChangsha410128ꎬChinaꎻ2.YueyangAcademyofAgriculturalSciencesꎬYueyang41400ꎬChi ̄
naꎻ3.HengyangAcademyofAgriculturalSciencesꎬHengyang421100ꎬChinaꎻ4.HengshanCountyAgriculturalandRuralBureauꎬHengyang421300ꎬ
China)
㊀㊀Abstract:㊀InordertoscreenchemicalregulationcompoundssuitableforimprovingthestressresistanceandannualyieldofratoonriceꎬthispapertookhybridriceXiangliangyou900asthetestmaterialtoconductacomparativestudyin
2019-2020.Theeffectsofsprayingwater(CK)ꎬbrassinolide(T1)ꎬpyraclostrobin(T2)ꎬbrassinolide+pyraclostrobin(T3)ꎬandbrassinolide+pyraclostrobin+adjuvant(T4)onthegrowthandyieldformationofratoonricewerecompared.
TheresultsshowedthatcomparedwithCKꎬthefourchemicalregulatortreatmentsallsignificantlyincreasedtheannualyieldofratoonrice.TheyieldunderT4treatmentwasthehighestꎬwhichwassignificantlyhigherthanthatunderothertreatments(P<0 05).FromtheperspectiveofyieldcompositionꎬT4treatmentsignificantlyincreasedtheseedsettingrate
andthousand-grainweight(P<0 05).InadditionꎬleafSPADvalueindicatedthatT4treatmentcoulddelaytheagingofswordleavesintwoseasons.Undertheimpactofcolddewwindweatherin2020ꎬT4treatmentimprovedthepollenvitalityandreducedthehazardsofriceblastꎬricestrangleholdandricefalsesmutintheregenerationseason.
InconclusionꎬT4treatmentsignificantlyincreasedseed

86
settingrateandthousandgrainweightꎬenhancedstressresistanceanddelayedleafsenescenceꎬandthenincreasedthean ̄nualyieldofratoonrice.
Keywords:㊀ratoonriceꎻchemicalregulationcompoundsꎻstressresistanceꎻyieldꎻseedsettingrate
㊀㊀再生稻种植是南方稻区种植一季稻热量有余而种植双季稻热量不足的地区提高复种指数和稻田单产的措施之一[1]ꎮ但再生稻有着较长的周年生育期ꎬ在头季苗期易受低温胁迫㊁抽穗孕穗期和成熟期易受高温胁迫ꎻ再生季则易受到寒露风的影响而导致再生发苗减少[2]㊁叶片衰老变枯黄[3]㊁结实率和米质降低[4 ̄6]等问题ꎮ同时ꎬ头季稻倒伏和收获时的机械碾压损伤会显著抑制再生芽萌发ꎬ造成再生季减产ꎮ此外ꎬ稻瘟病㊁纹枯病和稻飞虱等生物逆境亦会对再生稻的生长造成严重的影响ꎮ再生稻种植作为当前南方水稻生产的3种主体种植模式之一ꎬ其产量和品质也是中国粮食安全的重要保障[7]ꎮ因此ꎬ采用防控措施提升再生稻的抗逆能力ꎬ对保证再生稻周年安全生产及稻米品质的协同提高具有重要意义ꎮ
目前ꎬ随着中国人口的剧增ꎬ传统的水稻种植技术无法突破水稻产量进一步增长的瓶颈ꎬ所以ꎬ通过应用新的化学调控技术配合传统的水稻种植技术成为实现水稻高产优质的重要手段之一[8]ꎮ随着当前化学调控技术的快速发展与高效应用ꎬ一些化学调控剂已经在培育壮苗㊁株型调控㊁养分运输分配㊁抗逆栽培等研究领域有了新进展[9 ̄10]ꎬ如ꎬ芸薹素内酯ꎬ合理利用能增强作物的抗逆性ꎬ降低丙二醛含量[11]ꎬ从而调节作物的生长发育ꎬ提高产量ꎬ改善品质[12 ̄13]ꎬ是现代农业实现增产增收的主要途径之一[14]ꎻ吡唑醚菌酯ꎬ为甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂ꎬ在水稻分蘖期㊁抽穗期㊁齐穗期施用ꎬ对稻瘟病㊁纹枯病㊁稻曲病均有显著防治效果[15 ̄16]ꎬ吡唑醚菌酯作为现代农业生产上大范围应用的新型广谱杀菌剂㊁线粒体呼吸抑制剂ꎬ对叶片的渗透传导功能有显著的保护作用[17]ꎮ此外ꎬ有效的化学调控都会通过助剂(主要成分为多元醇型非离子表面活性剂)与化学调控剂的混用来提高药剂的药力和药效ꎬ而这一类化合物本身并没有生物活性或生物活性较低[18 ̄19]ꎮ然而ꎬ在实际生产中ꎬ这些化学调控剂在再生稻生产上的应用却很少ꎬ并且再生稻的再生调控机理一直模糊不清ꎬ高效稳定的化学调控技术研究没有获得突破[7]ꎮ本研究拟采用芸薹素内酯和吡唑醚菌酯的单一或混合施用ꎬ探究该化学调节剂对再生稻抗逆能力㊁产量和品质的影响ꎬ以增强再生稻全生育期抗逆能力ꎬ为再生稻周年高产稳产提供技术支撑ꎮ
1㊀材料与方法
1.1㊀试验地点与供试品种
大田试验于2019年3-10月在湖南省益阳大通湖区湖南农业大学试验基地(112ʎ26ᶄEꎬ29ʎ08ᶄN)进行ꎬ土壤成土母质系河湖沉积物ꎬ土壤基础地力为:pH8 02ꎬ有机质含量27 9g/kgꎬ有效氮含量117 37mg/kgꎬ有效磷含量15 57mg/kgꎬ缓效钾含量335 30mg/kgꎬ速效钾含量111 07mg/kgꎻ2020年3-10月在湖南省岳阳市农业科学研究院科研试验区(29.4ʎNꎬ113ʎE)进行试验ꎬ试验地土壤质地为潮泥土ꎬ土壤(0~20cm)含有机质22 51g/kgꎬ全氮1 36g/kgꎬ速效钾61 27mg/kgꎬ速效磷20 11mg/kgꎬpH值5 7ꎮ供试品种为湘两优900ꎮ
1.2㊀试验设计
随机区组设计ꎬ设2种单一药剂处理ꎬ即芸薹素内酯(T1)㊁吡唑醚菌酯(T2)ꎬ2种组合药剂处理ꎬ即芸薹素内酯和吡唑醚菌酯组合(T3)㊁T3基础上增加助剂(T4)ꎬ以清水为对照(CK)ꎬ3次重复ꎬ小区面积20m2ꎮ芸薹素内酯采用芸苔素乳油ꎬ有效成分含量为0 01%ꎻ吡唑醚菌酯采用吡唑醚菌酯乳剂ꎬ有效成分含量9%ꎻ助剂为多元醇型非离子表面活性剂ꎬ含量为63%ꎮ于再生稻头季分蘖期㊁孕穗期㊁抽穗期㊁再生季发苗期和齐穗期喷施ꎬ单次喷施量ꎬ芸苔素乳油为300ml/hm2ꎬ吡唑醚菌酯乳剂为450ml/hm2ꎬ多元醇型非离子表面活性剂为25ml/hm2ꎬ兑水量为225L/hm2ꎮ施药时间在上午10点以前或下午4点以后ꎮ
3月30日播种ꎬ湿润育秧ꎬ4月29日移栽ꎬ株行距为16.5cmˑ20 0cmꎬ每穴苗数为3本ꎬ小区四周设不少于4行的保护行ꎮ再生稻头季和再生季施氮量分别为180kg/hm2和105kg/hm2(纯氮)ꎬ再生稻头季施磷肥(P2O5)和钾肥(K2O)的量均为180kg/hm2ꎮ水分和病虫草害管理按当地高产栽培技术进行ꎮ
486江苏农业学报㊀2023年第39卷第3期
1.3㊀测定项目和测定方法
1.3.1㊀生育期记载㊀记录再生稻头季播种期㊁抽穗期㊁齐穗期㊁成熟期㊁再生季抽穗期和成熟期ꎮ1.3.2㊀干物质积累㊀于头季和再生季齐穗期㊁成熟期ꎬ按单穴平均茎蘖数采集5穴植株ꎬ茎鞘㊁叶㊁穗分开ꎬ105ħ杀青30min后㊁80ħ烘干至恒质量ꎬ称质量ꎬ备用ꎮ
1.3.3㊀花前和花后干物质积累与转运的测定㊀花后干物质积累量(әWꎬt/hm2)ꎬ即头季成熟期地上部干物质质量与头季齐穗期地上部干物质质量的差值或再生季成熟期与齐穗期地上部干物质质量的差值(均不含稻桩干质量)ꎻ
花后干物质积累对产量的贡献率(Wr)=әW/饱满籽粒干质量ˑ100%ꎻ
花前积累的干物质向籽粒的转运量(әTꎬt/hm2)=饱满籽粒干质量-әW
1.3.4㊀剑叶叶绿素含量(SPAD值)㊀于抽穗期ꎬ选择同时抽穗的稻穗ꎬ吊牌标记ꎬ采用日本产SPAD ̄502型SPAD仪测定稻株剑叶上㊁中㊁下3个点的SPAD值ꎬ每个小区测15片叶ꎬ取平均值ꎬ每隔5d测1次ꎮ
1.3.5㊀病害防治效果调查㊀在水稻成熟期调查ꎬ每个小区共调查10穴ꎬ分级调查记载后ꎬ计算病株率ꎬ病情指数ꎮ
稻瘟病病株率=(发生稻瘟病株数/调查株数)ˑ100%ꎻ
稻瘟病病情指数=ð(各级稻瘟病病穗数ˑ相对级数值)/(调查总穗数ˑ最高级数值)ˑ100%ꎻ病穗率=发病穗数量/调查总穗数ˑ100%ꎻ
麻壳率=麻壳的水稻谷粒数量/调查总粒数ˑ100%ꎻ
卡颈率=卡颈穗数量/调查总穗数ˑ100%ꎮ1.3.6㊀花粉活力㊀于再生稻再生季抽穗期的上午ꎬ取当天或次日即将开放的颖花ꎬ用镊子取出颖壳内的花药ꎬ放置于载玻片上ꎬ并滴加2~3滴1%的碘化钾溶液ꎬ用镊子将其捣碎并混匀ꎬ盖上盖玻片ꎬ置于显微镜下观察ꎬ随机选取3个视野镜检ꎬ拍照记录每个视野内花粉总数㊁染色花粉数和未染色或半染色花粉数ꎬ计算花粉可染率ꎬ通过花粉可染率来表示花粉活力ꎮ
花粉活力=染色花粉数/花粉总数ˑ100%ꎮ1.3.7㊀测产与考种㊀水稻成熟期ꎬ每个处理小区内选取面积为5m2接近正方形的测产区域ꎬ采用人工收割脱粒ꎬ晒干风选后再称取干质量ꎬ根据14 0%的含水率来计算测产水稻的实际产量ꎮ同时ꎬ沿着测产小区的对角线方向ꎬ选取10株具有代表性的植株ꎬ去根ꎬ然后将样品分剪成稻草(叶片+茎秆)和稻穗ꎬ手工脱粒ꎬ并考察产量构成因素ꎮ
1.4㊀数据处理
使用MicrosoftExcel2007进行数据收集整理和作图ꎬ使用Statistics8.0软件对试验数据进行统计分析ꎮ2㊀结果与分析
2.1㊀气候条件与气候事件
由表1可见ꎬ2019年再生稻头季和再生季抽穗 ̄成熟期分别为38d(7月13日-8月20日)和33d(9月30日-11月2日)ꎻ2020年再生稻头季和再生季抽穗 ̄成熟期分别为39d(7月15日-8月23日)和41d(10月05日-11月15日)ꎮ
由表2和表3可见ꎬ2019年头季出现极端高温(>35ħ)气候事件2次ꎬ持续天数分别为21d和10dꎬ2019年比2020年再生稻头季抽穗 ̄成熟期㊁再生季抽穗 ̄成熟期的日平均温度高5 7ħ(表2)和3 0ħ(表3)ꎮ由表1可见ꎬ2020年比2019年再生季齐穗期晚4~5dꎬ而由表2和表3可知ꎬ2019年再生季齐穗期刚好遭遇极端低温天气ꎬ2020年9月14日以后出现连续17d低于22ħ的气候事件ꎬ2年的再生季齐穗期均受到了低温寒露风的影响ꎮ
表1㊀2019年至2020年再生稻的生育期
Table1㊀Thegrowthperiodofratoonricefrom2019to2020
年份
头季
播种期
(月 ̄日)移栽期
(月 ̄日)齐穗期
(月 ̄日)成熟期
(月 ̄日)
再生季
齐穗期
(月 ̄日)成熟期
(月 ̄日)
全生育期
(d)
201903 ̄2604 ̄2507 ̄1308 ̄2009 ̄3011 ̄02216202003 ̄3004 ̄2907 ̄1508 ̄2310 ̄0511 ̄15225586
丁梦娇等:不同化学调控剂对再生稻生长发育及周年产量的影响
表2㊀2019-2020年头季抽穗 ̄成熟期的气候条件及气候事件
Table2㊀Climateconditionandclimateeventsfromheadingstagetomaturestageofmainseasonin2019-2020
年份日平均温度
(ħ)
降雨量(mm)
8:00-20:00全天日照时数
(h)
极端高温
(>35ħ)
天数
极端高温(>35ħ)气候事件

单次持续天数
(d)
201929.981.7153.1460.131221㊁10202024.2211.5480.4358.8200形成气候事件的时间需要持续3d以上ꎮ
表3㊀2019-2020年再生季抽穗 ̄成熟期的气候条件及气候事件
Table3㊀Climateconditionandclimateeventsfromheadingstagetomaturestageofratooningseasonin2019-2020
年份日平均温度
(ħ)
低温(日平均
温度<22ħ)
天数(d)
降雨量(mm)
8:00-20:00全天日照时数
(h)
寒露风首日及持续时间
首日日期
(月 ̄日)持续天数
(d)
201923.03140.481.3356.710 ̄055202020.042182.6346.2146.409 ̄1417
2.2㊀不同化学调控剂对头季再生稻产量形成的影响2.2.1㊀产量及产量构成㊀由表4可知ꎬ与CK相比ꎬ单一施用和组合施用化学调控剂提高了头季再生稻的产量ꎮ2年均以T4处理的产量最高ꎬ分别为8 63t/hm2和9 86t/hm2ꎬ均显著高于CK㊁T1处理㊁T2处理㊁T3处理(P<0 05)ꎬ2年的试验结果规律一致ꎮ从产量构成来看ꎬ2年试验中T4处理的千粒质量最高且显著高于CKꎬ2019年试验中T4处理较CK显著提高了结实率ꎬ但与T1㊁T2㊁T3处理间差异不显著ꎬ2020年试验中T4处理较其他处理显著提高了头季再生稻的结实率(T3处理除外ꎬT4处理与T3处理相比无显著差异)ꎮT4处理平均2年的结实率和千粒质量与CK相比分别高出19 52%和2 45%ꎮ
T4处理头季再生稻的增产效果最佳的主要原因是提高了结实率和千粒质量ꎮ
表4㊀不同化学调控下头季再生稻的产量及产量构成因素
Table4㊀Firstseasonyieldandyieldcomponentsofratoonriceunderdifferentchemicalregulationcompounds
年份药剂处理实际产量
(t/hm2)穗数
(穗ꎬ1m2)每穗粒数
(粒)结实率
(%)千粒质量
(g)
2019CK6.43d158a253ab55.80c22.39b
T17.02c163a259a67.37b22.81ab
T27.32bc166a224bc68.16ab22.58ab
T37.63b173a228bc71.40a22.44b
T48.63a182a218c70.52ab22.92a2020CK8.07d197b268a73.91c22.37d
T18.49c221a245a77.31bc22.49c
T28.60c215ab261a78.53bc22.61c
T39.20b226a230a81.65ab22.73b
T49.86a212ab243a83.27a22.94a
CK:清水对照ꎻT1:芸薹素内酯ꎻT2:吡唑醚菌酯ꎻT3:T1+T2组合ꎻT4:T3+助剂ꎮ同一年份同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P<0 05)ꎮ
2.2.2㊀群体干物质积累及其对籽粒贡献㊀不同化学调控剂处理对头季再生稻花前和花后干物质的积累和转运有显著的影响(表5)ꎮ与CK相比ꎬ2019年T1处理显著增加了花后干物质积累量ꎬ同时ꎬ2020年T4处理头季齐穗期地上部干物质质量均显著高于其他处理ꎬ为12 74t/hm2ꎮ与CK相比ꎬ2020
686江苏农业学报㊀2023年第39卷第3期
年T4处理显著增加了花前干物质转运量ꎬ显著提高了花前干物质积累对籽粒产量的贡献ꎮ表5㊀不同化学调控下头季再生稻的干物质积累
Table5㊀Drymatteraccumulationofratoonriceinthemianseasonunderdifferentchemicalmanipulations
年份药剂处理
齐穗期
干物质质量
(t/hm2)
成熟期
干物质质量
(t/hm2)
籽粒干质量
(t/hm2)
花后干物质
积累量
(t/hm2)
花前积累
干物质转运量
(t/hm2)
花后积累
干物质对籽粒
的贡献(%)
花前积累
干物质对籽粒
的贡献(%)
2019CK9.47a13.49a5.00b4.02b0.98ab81.69a18.31aT18.94a14.59a6.45a5.66a0.79ab87.75a12.25a
T29.53a14.58a5.70ab5.05ab0.65b87.53a12.47a
T310.52a14.70a6.29a4.18b2.11a66.75a33.25a
T410.88a15.39a6.44a4.51ab1.92ab70.76a29.24a2020CK9.52d18.66a9.52d9.14a-0.85b109.92a-9.92bT110.25c19.13a10.25c8.88a0.14ab98.38ab1.62ab
T210.39c19.87a10.39c9.48a-0.14b100.84ab-0.84ab
T311.70b19.52a11.70b7.82a1.42ab84.50ab15.50ab
T412.74a19.94a12.74a7.21a2.35a74.27b25.73aCK㊁T1㊁T2㊁T3㊁T4见表4注ꎮ同一年份同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P<0 05)ꎮ
2.2.3㊀头季再生稻齐穗期SPAD值动态㊀由图1可见ꎬ各处理头季再生稻齐穗期SPAD值随着时间的推移均呈逐步下降的趋势ꎮ头季再生稻齐穗期T4处理SPAD值均显著高于其他处理ꎬ总体呈现T4>T3>T2>T1>CK的趋势ꎬ且从齐穗期起ꎬCK的SPAD值急剧下降ꎬ齐穗后第15d㊁20d㊁25dꎬT4处理的SPAD
CK㊁T1㊁T2㊁T3㊁T4见表4注ꎮ同一时间不同字母表示处理间差异显著(P<0 05)ꎮ
图1㊀不同化学调控下2020年头季再生稻齐穗期SPAD值动态Fig.1㊀DynamicSPADvaluesattheratoonriceearstageinthemainseasonof2020underdifferentchemicalregulation
compounds
2.3㊀不同化学调控剂对再生季再生稻产量形成的影响
2.3.1㊀产量及产量构成㊀由表6可知ꎬ与CK相比ꎬ单一施用或组合施用化学调控剂提高了再生季再生稻的产量ꎮ2019年以T4处理的产量最高ꎬ显著高于CK㊁T1处理㊁T3处理ꎬ但与T2处理无显著差异ꎬ2020年T4与T3处理的产量均显著高于其他处理ꎬ其中以T3处理的产量最高ꎬ达到了3 16t/hm2ꎬ且T4处理与T3处理间无显著差异ꎮ2019年与2020年T4处理的产量分别为6 21t/hm2和3 15t/hm2ꎮ从产量构成来看ꎬ2019年与2020年T4处理的结实率与千粒质量均为最高ꎬ且均显著高于CKꎬT4处理平均2年的结实率和千粒质量与CK相比分别高出26 36%和6 21%ꎮT4处理再生季再生稻增产的最主要原因是提高了结实率和千粒质量ꎮ
2.3.2㊀群体干物质积累及其对籽粒的贡献㊀不同化学调控剂处理对再生季再生稻花前和花后干物质的积累和转运有显著的影响(表7)ꎮ与CK相比ꎬ2019年T3处理显著增加了花后积累干物质对籽粒的贡献ꎬT3与T4处理的花后干物质积累量也显著提高ꎬ2年T4处理再生季再生稻成熟期地上部干物质质量最高ꎬ且显著高于CK(P<0 05)ꎬ分别达到12 96t/hm2和13 78t/hm2ꎬ但与其他化学调控剂处理间差异不显著(P>0 05)ꎮ
2.3.3㊀再生季再生稻齐穗期SPAD值动态㊀由图2可见ꎬ再生季再生稻齐穗期的SPAD值随着时间的推移ꎬ各处理均呈逐步下降的趋势ꎮ但与CK相比ꎬ再生季再生稻齐穗后20dꎬT4㊁T1处理的再生稻叶片SPAD值显著高于CKꎬ其中T4处理的SPAD值最高ꎮ
786
丁梦娇等:不同化学调控剂对再生稻生长发育及周年产量的影响
表6㊀不同化学调控下再生季再生稻的产量及产量构成因素
Table6㊀Seasonalyieldandyieldcomponentsofratoonriceinregenerationseasonunderdifferentchemicalregulationcompounds
年份药剂处理产量(t/hm2)有效穗(穗ꎬ1m2)每穗粒数(粒)结实率(%)千粒质量(g)2019
CK4.70cd285a133a53.11b21.35bT14.54d283a130a51.51b21.59b
T26.00ab310a124a62.36a22.09abT3
5.40bc315a132a60.78a21.93abT4
6.21a318a127a64.88a22.53a2020
CK2.38d318c104a40.51d
18.74d
T12.74c330bc104a46.80c18.97cT22.93b
346bc105a48.55c19.10cT33.16a441a74a50.76b19.67b
T43.15a
407ab
92ab
52.89a20.03aCK㊁T1㊁T2㊁T3㊁T4见表4注ꎮ同一年份同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P<0 05)ꎮ表7㊀不同化学调控下再生季再生稻的干物质积累
Table7㊀Drymatteraccumulationofratoonriceintheratooningseasonunderdifferentchemicalregulationcompounds
年份药剂处理齐穗期干物质质量(t/hm2)成熟期干物质质量(t/hm2)籽粒干质量(t/hm2)花后干物质积累量(t/hm2)花前积累干物质转运量(t/hm2)
花后积累干物质对籽粒的贡献(%)
花前积累干物质对籽粒的贡献(%)
2019
CK8.26a10.95b4.27bc2.69b1.58a60.06b39.94aT17.79a10.98b4.10c3.19ab0.90a75.87ab24.13abT28.52a12.52ab
5.25ab
4.00ab1.25a76.48ab23.52abT3
8.02a12.92a5.48a4.89a0.58a89.45a10.55bT4
8.05a12.96a
5.87a4.91a0.97a
83.43ab
16.57ab
2020
CK8.26a11.01b
2.49c2.77a-0.27a105.99a-5.99aT18.34a11.74ab3.03bc3.39a-0.36a109.68a-9.68aT28.28a12.52ab3.39ab4.24a-0.85a127.58a-27.58aT38.95a12.40ab3.20abc3.45a-0.27a108.87a-8.87aT48.87a
13.78a
3.96a4.91a
-0.95a118.87a-18.87aCK㊁T1㊁T2㊁T3㊁T4见表4注ꎮ同一年份同列数据后不同字母表示处理间差异显著(P<0
05)ꎮ
(P<0 05)ꎮ
图2㊀不同化学调控下2020年再生季再生稻齐穗期SPAD动态Fig.2㊀DynamicSPADvaluesattheratoonriceearstageinthe
ratooningseasonof2020underdifferentchemicalregu ̄lationcompounds
2.3.4㊀再生季再生稻花粉活力㊀由图3可知ꎬ与CK
相比ꎬ各处理对再生季再生稻的花粉活力均影响显著ꎬ再生季不同药剂处理均能提高花粉活力ꎬ其中以T4处理提高的幅度最大ꎬ效果最好ꎮ与CK相比ꎬ
T1㊁T2㊁T3和T4处理花粉活力分别显著提高7 56%㊁10 58%㊁16 73%㊁23 34%ꎮ
2.3.5㊀再生季再生稻抗性差异㊀由表8可知ꎬ与CK
相比ꎬ4种不同化学调控剂处理均在一定程度上增强了再生季再生稻的抗病抗寒性ꎮT1㊁T2㊁T3㊁T4处理的卡颈率分别比CK降低了7 80个㊁8 62个㊁7 48个㊁10 10个百分点ꎬ麻壳率降低了7 41个㊁10 41个㊁13 20个㊁13 58个百分点ꎻ稻曲病感病率分别比CK
降低了8 58个㊁11 75个㊁10 86个㊁14 53个百分点ꎮ

86江苏农业学报㊀2023年第39卷第3期
CK㊁T1㊁T2㊁T3㊁T4见表4注ꎮ不同字母表示处理间差异显著(P<0 05)ꎮ
图3㊀不同化学调控下2020年再生季再生稻的花粉活力
Fig.3㊀Pollenviabilityofratoonriceinthe2020ratooningsea ̄sonunderdifferentchemicalregulationcompounds
表8㊀不同化学调控下2020年再生季再生稻的抗病性与抗寒性
Table8㊀Diseaseresistanceandcoldresistanceofratoonriceinthe2020ratooningseasonunderdifferentchemicalregulation
compounds
处理卡颈率
(%)麻壳率
(%)感病率(%)
稻曲病穗颈瘟
病情指数(%)
颈瘟叶瘟
CK80.2158.7522.2216.0516.0514.14T172.4151.3413.6410.2310.236.44T271.5948.3410.476.253.755.16T372.7345.5511.365.683.414.03T470.1145.177.694.810.963.25CK㊁T1㊁T2㊁T3㊁T4见表4注ꎮ
2.4㊀不同化学调控剂处理对再生稻周年产量的影响
㊀㊀由图4可知ꎬ不同化学调控剂处理对再生稻的周年产量有显著的影响ꎮ与CK对比ꎬT4㊁T3㊁T2处理显著提高了再生稻的周年产量ꎬ其中以T4的增产效果最为显著ꎬ分别达到14 84t/hm2㊁13 01t/hm2ꎬT4处理的周年产量比CK显著增加了28 46%(2019年)㊁20 73%(2020年)ꎮ
3㊀讨论
3.1㊀不同化学调控剂对再生稻产量及产量构成的影响
㊀㊀本研究结果表明ꎬ单一施用或组合施用化学调控剂均提高了再生稻群体的产量ꎬ其中T4处理显著增产且效果最佳ꎮ从产量构成来看ꎬ化学调控剂处理下的千粒质量与结实率显著高于CKꎮ有研究结果表明ꎬ籽粒产量构成的一部分物质是抽穗前营养器官的同化产物向穗部转化[20]ꎬ本试验中ꎬ2019年头季再生稻孕穗灌浆期日平均温度高ꎬ出现高温热害ꎬ而2020年再生季寒露风出现时间早ꎬ导致再生季再生稻孕穗灌浆期遭遇低温冷害ꎮ通过不同化学调控剂处理获得高产ꎬ原因可能是通过喷施不同化学调控剂ꎬ前期干物质积累快ꎬ营养生长好ꎬ能减少活性氧的积累ꎬ提高超氧化物歧化酶(SOD)㊁过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性和抗坏血酸(AsA)㊁谷胱甘肽(GSH)等非酶抗氧化剂含量[21 ̄22]ꎬ可以调节水稻体内的渗透过程ꎬ降低相对电导率ꎬ从而降低高温和低温胁迫下细胞膜的损伤ꎬ稳定膜系统结构ꎬ减轻在逆境下所产生的有害物质对植物功能的损害[23]ꎬ缓解了高温热害㊁低温冷害对花粉活力的影响ꎬ为后期生殖生长奠定了良好的基础ꎬ同时ꎬ通过喷施化学调控剂可能提高叶片细胞内的叶绿素含量ꎬ增加核酮糖二磷酸羧化酶的活性[24]ꎬ促进叶片CO2的固定速率ꎬ加强了同化物转运效率ꎬ也提高了籽粒库容活力ꎬ加速细胞增殖分裂ꎬ进而提高籽粒的灌浆速率从而提高千粒质量和结实率ꎬ增加每穗实粒数ꎬ提高再生稻产量ꎮ
3.2㊀不同化学调控剂对再生稻生长发育的影响已有研究结果表明ꎬ孕穗后的水稻将进入生殖生长阶段ꎬ抽穗后光合产物直接向穗部输送ꎬ植株氮素的供应逐渐从叶片转到籽粒ꎬ因此稻叶中的叶绿素含量逐渐减少ꎬ叶片开始变黄ꎬ至黄熟期时ꎬ穗部成为氮素供应的主要部位ꎬSPAD值降至最低[20]ꎮ叶片衰老会导致光合作用强度下降ꎬ尤其在灌浆结实期ꎬ叶片衰老的速度会影响水稻的产量ꎬ而延缓水稻叶片衰老有助于提高产量[25]ꎬSPAD值可以间接反映水稻叶片叶绿素含量及氮含量[26]ꎬ因此ꎬ水稻增产的有效手段之一是提高灌浆结实期叶片SPAD值[27]ꎮ本研究中ꎬ与CK相比ꎬ再生季再生稻齐穗期ꎬT1处理和T4处理减缓了叶片SPAD值下降的速度ꎬ有效提高了水稻剑叶叶绿素含量[28 ̄29]ꎬ延长了冠层叶片功能期ꎬ使光合作用维持在较高水平ꎬ保证了作物生长后期的光合效率ꎬ进而提高再生稻产量ꎮ
研究结果表明ꎬ吡唑醚菌酯对水稻的穗颈瘟㊁纹枯病均有一定的防治效果[30 ̄31]ꎬ喷施芸薹素内酯能够缓解植物受到不良环境(如冷害)的胁迫[32 ̄33]ꎬ使得水稻体内自由基[34]和丙二醛[11]含量降低ꎬ从而提高水稻抗逆性ꎮ而芸薹素内酯+吡唑醚菌酯混合
986
丁梦娇等:不同化学调控剂对再生稻生长发育及周年产量的影响
A:2019年再生稻周年产量ꎻB:2020年再生稻周年产量ꎮCK㊁T1㊁T2㊁T3㊁T4见表4注ꎮ不同字母表示处理间差异显著(P<0 05)ꎮ
图4㊀不同化学调控剂对再生稻周年产量的影响
Fig.4㊀Effectsofdifferentchemicalregulationcompoundsonannualyieldofratoonrice
化学调控剂的使用ꎬ对水稻纹枯病和稻曲病的防效
比常规杀菌剂高[35]ꎬ本研究结果也显示ꎬ再生季再
生稻抽穗期遇到低温ꎬ通过喷施不同化学调控剂ꎬ减
少了再生稻稻瘟病株数ꎬ有效减少了再生季再生稻
的抽穗卡颈问题ꎬ缓解了稻曲病的发生ꎬ进而减少产
量的损失ꎮ
4㊀结论
在再生稻的生产上喷施芸薹素内酯+吡唑醚菌
酯+助剂(T4处理)能显著提高再生稻周年产量ꎬ主
要原因是施用芸薹素内酯+吡唑醚菌酯+助剂后ꎬ能
有效增强再生季再生稻的抗逆性和抗病性ꎬ减轻头
季再生稻穗期高温和再生季再生稻穗期低温等产生
的不利影响ꎬ提高结实率和干物质的积累ꎬ从而提高
再生稻周年产量ꎮ
参考文献:
[1]㊀陈鸿飞ꎬ杨㊀东ꎬ梁义元ꎬ等.头季稻氮肥运筹对再生稻干物质
积累㊁产量及氮素利用率的影响[J].中国生态农业学报ꎬ2010ꎬ
18(1):50 ̄56.
[2]㊀源㊀泉ꎬ杜㊀康ꎬ林赵淼ꎬ等.再生稻再生芽萌发期降水量和作
物需水量的年际变化特征分析[J].干旱地区农业研究ꎬ2016ꎬ
34(3):66 ̄71.
[3]㊀唐余学ꎬ罗孳孳ꎬ范㊀莉ꎬ等.基于关键气象因子的中稻单产动
态预报[J].中国农业气象ꎬ2011ꎬ32(S1):140 ̄143.
[4]㊀盛㊀婧ꎬ陶红娟ꎬ陈留根.灌浆结实期不同时段温度对水稻结
实与稻米品质的影响[J].中国水稻科学ꎬ2007ꎬ21(4):396 ̄
402.
[5]㊀谢晓金ꎬ李秉柏ꎬ李映雪ꎬ等.抽穗期高温胁迫对水稻产量构成
要素和品质的影响[J].中国农业气象ꎬ2010ꎬ31(3):411 ̄415.
[6]㊀张桂莲ꎬ张顺堂ꎬ肖浪涛ꎬ等.花期高温胁迫对水稻花药生理特
性及花粉性状的影响[J].作物学报ꎬ2013ꎬ39(1):177 ̄183.
[7]㊀唐启源ꎬ青先国.湖南再生稻技术进步与生产发展对策[J/
OL].杂交水稻ꎬ2022.doi:10.16267/j.cnki.1005 ̄3956.
20220603.246.
[8]㊀王志敏ꎬ王树安.发展超高产技术ꎬ确保中国未来16亿人口的
粮食安全[J].中国农业科技导报ꎬ2000ꎬ2(3):8 ̄11.
[9]㊀裴海荣ꎬ李㊀伟ꎬ张㊀蕾ꎬ等.植物生长调节剂的研究与应用
[J].山东农业科学ꎬ2015ꎬ47(7):142 ̄146.
[10]李丽楠ꎬ刘震宇ꎬ周明园ꎬ等.水稻化控技术研究与应用进展
[J].江苏农业科学ꎬ2020ꎬ48(6):12 ̄16.
[11]LIMQꎬAHAMMEDGJꎬLICXꎬetal.Brassinosteroidamelio ̄
rateszincoxidenanoparticles ̄inducedoxidativestressbyimproving
antioxidantpotentialandredoxhomeostasisintomatoseedling[J].
FrontiersinPlantScienceꎬ2016ꎬ7:615.
[12]陈靓靓.芸薹素内酯对水稻萌发和生长的影响研究[D].长沙:
湖南农业大学ꎬ2018.
[13]褚世海ꎬ李㊀林ꎬ朱文达.0.01%芸苔素内酯水剂对水稻生长㊁
产量和品质的影响[J].湖北农业科学ꎬ2016ꎬ55(24):6445 ̄
6447.
[14]孙淑琴ꎬ杨秀荣ꎬ李月娇.0.0075%28 ̄高芸苔素内酯可溶液剂
在水稻上的应用效果研究[J].现代农业科技ꎬ2021(13):108 ̄
109ꎬ114.
[15]严㊀明ꎬ柏亚罗.甲氧基丙烯酸酯类等四大类杀菌剂市场概况
及前景展望[J].现代农药ꎬ2016ꎬ15(6):1 ̄9.
[16]杨丽娟ꎬ柏亚罗.甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂 吡唑醚菌酯
[J].现代农药ꎬ2012ꎬ11(4):46 ̄50ꎬ56.
[17]高雪冬.氨基寡糖素与吡唑醚菌酯混配对水稻抗病增产效果
研究[J].现代化农业ꎬ2022(3):19 ̄20.
[18]沈登荣ꎬ何㊀超ꎬ赵远艳ꎬ等.增效剂与3种杀虫剂混配对石榴
蓟马的毒力测定[J].中国南方果树ꎬ2016ꎬ45(2):130 ̄133.
[19]张国生ꎬ汪灿明ꎬ郑瑞琴.浅谈农药增效剂现状及应用前景
[J].浙江化工ꎬ2000(4):24 ̄26.
[20]郑华斌ꎬ李㊀波ꎬ王慰亲ꎬ等.不同栽培模式对 早籼晚粳 双季
稻光氮利用效率及产量的影响[J].中国农业科学ꎬ2021ꎬ54
(7):1565 ̄1578.
[21]冯彩军ꎬ宋瑞娇ꎬ宋凌宇ꎬ等.2ꎬ4 ̄表芸苔素内酯浸种对干旱胁096江苏农业学报㊀2023年第39卷第3期
迫下大麦种子萌发期淀粉代谢的影响[J].浙江农业学报ꎬ2022ꎬ34(10):2112 ̄2120.
[22]YUJQꎬHUANGLFꎬHUWHꎬetal.AroleforbrassinosteroidsintheregulationofphotosynthesisinCucumissativus[J].JournalofExperimentalBotanyꎬ2004ꎬ55(399):1135 ̄1143.
[23]ZHANGMCꎬZHAIZXꎬTIANXLꎬetal..Brassinolidealleviatedtheadverseeffectofwaterdeficitsonphotosynthesisandthean ̄tioxidantofsoybean(GlycinemaxL.)[J].PlantGrowthRegula ̄tionꎬ2008ꎬ56(3):257 ̄264.
[24]孙陈铭ꎬ蔡㊀岩ꎬ苗志伟.新型绿色植物生长调节剂 芸苔素内酯的研究进展[J].化学教育(中英文)ꎬ2022ꎬ43(6):1 ̄8. [25]朱㊀诚ꎬ傅亚萍ꎬ孙宗修.超高产水稻开花结实期间叶片衰老与活性氧代谢的关系[J].中国水稻科学ꎬ2002(4):33 ̄37. [26]黄影华ꎬ张华杰ꎬ陈秋玉ꎬ等.不同生育期水稻叶片SPAD值与产量相关性研究[J].仲恺农业工程学院学报ꎬ2021ꎬ34(1):1 ̄7.
[27]朱㊀寒ꎬ时元智ꎬ洪大林ꎬ等.水肥调控对水稻叶片SPAD值与产量的影响[J].中国农村水利水电ꎬ2019(11):50 ̄53ꎬ65. [28]翁晓燕ꎬ陶月良.表油菜素内酯对水稻产量和光合特性的影响
[J].浙江农业大学学报ꎬ1995ꎬ21(1):51 ̄54.
[29]张玉乐.叶面喷施油菜素内酯对水稻积镉特性的影响[D].长沙:湖南农业大学ꎬ2017.
[30]肖㊀琳ꎬ庞瑞华ꎬ蔡荣先ꎬ等.水稻初花期喷施油菜素内酯的生理效应及增产作用[J].安徽农业科学ꎬ2007ꎬ35(11):3317ꎬ3330.
[31]冯桂梅ꎬ刘世彬ꎬ王振兰.9%吡唑醚菌酯微囊悬浮剂防治水稻穗颈瘟及增产效果[J].农药ꎬ2016ꎬ55(6):466 ̄468. [32]秦治勇ꎬ李大庆ꎬ白智江ꎬ等.100g/L吡唑醚菌酯微囊悬浮剂防治穗颈瘟的防治效果及对水稻产量的影响[J].农药科学与管理ꎬ2017ꎬ38(8):58 ̄62.
[33]SONGYWꎬMIAOYCꎬSONGCP.Behindthescenes:therolesofreactiveoxygenspeciesinguardcells[J].NewPhytologistꎬ2014(4):1121 ̄1140.
[34]LIJꎬCHORYJ.Brassinosteroidactionsinplants[J].JournalofExperimentalBotanyꎬ1999ꎬ50(332):275 ̄282.
[35]何宇炯ꎬ徐如涓ꎬ赵毓橘.表油菜素内酯对油菜幼苗生长及其可溶性糖和蛋白质含量的影响[J].植物生理学报ꎬ1995ꎬ31(1):37 ̄39.
(责任编辑:陈海霞)
196
丁梦娇等:不同化学调控剂对再生稻生长发育及周年产量的影响。

相关文档
最新文档