徐安陽，段 維，萬素梅，吳 慧，李漢華，楊 濤

(1.塔里木大學植物科學學院，新疆阿拉爾　843300；2.新疆康地種業(yè)科技股份有限公司，烏魯木齊　830000；

3.新疆農(nóng)業(yè)大學林學與園藝學院，烏魯木齊　830000)

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不同濃度多效唑?qū)κ秤孟蛉湛L及產(chǎn)量品質(zhì)的影響

徐安陽1，段 維2，萬素梅1，吳 慧3，李漢華2，楊 濤2

(1.塔里木大學植物科學學院，新疆阿拉爾843300；2.新疆康地種業(yè)科技股份有限公司，烏魯木齊830000；

3.新疆農(nóng)業(yè)大學林學與園藝學院，烏魯木齊830000)

摘要：【目的】研究多效唑?qū)κ秤孟蛉湛L及產(chǎn)量品質(zhì)的影響。【方法】采用不同濃度的多效唑(50、75、100、125、150 mg/L)對食用向日葵進行葉面噴施?！窘Y(jié)果】多效唑各濃度噴施食用向日葵處理能夠不同程度的抑制其株高，增加莖粗，縮短節(jié)間長和葉柄長，減小葉片葉長葉寬、葉片數(shù)，增加盤徑、單盤粒重、百粒重、提高籽仁率，增產(chǎn)效果明顯，改善食用向日葵籽粒品質(zhì)，提高籽仁粗蛋白和籽仁粗脂肪含量等?！窘Y(jié)論】P2(75 mg/L)處理在試驗中表現(xiàn)最佳。

關(guān)鍵詞：食用向日葵；多效唑；生長；產(chǎn)量；品質(zhì)

0引 言

【研究意義】向日葵(HeliauthsannuusL.)是世界五大經(jīng)濟作物之一，也是我國西北干旱區(qū)種植的主要作物，是這些地區(qū)改良鹽堿土壤、農(nóng)民獲得主要經(jīng)濟來源的作物之一。食用向日葵具有耐鹽堿、耐干旱、耐瘠薄、適應性強等特性[1]。但目前食用向日葵株高普遍偏高，容易產(chǎn)生倒伏和折莖，影響產(chǎn)量及品質(zhì)。多效唑(paclobutrazol，PP333)是一種三唑類植物生長延緩劑和廣譜性殺菌劑，其主要作用是抑制赤霉素的產(chǎn)生，減少營養(yǎng)生長，降低細胞分裂速度，促進生殖生長、花芽形成及果實的生長，具有控制生長，縮短節(jié)間，矮化植株，調(diào)控株型和植株代謝，增加作物的抗逆性，提高產(chǎn)量[2-6]等作用?！厩叭搜芯窟M展】前人已對多種作物進行研究，用15%的多效唑分別處理秋番茄苗，發(fā)現(xiàn)處理后番茄株高、莖粗都與對照有顯著差異[7]；黃蓉等[8]研究發(fā)現(xiàn)葉面噴施多效唑可有效地降低大豆植株的高度，縮短節(jié)間長度，增加莖稈重，改變大豆復葉葉形，提高大豆抗倒伏能力，促進大豆生長發(fā)育；劉子記等[9]發(fā)現(xiàn)多效唑處理可以提高辣椒幼苗的抗脅迫能力；油菜噴施150 mg/L的多效唑具有良好效果，花生、棉花在盛花期每667 m2噴施150 mg/L的多效唑，也可達到不錯的效果[10]?！颈狙芯壳腥朦c】在食用向日葵栽培管理中應用多效唑進行矮化調(diào)控、改善產(chǎn)量品質(zhì)的研究還鮮有報道。研究多效唑?qū)κ秤孟蛉湛L及產(chǎn)量品質(zhì)的影響。【擬解決的關(guān)鍵問題】研究擬通過分析多效唑在不同濃度下對食用向日葵生長及產(chǎn)量品質(zhì)的變化情況，探討多效唑?qū)ο蛉湛挠绊懀瑸槎嘈н蛟谑秤孟蛉湛弋a(chǎn)栽培上的應用提供科學依據(jù)。

1材料與方法

1.1　 材 料

供試品種為新食葵5號，由新疆康地種業(yè)科技股份有限公司選育。

供試生長調(diào)節(jié)劑為多效唑(15%可濕性粉劑)由江蘇建農(nóng)農(nóng)藥化工有限公司生產(chǎn)。

1.2　 方 法

1.2.1試驗設(shè)計

試驗于2014年4～12月在新疆康地種業(yè)科技股份有限公司五一試驗站進行，試驗站位于 N87°24' 28.70"，E43°58' 39.62"。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，多效唑濃度為50(P1)、75(P2)、100(P3)、125(P4)、150 mg/L(P5)。以清水為對照(CK)，共6個處理，3次重復，共18個小區(qū)。食用向日葵人工點播，行長6 m，5行區(qū)，行距0.6 m，株距0.45 m，等行距種植，小區(qū)面積為18 m2，種植密度為37 000株/hm2。土壤為粘土，前茬為玉米，整個試驗期間采取統(tǒng)一的水肥管理措施，與大田生產(chǎn)相同。

于苗期4片真葉時第一次施藥，每隔15 d噴施一次，共噴藥3次。按照不同的生長調(diào)節(jié)劑濃度進行均勻噴霧，以葉面潤濕而不流下為宜，噴施植物生長調(diào)節(jié)劑的時間為噴施當天(晴朗無云)10:00~13:00，藥品均為現(xiàn)配現(xiàn)用。

1.2.2測定項目

于噴藥后每隔5 d定點定株連續(xù)測量5株食用向日葵。(1)株高：用直尺(精確度 1 mm)測量食用向日葵株心至地面的直線距離；(2)莖粗：用數(shù)顯游標卡尺(精確度 0.01 mm)測量食用向日葵出土莖的寬度；(3)節(jié)間長：用直尺測量食用向日葵基部第一節(jié)之間的距離；(4)葉片長和寬：用直尺測量食用向日葵功能葉的葉基到葉尖的最長處、最寬處；(5)葉柄長度：用直尺測量食用向日葵功能葉葉柄的的直線距離；(6)葉綠素：用日本產(chǎn) SPAD-502 葉綠素含量測定儀測定。

食用向日葵成熟后測定各處理向日葵葉片數(shù)，并按小區(qū)單收計產(chǎn)，收獲時各小區(qū)隨機取10株食用向日葵進行拷種，并測量向日葵盤徑、單盤粒重、百粒重、籽仁率、產(chǎn)量等；室內(nèi)進行品質(zhì)分析，隨機取10粒食用向日葵籽粒測其長度、寬度，取平均值；籽仁粗蛋白含量采用凱氏定氮儀(KDN 20C)測定；籽仁粗脂肪含量采用粗脂肪測定儀(SER 148)測定。

1.3　數(shù)據(jù)統(tǒng)計

用Excel 2003軟件進行數(shù)據(jù)處理，DPS軟件進行方差分析及顯著性檢驗。

2結(jié)果與分析

2.1　多效唑?qū)κ秤孟蛉湛L的影響

2.1.1不同濃度多效唑?qū)κ晨旮叩挠绊?/p>

株高過高容易產(chǎn)生倒伏和折莖，影響向日葵產(chǎn)量和品質(zhì)[11]。隨著時間的增加，食葵株高先緩慢增加，之后快速增長，最后趨于緩和，其株高呈“S”型曲線增長，符合邏輯斯蒂(Logistic)增長模型。食葵株高隨多效唑濃度增大呈先升高后降低的趨勢，但均比對照低。第40 d測定時株高表現(xiàn)為CK>P3>P4>P2>P5>P1，株高隨多效唑濃度增大分別比對照減少20.37%、14.24%、4.39%、13.60%、15.82%，且各處理均與對照達顯著性差異(P<0.05)。說明多效唑各濃度處理均能抑制食用向日葵生長，能夠不同程度降低食用向日葵株高。圖1

圖1 多效唑處理食用向日葵株高變化
Fig.1Effects of PP333on plant height of edible sunflower

2.1.2不同濃度多效唑?qū)κ晨o粗的影響

莖的主要功能是疏導和支持，莖向上支撐葉、花、果，向下連接著植物根系，莖桿粗壯有利于植株承載地上部分的重量，減少植物的倒伏與折莖，莖的粗細同時也是向日葵產(chǎn)量與品質(zhì)的影響因素之一[12]。多效唑?qū)κ晨o粗的影響顯示，各處理食葵莖粗隨著時間增加逐漸增粗。前期測定10 d之前對照莖粗較多效唑各濃度處理大，但后期有所降低，其中P2處理表現(xiàn)明顯。在第35 d測定時，食葵莖粗表現(xiàn)為P2>P3>P4>CK>P5>P1，P2與P1、P3、P4、P5、CK均差異顯著((P<0.05))。多效唑處理濃度過小或濃度太大都會使食用向日葵莖粗減小，不利于食用向日葵植株抗風抗逆，使食用向日葵容易產(chǎn)生倒伏與折莖，影響產(chǎn)量。圖2

圖2多效唑處理食用向日葵莖粗變化
Fig.2Effects of PP333on stem diameter of edible sunflower

2.1.3不同濃度多效唑?qū)κ晨?jié)間長的影響

食葵節(jié)間長表現(xiàn)為測定10 d之前先快速增長后平緩增長的趨勢。第10 d時，各處理節(jié)間長表現(xiàn)為P5>CK>P3>P2>P1>P4，其中P5與對照差異顯著(P<0.05)，而對照與P1、P2、P3、P4也均達顯著性差異(P<0.05)；第40 d測定時對照節(jié)間長最長，分別比P1、P2、P3、P4、P5高11.39%、6.18%、0.97%、5.21%、0.41%，均達顯著性差異(P<0.05)。說明食用向日葵株高降低的原因主要是抑制了食用向日葵的節(jié)間伸長[13]。圖3

圖3多效唑處理食用向日葵節(jié)間長變化
Fig.3Effects of PP333on internode length of edible sunflower

2.1.4不同濃度多效唑?qū)κ晨~柄長的影響

食葵節(jié)間長隨著時間的增加逐漸加長，總體表現(xiàn)為節(jié)間長隨濃度升高先上升后降低，且多效唑各濃度處理食葵節(jié)間長除第1 d外均比對照低，其中低濃度處理的P1、P2節(jié)間長始終與對照達顯著性差異(P<0.05)；第20 d測定時各處理節(jié)間長表現(xiàn)為CK>P3>P4>P5>P2>P1，多效唑處理比對照減少了5.11%～48.01%，第40 d測定時食葵節(jié)間長隨多效唑濃度增大分別比對照減少9.27%、7.99%、5.46%、7.15%、8.84%，各濃度處理與對照均達顯著性差異(P<0.05)。圖4

圖4多效唑處理食用向日葵葉柄長變化
Fig.4 Effects of PP333on petiole length of edible sunflower

2.1.5不同濃度多效唑?qū)κ晨~長的影響

葉片是植物光合作用的場所，其長寬、大小、厚薄影響植物的光合作用，間接影響作物的產(chǎn)量與品質(zhì)[14]。食葵葉長隨時間的增加逐漸加長，其中P1處理始終低于對照與其他濃度處理；15 d之后對照葉長均比多效唑各濃度處理長，第40 d時表現(xiàn)為CK>P3>P5>P4>P2>P1，P3、P5、P4、P2、P1分別比對照降低了1.18%、1.89%、4.41%、4.79%、12.52%，其中對照與P3差異不顯著(P<0.05)，與P1、P2、P4、P5差異顯著(P<0.05)。圖5

圖5多效唑處理食用向日葵葉長變化
Fig.5 Effects of PP333on leaf length of edible sunflower

2.1.6不同濃度多效唑?qū)κ晨~寬的影響

食葵葉寬隨時間的增加逐漸加寬，其中P1處理葉寬始終比對照窄，且達顯著性差異(P<0.05)；第40 d測定時食葵葉寬表現(xiàn)為CK>P3>P5>P4>P2>P1，多效唑處理比對照降低了1.64%～19.65%，其中對照與P3、P5差異不顯著(P<0.05)，與P1、P2、P4差異顯著(P<0.05)。圖6

圖6多效唑處理食用向日葵葉寬變化
Fig.6 Effects of PP333on leaf width of edible sunflower

2.1.7不同濃度多效唑?qū)κ晨~綠素的影響

多效唑各濃度處理對食葵葉綠素的變化顯示。在第15 d測定時，各處理表現(xiàn)為CK>P5>P1>P3>P2>P4，其中對照SPAD值最大，與P1、P2、P3、P4、P5均達顯著性差異(P<0.05)。第35 d測定時則表現(xiàn)為對照最低，P1、P2、P3、P4、P5分別比對照高出3.69%、1.00%、1.00%、1.57%、2.56%。圖7

圖7多效唑處理食用向日葵葉綠素變化
Fig.7 Effects of PP333on chlorophyll content of edible sunflower

2.2　多效唑?qū)κ秤孟蛉湛a(chǎn)量性狀的影響

不同濃度多效唑?qū)κ晨a(chǎn)量及產(chǎn)量因素的影響顯示，食葵盤徑、單盤粒重隨著多效唑濃度的增大呈先升高后降低的趨勢；其中盤徑P2處理與其他處理及對照均達顯著性差異(P<0.05)，且多效唑各濃度處理均比對照大；百粒重亦表現(xiàn)為P2處理最大，且各濃度處理均比對照重，比對照增加了2.24%～11.43%；高濃度的P5籽仁率表現(xiàn)較大，而對照籽仁率最低；葉片數(shù)對照最多，為36.25片，與多效唑各濃度處理均達極顯著性差異(P<0.01)；食葵產(chǎn)量與盤徑、單盤粒重表現(xiàn)一致，均隨多效唑濃度增大先升高后降低，其中P2處理表現(xiàn)較好，比對照增產(chǎn)17.85%，且多效唑各濃度處理亦均比對照大，P1、P5處理與對照差異不顯著(P<0.05)，P2、P3、P4處理與對照差異顯著(P<0.05)。表1

表1 多效唑處理食用向日葵產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成變化
Table 1 Effects of PP333on yield and yield components of edible sunflower

處理Treatment盤徑Diameter(cm)單盤粒質(zhì)Kernelsweightperdisk(g)百粒重100-Kernelsweight(g)籽仁率Kernelpercentage(%)葉片數(shù)Leafnumber產(chǎn)量Yield(kg/hm2)增產(chǎn)率Increaserate(%)P118.30abcA133.69abcA17.11abA53.0432.33cB4954.07bA2.16P219.57aA154.22abA17.45abA53.0032.50bcB5714.71abA17.85P318.90abcA152.68abA17.06abcA53.2031.67cb5657.67abA16.67P418.40abcA142.09abcA17.12abA53.5334.00abcAB5265.35abA8.58P517.70bcA135.82abcA16.01bcA53.8534.33abAB5032.93abA3.79CK17.65cA130.86bcA15.66cA52.8236.25aA4849.26bA-

注：同列相同小寫字母的數(shù)值間(P<0.05)差異不顯著；大寫字母的數(shù)值間(P<0.01)差異不顯著。下同

Note: In the same lowercase letters with the numericaldifference is not significant (P<0.05) , capital letters numerical difference is not significant (P<0.01). The same as below

2.3　多效唑?qū)κ秤孟蛉湛蚜Ｆ焚|(zhì)性狀的影響

食葵可以直接食用，因此對其籽粒長寬、營養(yǎng)成分等商品性狀有一定的要求。向日葵籽粒品質(zhì)性狀的優(yōu)劣主要看其籽仁粗蛋白、籽仁粗脂肪含量的高低，而食葵的籽粒長寬則是衡量向日葵商品性好壞的主要因素之一[11,15-17]。多效唑?qū)κ晨蚜Ｆ焚|(zhì)的影響顯示，食葵籽仁粗蛋白、籽仁粗脂肪含量隨著多效唑濃度的增大先升高后逐漸減小，但均比對照高，且均達極顯著性差異(P<0.01)；食葵籽粒長各處理均差異不顯著，粒寬則表現(xiàn)為低濃度的P1最寬，高濃度的P5最窄，但籽粒并不是越長越寬商品性越好，而是大小看起來勻稱一致較好，因此中等濃度的P2粒長為2.51 cm，粒寬為0.83 cm，表現(xiàn)最好。表2

表2 多效唑處理食用向日葵籽粒品質(zhì)變化
Table 2 Effects of PP333on the grain quality of edible sunflower

處理Treatment粗蛋白Crudeprotein(%)粗脂肪Crudefat(%)粒長Grainlong(cm)粒寬Grainwidtn(cm)P12581abAB47.46abA2.48aA0.86aAP226.12aA47.66aA2.51aA0.83abABP325.62abB47.60abA2.48aA0.81bcABP425.53bB47.41bA2.51aA0.82bcABP525.46bB47.37bA2.45aA0.79cBCK24.02cC45.68cB2.47aA0.82abcAB

3討 論

適宜的株高是獲取優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要因素。株高較高表明食葵營養(yǎng)充足，葉片光合能力強，但過高容易發(fā)生食葵倒伏和折莖，且田間過于郁蔽影響通風透光，從而誘發(fā)各種田間病害等不利于產(chǎn)量和品質(zhì)的情況；株高過低會導致葉片的光合作用能力不夠，干物質(zhì)積累量不高，營養(yǎng)供應不足，影響植株的生長發(fā)育，必將影響到最終的向日葵產(chǎn)量和品質(zhì)[12]。試驗結(jié)果表明，多效唑各濃度處理均能抑制食用向日葵生長，降低其株高，其中P2(75 mg/L)處理效果較好，株高低于高濃度的P3(100 mg/L)、P4(125 mg/L)，而高于低濃度的P1(50 mg/L)和最大濃度的P5(150 mg/L)。粗壯的莖稈可以支撐地上部分的重量,降低發(fā)生倒伏和折莖的危險。研究發(fā)現(xiàn)多效唑處理濃度過小或濃度太大都會使食用向日葵莖粗減小，只有適宜的濃度才能使食用向日葵莖粗增大，其中P2(75 mg/L)處理莖粗較對照大，而其他濃度處理莖粗均比對照小，在第40 d測定時P2莖粗分別比P1、P3、P4、P5、CK增加了9.14%、3.51%、3.83%、7.73%、2.67%。向日葵基部節(jié)間距越小則其距地面越近，越有利于向日葵抗倒伏和折莖，研究發(fā)現(xiàn)食用向日葵基部節(jié)間前期快速增加后期基本穩(wěn)定不變，其中P1(50 mg/L)、P2(75 mg/L)處理食用向日葵基部節(jié)間長比其他處理短。向日葵葉柄越短則植株間間隙越大，郁蔽程度越低，有利于向日葵通風透光，從而影響向日葵的產(chǎn)量與品質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)低濃度的P1(50 mg/L)與高濃度的P5(150 mg/L)葉柄長較短，與對照差異極顯著。葉片長寬大小與光合作用密切相關(guān)，試驗得出，多效唑使食用向日葵葉長、葉寬、葉面積減??；但葉片濃綠，厚度增加，葉綠素含量均比對照高，這可能是導致食用向日葵提高產(chǎn)量與改善品質(zhì)的因素之一。

食用向日葵的產(chǎn)量與品質(zhì)不僅受遺傳因素的影響，同時也受外界環(huán)境因素的制約，而對食用向日葵噴施多效唑，可以看做是對食用向日葵的一種逆境脅迫。研究得出多效唑各濃度處理均能增加食用向日葵盤徑和單盤粒重，這與王德興[12]的研究結(jié)果一致，其發(fā)現(xiàn)向日葵盤徑大小可以反應單盤籽粒數(shù)的多少和籽粒的大小；百粒重易受環(huán)境影響，是體現(xiàn)籽粒大小的指標之一[14]，試驗發(fā)現(xiàn)多效唑噴施食用向日葵可以顯著增加向日葵的百粒重，其中P2(75 mg/L)處理百粒重最大，增產(chǎn)效果明顯。李素萍等[18]研究結(jié)果表明，籽仁率對食用向日葵產(chǎn)量產(chǎn)生大的正向影響，這與研究結(jié)果相同，多效唑各濃度處理籽仁率均比對照高，產(chǎn)量亦均比對照高。葉片是植物進行光合作用的主要場所，葉片大小與多少對向日葵產(chǎn)量的直接效應最大，是影響產(chǎn)量的主要因子[14]。食用向日葵葉片數(shù)過少會導致光合作用不足，葉片數(shù)過多則會因過于郁蔽而影響通風透光，不能有效利于光能，均會影響產(chǎn)量及品質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)多效唑P2(75 mg/L)處理葉片數(shù)為32.50片，葉片數(shù)適中，增產(chǎn)效果最好，增產(chǎn)率達17.85%。多效唑能增加食用向日葵籽仁粗蛋白、籽仁粗脂肪含量，改善其粒長、粒寬等品質(zhì)。

4結(jié) 論

多效唑各濃度處理能夠影響食用向日葵的生長，增強食用向日葵的抗逆性，可以提高食用向日葵產(chǎn)量與改善其籽粒品質(zhì)，增加農(nóng)民收入。P2(75 mg/L)處理在試驗中表現(xiàn)最佳。

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Effects of Different Concentrations of Paclobutrazol on the Growth,

the Yield and the Quality of the Edible Sunflower

XU An-yang1，DUAN Wei2，WAN Su-mei1，WU Hui3，LI Han-hua2，YANG Tao2

(1．CollegeofPlantSciences,TarimUniversity,AlarXinjiang843300,China; 2.XinjiangKangdiSeedTechnologyCo.,Ltd. ,Urumqi830011,China; 3.CollegeofForestryandHorticulture,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi830052,China)

Abstract：【Objective】 To study the effect of paclobutrazol on the growth and yield and quality of edible sunflower.【Method】 The different concentrations of paclobutrazol (50, 75, 100, 125 and 150 mg/L) were sprayed on the leaf of edible sunflower.【Result】 The results showed that the paclobutrazol concentration treatment, to different degree, inhibited edible sunflower plant height, increased the edible sunflower stem diameter, shortened the edible sunflower internode length and petiole, reduced the edible sunflower leaves leaf length and width, decreased the leaf number, increased the edible sunflower plate diameter, raised single plate grain weight and hundred grain weight, increased the rate of seed kernels, increased the yield, and at the same time improved quality, seed kenels crude protein and seed kenels crude fat content and so on.【Conclusion】Comprehensively considering edible sunflower growth, yield and quality considerations, P2 (75 mg / L) treatment performed best in the test.

Key words:edible sunflower; paclobutrazol; growth; yield; quality

通訊作者:吳慧(1967-),女,重慶涪陵人,副教授,研究方向為植物栽培生理及無土栽培，(E-mail)huiwu1103@126.com

作者簡介:徐安陽(1989-),男,新疆人,碩士研究生,研究方向為農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)高效利用與環(huán)境調(diào)控，(E-mail)xayang225@126.com

基金項目:新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團重點科技攻關(guān)項目“食葵新品種綠色生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”(2014BA005)；“十二五”兵團動植物新品種選育項目“向日葵新品種選育與高產(chǎn)高效栽培創(chuàng)建示范”(2011GA005)

收稿日期：2015-07-27

中圖分類號：S565.2

文獻標識碼：A

文章編號：1001-4330(2016)02-0207-07

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2016.02.002