徐安陽++段維++吳慧
摘要:以新食葵5號為材料,探討植物生長調(diào)節(jié)劑甲哌100、200、300、400、500 mg/L,矮壯素800、1 200、1 600、2 000、2 400 mg/L,多效唑50、75、100、125、150 mg/L對向日葵產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,植物生長調(diào)節(jié)劑能不同程度提高向日葵產(chǎn)量、改善向日葵籽粒品質(zhì);甲哌400 mg/L(D4)、矮壯素800 mg/L(C1)、多效唑 75 mg/L(P2)處理能顯著提高向日葵盤徑、單盤粒質(zhì)量、百粒質(zhì)量、籽仁率、產(chǎn)量;甲哌400 mg/L(D4)、矮壯素 1 200 mg/L(C2)、多效唑75 mg/L(P2)處理能增加向日葵籽粒粗蛋白含量、粗脂肪含量、粒長、粒寬。綜合考慮,新疆地區(qū)向日葵產(chǎn)量提高、品質(zhì)改善的最佳植物生長調(diào)節(jié)劑為多效唑,其使用濃度為75 mg/L。
關(guān)鍵詞:向日葵;植物生長調(diào)節(jié)劑;產(chǎn)量;品質(zhì)
中圖分類號: S565.504文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號:1002-1302(2016)05-0149-03
向日葵具有耐鹽堿、耐干旱、耐瘠薄、適應(yīng)性強(qiáng)等特性[1],其蛋白質(zhì)資源日益受到人們的重視,發(fā)展前景廣闊。向日葵的產(chǎn)量及品質(zhì)不僅由品種的差異性所決定,同時也受環(huán)境和栽培技術(shù)制約。目前,為提高向日葵子實(shí)產(chǎn)量、改進(jìn)種仁品質(zhì),已從育種、栽培、生理等[2-9]進(jìn)行大量研究。
甲哌(DPC)、矮壯素(CCC)和多效唑(PP333)這3種植物生長調(diào)節(jié)劑,對增加作物抗逆性、控旺促壯、提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)具有重要的作用,在棉花、玉米、大豆、花生、番茄等[10-14]農(nóng)作物上研究和應(yīng)用十分廣泛,但在向日葵上的研究還鮮有報(bào)道。本研究通過比較甲哌、矮壯素、多效唑這3種常見植物生長調(diào)節(jié)劑不同濃度對向日葵產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,以期為植物生長調(diào)節(jié)劑在向日葵上的科學(xué)應(yīng)用提供理論依據(jù),具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
供試品種為新食葵5號,由新疆維吾爾自治區(qū)康地種業(yè)科技股份有限公司選育。供試生長調(diào)節(jié)劑:98%甲哌可溶性粉劑,由南通金陵農(nóng)化有限公司生產(chǎn);50%矮壯素水劑,由河北神華藥業(yè)有限公司生產(chǎn);15%多效唑可濕性粉劑,由江蘇建農(nóng)農(nóng)藥化工有限公司生產(chǎn)。
1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2014年4—12月在新疆維吾爾自治區(qū)康地種業(yè)科技股份有限公司五一試驗(yàn)站進(jìn)行,位于87°24′28.70″N、43°58′39.62″E。每個植物生長調(diào)節(jié)劑各設(shè)5個濃度處理,甲哌分別為 100、200、300、400、500 mg/L,處理號依次為D1、D2、D3、D4、D5;矮壯素分別為800、1 200、1 600、2 000、2 400 mg/L,處理號依次為C1、C2、C3、C4、C5;多效唑分別為50、75、100、125、150 mg/L,處理號依次為P1、P2、P3、P4、P5,以清水為對照(CK),共16個處理,重復(fù)3次,計(jì)48個小區(qū),每小區(qū)面積為18 m2,采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。向日葵采用人工點(diǎn)播,種植5行,行長6 m,行距0.6 m,株距0.45 m,等行距種植,種植密度為37 000株/hm2。土壤為黏土,前茬為玉米,整個試驗(yàn)期間采用統(tǒng)一的水肥管理措施,與大田生產(chǎn)相同;苗期4張真葉時第1次噴施生長調(diào)節(jié)劑,后每隔15 d噴施1次,共噴藥3次,以葉面均勻潤濕而不流下為宜,噴施時間為當(dāng)天10:00—13:00,天氣晴朗無云。藥品均為現(xiàn)配現(xiàn)用。
1.3調(diào)查內(nèi)容
向日葵成熟時按小區(qū)單收計(jì)產(chǎn),每小區(qū)隨機(jī)取10株向日葵進(jìn)行考種,測量向日葵盤徑、單盤粒質(zhì)量、百粒質(zhì)量、籽仁率、產(chǎn)量等;隨機(jī)取10粒向日葵籽粒,測量其長度、寬度,取平均值,采用凱氏定氮儀(KDN 20C)、粗脂肪測定儀(SER 148)分別測定粗蛋白含量、粗脂肪含量。
1.4統(tǒng)計(jì)分析
采用Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,采用DPS 7.05軟件進(jìn)行方差分析及顯著性檢驗(yàn)。
2結(jié)果與分析
2.1不同植物生長調(diào)節(jié)劑對向日葵產(chǎn)量性狀的影響
等也呈先增大后減小的趨勢。隨著矮壯素使用濃度的增大,盤徑呈先增大后減小再增大的趨勢,其中1 200 mg/L(C2)、2 400 mg/L(C5)時向日葵盤徑顯著高于CK,均比CK增加 8.78%;而單盤粒質(zhì)量、小區(qū)產(chǎn)量、產(chǎn)量等則呈先減小后增加的趨勢;甲哌、矮壯素、多效唑處理對向日葵產(chǎn)量的作用效果分別為D4>D3>D2>D1>D5、C1>C2>C5>C3>C4、P2>P3>P4>P5>P1;除甲哌500 mg/L(D5)處理產(chǎn)量相對最低、植株較矮、花盤畸形外,其他濃度處理的產(chǎn)量均比CK高,400 mg/L(D4)表現(xiàn)最優(yōu),增產(chǎn)率達(dá)到24.08%,與CK差異顯著。甲哌使用濃度過高,會對向日葵產(chǎn)生傷害,抑制向日葵的生長,造成向日葵減產(chǎn)。
綜合而言,3種植物生長調(diào)節(jié)劑作用效果由高到低依次為矮壯素>多效唑>甲哌,其中甲哌400 mg/L(D4)、矮壯素800 mg/L(C1)、多效唑75 mg/L(P2)處理與CK相比,對向日葵盤徑、單盤粒質(zhì)量、百粒質(zhì)量、小區(qū)產(chǎn)量具有顯著影響,能夠不同程度地提高向日葵的產(chǎn)量,表現(xiàn)較好。
2.2不同植物生長調(diào)節(jié)劑對向日葵籽粒品質(zhì)的影響
2.2.1植物生長調(diào)節(jié)劑對向日葵籽粒粗蛋白、粗脂肪含量的影響向日葵籽粒粗蛋白含量是衡量其品質(zhì)的主要因素之一[15],而粗脂肪含量是鑒別品質(zhì)優(yōu)劣的一個重要指標(biāo)[16]。由圖1可見,向日葵籽粒粗蛋白含量由高到低依次為:C3>C2>D4>P2>P1>C1>P3>P4>P5>C5>C4>D5>D1>D2>D3>CK;3種植物生長調(diào)節(jié)劑中,甲哌400 mg/L(D4)、矮壯素1 600 mg/L(C3)、多效唑75 mg/L(P2)處理的向日葵籽粒粗蛋白含量較高,分別比CK增加8.99%、11.28%、8.74%,與CK相比差異顯著,這與王德興等的研究結(jié)論[15]相反,可能是由于植物生長調(diào)節(jié)劑改變了向日葵的生長環(huán)境,造成向日葵某些性狀發(fā)生改變。向日葵籽粒粗脂肪含量由高到低依次為D4>D3>D2>P2>P3>D1>P1>P4>P5>C2>C1>C5>D5>C3>C4>CK,分別比CK高 5.03%、4.88%、436%、4.33%、4.20%、4.10%、3.90%、3.79%、370%、341%、3.37%、2.17%、0.98%、0.90%、0.68%;甲哌400 mg/L(D4)、矮壯素1 200 mg/L(C2)、多效唑75 mg/L(P2)處理的籽粒粗脂肪含量相對較高,與CK差異顯著。植物生長調(diào)節(jié)劑對向日葵籽粒粗蛋白、粗脂肪含量具有一定的調(diào)節(jié)作用,在實(shí)際生產(chǎn)中可以有針對性地選擇適宜的植物生長調(diào)節(jié)劑類型,以改善向日葵籽粒粗蛋白、粗脂肪品質(zhì),滿足人們的加工生產(chǎn)要求。
2.2.2植物生長調(diào)節(jié)劑對向日葵籽粒長寬的影響籽粒長寬是反映向日葵種子商品性優(yōu)劣的重要指標(biāo)[17]。由圖2可見,除D2處理外,矮壯素2 400 mg/L(C5)處理的向日葵籽粒長顯著高于其他處理和CK,籽粒寬也明顯高于其他處理及CK。實(shí)際生產(chǎn)中,并不是向日葵籽粒越長、越寬,其商品性就越好,而是籽粒長寬勻稱適中為最好。甲哌400 mg/L(D4)、矮壯素1 200 mg/L(C2)、多效唑75 mg/L(P2)處理的向日葵籽粒長寬分別為2.51、0.78 cm,2.51、0.84 cm,2.51、0.83 cm,籽粒勻稱飽滿,表現(xiàn)較好。
2.3向日葵產(chǎn)量性狀與籽粒品質(zhì)的相關(guān)性分析
由表2可見,與產(chǎn)量最密切相關(guān)的是單盤粒質(zhì)量,二者呈極顯著正相關(guān),這與雷中華等的研究結(jié)果[18]一致,說明選擇單盤粒質(zhì)量較大的向日葵有利于提高向日葵產(chǎn)量;盤徑、百粒質(zhì)量、粗蛋白含量也與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān);粗蛋白含量與盤徑、單盤粒質(zhì)量、百粒質(zhì)量、產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān),與籽仁率、粒長呈負(fù)相關(guān),這與安玉麟等的研究結(jié)果[19]相反;粗脂肪含量與粒寬呈負(fù)顯著相關(guān),與其他性狀均呈正相關(guān),粗蛋白、粗脂肪含量的高低取決于向日葵籽粒的長寬。
。
3結(jié)論與討論
向日葵的產(chǎn)量及品質(zhì)除與品種特異性及環(huán)境條件等因素有關(guān)外,植物生長調(diào)節(jié)劑的使用也會對其產(chǎn)生影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,3種植物生長調(diào)節(jié)劑不同濃度處理對向日葵產(chǎn)量和籽粒品質(zhì)影響不同,各處理隨使用濃度變化,向日葵性狀也發(fā)生不同程度的變化。向日葵盤徑越大,單盤粒質(zhì)量越大,產(chǎn)量越高。譚桂茹等研究發(fā)現(xiàn),花盤擴(kuò)大是向日葵產(chǎn)量增加的首要因素[20];單盤粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、籽仁率對食用向日葵產(chǎn)量產(chǎn)生大的正向影響[21],本試驗(yàn)結(jié)果與其基本一致。百粒質(zhì)量是構(gòu)成向日葵產(chǎn)量的重要性狀之一[17],用含有生長調(diào)節(jié)劑和營養(yǎng)元素的溶液處理花盤,有利于籽實(shí)的干物質(zhì)積累,使百粒質(zhì)量明顯增加[21]。運(yùn)用植物生長調(diào)節(jié)劑能夠使向日葵花盤粒增多,籽粒飽滿,增加百粒質(zhì)量[22]。但崔良基等認(rèn)為,百粒質(zhì)量與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)不高,對產(chǎn)量的直接作用不大[23]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,籽仁率、粒長、粒寬與產(chǎn)量有一定的影響,但規(guī)律不明顯。
生長調(diào)節(jié)劑GA3和NAA均有促進(jìn)蛋白質(zhì)生物合成的功能,顯著提高種仁的含油率和蛋白質(zhì)含量[20]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,不同植物生長調(diào)節(jié)劑在一定濃度下能提高向日葵的粗蛋白、粗脂肪含量,改善向日葵籽粒品質(zhì)。安玉麟等研究發(fā)現(xiàn),食用向日葵的產(chǎn)量與粗脂肪含量呈極顯著正相關(guān)[19],但本研究發(fā)現(xiàn),向日葵產(chǎn)量與粗脂肪含量呈正相關(guān)但差異不顯著。與同一生長調(diào)節(jié)劑其他濃度處理相比,甲哌400 mg/L、矮壯素 1 200 mg/L、多效唑75 mg/L處理對改善向日葵籽粒粗蛋白含量、粗脂肪含量、粒長、粒寬品質(zhì)相對較好。但是,考慮到高濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑會增加農(nóng)民成本、造成藥劑浪費(fèi)、污染環(huán)境等,經(jīng)綜合考慮發(fā)現(xiàn)新疆地區(qū)向日葵產(chǎn)量提高、品質(zhì)改善最佳的植物生長調(diào)節(jié)劑為多效唑,使用濃度為75 mg/L。
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