多效唑和乙烯利對農(nóng)大8號谷子產(chǎn)量的影響

魚冰星 王宏富 楊凈

摘要：為研究多效唑和乙烯利對新培育品種農(nóng)大8號谷子產(chǎn)量的影響，采用完全隨機(jī)設(shè)計，在谷子不同生育時期分別進(jìn)行葉面噴施不同濃度多效唑和乙烯利，研究2種植物生長調(diào)節(jié)劑對谷子產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響。每個小區(qū)隨機(jī)抽取 10 穗考種，測其產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)，并調(diào)查產(chǎn)量。結(jié)果表明，（1）多效唑和乙烯利處理后的谷子除穗長、穗粗無差異外，千粒質(zhì)量、穗質(zhì)量和穗粒質(zhì)量與對照相比均有顯著性差異，表明影響谷子產(chǎn)量的關(guān)鍵構(gòu)成是千粒質(zhì)量、穗質(zhì)量以及穗粒質(zhì)量。（2）在拔節(jié)期前多效唑各濃度處理谷子的產(chǎn)量均顯著高于其他時期，不同濃度對谷子增產(chǎn)的效果表現(xiàn)為 300 mg/L>150 mg/L>450 mg/L;乙烯利在抽穗期各濃度處理下谷子的產(chǎn)量均顯著高于其他時期，不同濃度對谷子增產(chǎn)的效果表現(xiàn)為400 mg/L>200 mg/L>600 mg/L。 （3）通過分析多效唑、乙烯利各自在不同噴施時期及濃度的交互作用可以看出，多效唑在拔節(jié)期前噴施300 mg/L時谷子的產(chǎn)量顯著高于其他組合處理;乙烯利在抽穗期噴施 400 mg/L 時谷子的產(chǎn)量顯著高于其他組合處理。多效唑、乙烯利對農(nóng)大8號谷子均有增加抗逆性能、提高產(chǎn)量的效應(yīng)，前期以在谷子拔節(jié)期前噴施300 mg/L多效唑為好，后期在谷子抽穗期噴施400 mg/L乙烯利為宜。

關(guān)鍵詞：農(nóng)大8號;多效唑;乙烯利;產(chǎn)量構(gòu)成;增產(chǎn)效應(yīng)

中圖分類號： S515.04 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號：1002-1302（2020）24-0067-05

谷子是原產(chǎn)于我國的最古老的雜糧作物之一，在農(nóng)作物中被列為小雜糧之首，有 “百谷之長” 的稱號。隨著功能農(nóng)業(yè)的興起與影響擴(kuò)大，其需求量在逐年上升，所以提高谷子產(chǎn)量已成為當(dāng)今作物科學(xué)研究的重要研究課題之一[1-2]。眾所周知，谷子品種與密度是制約其產(chǎn)量的關(guān)鍵因素，而密度的增加易造成谷子莖稈脆弱和倒伏，致使嚴(yán)重減產(chǎn)，已成為提高谷子產(chǎn)量的關(guān)鍵性限制因素。因此，在選種高產(chǎn)品種和增加種植密度的前提下防止谷子倒伏，是提高谷子產(chǎn)量亟待解決的一個重要課題[3]。而植物生長調(diào)節(jié)劑則可以較為有效地降低谷子株高，縮短節(jié)間距，增加莖粗，增加植物抗逆性能，是防止倒伏的有效措施。有研究表明，在增加肥料和適當(dāng)密植的基礎(chǔ)上，合理使用生長調(diào)節(jié)劑能合理調(diào)節(jié)谷子生長發(fā)育、優(yōu)化冠層結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)光合效率等[4-5]。

聶萌恩研究發(fā)現(xiàn)，在谷子苗期葉面噴施 300 mg/L 多效唑可顯著提高谷子葉片葉綠素含量，使其光合作用增強(qiáng)[6];史關(guān)燕等研究表明，在谷子9葉期噴施多效唑能抑制莖稈伸長，降低株高，增強(qiáng)作物的抗逆性能，增加谷子的千粒質(zhì)量、穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量和產(chǎn)量[7]。由于生長調(diào)節(jié)劑的效果受噴施的時期、濃度、作物品種及水肥土壤條件等因素的影響，多效唑在谷子上施用效果的研究報道并不一致[8-9]。乙烯利是一種在植株細(xì)胞和整株水平上調(diào)節(jié)植物生長和光合作用的植物生長調(diào)節(jié)劑，其在歐洲已被廣泛應(yīng)用于防止禾谷類作物倒伏和增產(chǎn)的生產(chǎn)實踐中[10-11]。大量研究表明，在施用乙烯利后對小麥產(chǎn)量的影響不一致。Ma等研究發(fā)現(xiàn)，開花后期使用乙烯利能顯著提高大麥的千粒質(zhì)量，增加產(chǎn)量，而對穗粒數(shù)影響不太明顯[12-13]。Caldwell等在齊穗期對春小麥?zhǔn)┯靡蚁├?，可以發(fā)現(xiàn)株高和倒伏有所減緩，但籽粒的產(chǎn)量并沒有明顯變化。在開花后期，使用乙稀利可通過改變植物干物質(zhì)的生產(chǎn)或光合產(chǎn)物在籽粒間的運用分配而影響千粒質(zhì)量，增加產(chǎn)量[14]。梁金城等研究發(fā)現(xiàn)，乙稀利在小麥孕穗期和灌漿初期施用均能增產(chǎn)，在灌漿后期使用能提高千粒質(zhì)量并且使小麥提早成熟[15]。

鑒于此，為進(jìn)一步研究多效唑和乙烯利對新培育品種農(nóng)大8號谷子產(chǎn)量的影響，分別采用不同濃度多效唑和乙烯利在谷子不同生育時期進(jìn)行葉面噴施試驗，以期為農(nóng)大8號谷子的推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)申奉試驗站（112. 34°E，37. 25°N）進(jìn)行，土壤有機(jī)質(zhì)含量為17.8 g/kg，全氮含量為0.94 g/kg，堿解氮含量為71.1 mg/kg、速效磷含量為47 mg/kg，速效鉀含量為93 mg/kg[16]。供試藥劑為四川國光農(nóng)化股份有限公司生產(chǎn)的15%多效唑粉劑和40%乙烯利水劑。供試谷子品種為山西農(nóng)業(yè)大學(xué)谷子課題組培育的農(nóng)大8號。

1.2 試驗設(shè)計

采用完全隨機(jī)設(shè)計，2017年5月24日播種。設(shè)不同時期、濃度處理和對照。多效唑噴施濃度為150（B2）、300（B3）、450（B4） mg/L，分別在拔節(jié)期前（A1）、拔節(jié)期（A2）以及孕穗期（A3）進(jìn)行葉面噴施，以噴灑等量清水為對照（B1）。乙烯利噴施濃度為200（D2）、400（D3）、600（D4） mg/L，分別在孕穗期（C1）、抽穗期（C2）以及灌漿期（C3）進(jìn)行葉面噴施，以噴灑等量清水為對照（D1），選擇晴朗無風(fēng)時進(jìn)行。小區(qū)面積為16 m2（長與寬均為4 m），各處理設(shè)3次重復(fù)。田間管理同大田常規(guī)管理。

1.3 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成測定

收獲前，采用三點取樣法在每個小區(qū)內(nèi)取3個有代表性的1 m2調(diào)查成穗數(shù)，通過調(diào)查1 m2的成穗數(shù)轉(zhuǎn)化為1 hm2的成穗數(shù)，結(jié)果取平均值。

每個小區(qū)隨機(jī)選取10穗進(jìn)行室內(nèi)考種，測定穗長、穗粗、穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量等，各處理重復(fù)3次，結(jié)果取其平均值[17]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和DPS 7.05軟件對數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，并用Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 多效唑?qū)茸赢a(chǎn)量構(gòu)成的影響

由表1可知，除在穗長方面A1、A2、A3時期無顯著性差異外，穗粗、穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量均有顯著性差異。其中在穗粗、穗質(zhì)量、千粒質(zhì)量方面，A1時期均極顯著高于A2、A3時期，且A2、A3時期差異不顯著。在穗粒質(zhì)量方面，A1時期極顯著高于A3時期，顯著高于A2時期，但A2時期與A3時期差異不顯著。表明多效唑在不同時期噴施對谷子產(chǎn)量構(gòu)成有一定的影響。

由表2可知，在穗長方面，B2、B3和B4濃度均極顯著低于B1，比B1分別低8.80%、9.20%、9.35%，表明多效唑可以有效地減短穗長，但不同濃度間作用差異不顯著。在穗粗方面，B4濃度極顯著高于B1、B2、B3濃度，B2與B3濃度之間差異不顯著，但均極顯著高于B1對照，說明多效唑可以有效增加穗粗。在穗質(zhì)量方面，各濃度之間都有極顯著性差異，表現(xiàn)為B3>B2>B4>B1，說明多效唑可以有效增加穗質(zhì)量。在穗粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量方面，均表現(xiàn)為B3濃度極顯著高于B1、B2和B4濃度，且B2與B4濃度差異不顯著，但均極顯著高于B1濃度。表明噴施不同濃度多效唑可以有效增加穗粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量。即噴施適宜濃度多效唑可以縮短穗長，增加穗粗，提高穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量。

2.2 多效唑?qū)茸赢a(chǎn)量的影響

2.2.1 噴施時期與濃度對產(chǎn)量的效應(yīng) 由表3可知，不同噴施時期（A因素）、不同噴施濃度（B因素）對農(nóng)大8號產(chǎn)量的影響均達(dá)到極顯著水平，噴施時期與濃度交互作用（A因素×B因素） 對農(nóng)大8號產(chǎn)量的影響達(dá)到顯著水平。

2.2.2 噴施時期與濃度對產(chǎn)量的影響 由表4可知，A1噴施時期谷子的產(chǎn)量極顯著高于A2和A3，分別高出1.11%、1.35%。A2和A3噴施時期谷子的產(chǎn)量差異不顯著，可見A1優(yōu)于A2、A3，是較好的噴施時期。不同噴施濃度下，B3的谷子產(chǎn)量極顯著高于B1、B2和B4，分別高出5.75%、2.36%、2.92%，顯示出小區(qū)谷子產(chǎn)量隨著多效唑噴施濃度的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，在B3濃度時達(dá)到最大值。B2和B4濃度時谷子產(chǎn)量差異不顯著，但均顯著高于B1。說明噴施不同濃度的多效唑均會增加農(nóng)大8號的產(chǎn)量，其中以B3水平效果最好。

2.2.3 同一噴施時期各濃度間的多重比較 由表4可知，A1噴施時期下各濃度間谷子產(chǎn)量有差異，其中A1B3處理與A1B2、A1B4處理的產(chǎn)量達(dá)到極顯著性差異，A1B2與A1B4處理的產(chǎn)量達(dá)到顯著性差異，隨著濃度的增加谷子產(chǎn)量先增加后減少;A2噴施時期下各濃度間谷子產(chǎn)量有差異，其中A2B3處理與A2B2、A2B4處理的產(chǎn)量達(dá)到顯著性差異，A2B2處理與A2B4處理差異不顯著，隨著濃度的增加谷子產(chǎn)量也先增加后減少;A3噴施時期下各濃度間谷子產(chǎn)量也有差異，其中A3B3處理與A3B4處理產(chǎn)量差異不顯著，但顯著高于A3B2處理，A3B2處理與A3B4處理間的產(chǎn)量差異不顯著。說明多效唑在不同時期噴施時，選擇300 mg/L濃度較為適宜。

2.2.4 同一噴施濃度各時期間的多重比較 由表4可知，多效唑不同噴施濃度下各時期對谷子產(chǎn)量的作用效果有差異。A1B2與A3B2、A2B2處理間的產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平，A2B2與A3B2處理間的產(chǎn)量差異不顯著，說明在濃度為150 mg/L時，在拔節(jié)期前噴施是增產(chǎn)的。A1B3與A2B3、A3B3處理間的產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平，A2B3與A3B3處理間的產(chǎn)量差異不顯著，表明在濃度為300 mg/L時，在拔節(jié)期前噴施效果最好。B4濃度下在各時期噴施對谷子產(chǎn)量的作用效果無顯著性差異，但三者處理的產(chǎn)量表現(xiàn)為A1B4>A2B4>A3B4，表明在濃度為450 mg/L時，同樣在拔節(jié)期前噴施較好。

2.2.5 不同噴施時期與不同濃度的綜合效應(yīng) 由表4可知，多效唑在300 mg/L濃度下，不同時期噴施后谷子產(chǎn)量均高于其他組合。在拔節(jié)期前噴施 300 mg/L 多效唑時農(nóng)大8號的產(chǎn)量最高，其次為在拔節(jié)期噴施300 mg/L的產(chǎn)量較高。

2.3 乙烯利對谷子產(chǎn)量構(gòu)成的影響

由表5可知，在穗長和穗粗方面，C1、C2、C3時期均無顯著性差異。在穗質(zhì)量和千粒質(zhì)量方面，均為C2時期極顯著高于C1和C3時期，且C1和C3時期無顯著性差異。在穗粒質(zhì)量方面，C2時期極顯著高于C3時期，顯著高于C1時期，但C1與C3差異不顯著。表明在不同時期噴施乙烯利對谷子的產(chǎn)量構(gòu)成有一定的影響。

由表6可知，在穗長方面，各濃度處理之間均無顯著性差異，表明不同濃度乙烯利對穗長無顯著性影響。在穗粗方面，D2、D3和D4濃度處理均極顯著高于D1對照，比D1對照分別高出28.95%、28.20%、27.07%，表明乙烯利可以有效增加穗粗，但不同濃度間作用差異不顯著。在穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量方面，均表現(xiàn)為D3處理極顯著高于D1、D2和D4處理，且D2與D4處理差異不顯著，但均極顯著高于D1。表明噴施不同濃度乙烯利可以有效增加穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量和千粒質(zhì)量。

2.4 乙烯利對谷子產(chǎn)量的影響

2.4.1 噴施時期與濃度對產(chǎn)量的效應(yīng) 由表7可知，不同噴施時期（C因素）、不同噴施濃度（D因素）對農(nóng)大8號產(chǎn)量的影響均達(dá)到極顯著水平，噴施時期與濃度交互作用（C因素×D因素）對農(nóng)大8號產(chǎn)量的影響達(dá)到顯著水平。

2.4.2 噴施時期與濃度對產(chǎn)量的影響 由表8可知，C2時期的谷子產(chǎn)量極顯著高于C1和C3，分別高出0.87%、0.87%。C1和C3時期的谷子產(chǎn)量差異不顯著，可知C2優(yōu)于C1、C3，是較好的噴施時期。不同噴施濃度下D3的谷子產(chǎn)量極顯著高于D1、D2和D4，分別高出3.87%、2.73%、3.40%，顯示出小區(qū)谷子產(chǎn)量隨著噴施濃度的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，在D3時達(dá)到最大值。D2和D4濃度下谷子的產(chǎn)量差異不顯著，但極顯著高于D1。D1與D4濃度下谷子產(chǎn)量差異不顯著，但表現(xiàn)為 D4>D1。說明噴施不同濃度的乙烯利均會增加農(nóng)大8號的產(chǎn)量，其中以D3濃度的效果最好。

2.4.3 同一噴施時期各濃度間的多重比較 由表8可知，C1噴施時期下各濃度間谷子產(chǎn)量有差異，其中C1D3與C1D2、C1D4處理間的產(chǎn)量達(dá)到極顯著性差異，C1D2與C1D4處理間的產(chǎn)量無顯著性差異，隨著濃度的增加谷子產(chǎn)量先增加后減少;C2噴施時期下各濃度間谷子的產(chǎn)量有差異，其中C2D3與C2D2、C2D4處理間的產(chǎn)量達(dá)到極顯著性差異，C2D2與C2D4處理間的產(chǎn)量差異不顯著，隨著濃度的增加谷子產(chǎn)量也先增加后減少;C3噴施時期下各濃度間谷子的產(chǎn)量也有差異，其中C3D3與C3D2、C3D4處理間的產(chǎn)量達(dá)到顯著性差異，C3D2與C3D4處理間的產(chǎn)量差異不顯著，隨著濃度的增加谷子產(chǎn)量也先增加后減少。說明乙烯利在不同時期噴施時，選擇400 mg/L濃度較為適宜。

2.4.4 同一噴施濃度各時期間的多重比較 由表8可知，D2濃度下各噴施時期對谷子產(chǎn)量的作用效果無顯著性差異，但表現(xiàn)為C2D2>C3D2>C1D2，說明濃度為200 mg/L時，在抽穗期噴施增產(chǎn)效果較好。C2D3與C1D3、C3D3處理間的產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平，C1D3與C3D3處理間的產(chǎn)量差異不顯著，表明濃度為 400 mg/L 時，在抽穗期噴施效果最好。D4濃度下各噴施時期對谷子產(chǎn)量的作用效果無顯著性差異，但表現(xiàn)為C2D4>C3D4>C1D4，說明濃度為600 mg/L時，同樣在抽穗期噴施增產(chǎn)效果較好。

2.4.5 不同噴施時期與不同濃度的綜合效應(yīng) 由表8可知，乙烯利在400 mg/L濃度下，不同時期噴施后谷子的產(chǎn)量均高于其他組合。在抽穗期噴施 400 mg/L 乙烯利時農(nóng)大8號的產(chǎn)量最高，其次為在孕穗期噴施400 mg/L時的產(chǎn)量較高。

3 討論與結(jié)論

本試驗結(jié)果表明，噴施多效唑和乙烯利影響谷子產(chǎn)量的關(guān)鍵構(gòu)成是千粒質(zhì)量、穗質(zhì)量以及穗粒質(zhì)量，這與史關(guān)燕等的研究結(jié)論[7，15]相同。多效唑的噴施時期表現(xiàn)為拔節(jié)期前最好，乙烯利噴施時期表現(xiàn)為抽穗期最好。多效唑和乙烯利處理后的谷子，千粒質(zhì)量、穗質(zhì)量和穗粒質(zhì)量均隨施藥濃度增加呈先增高后降低的趨勢，分別在300、400 mg/L時達(dá)到最大。在不同時期噴施不同濃度的多效唑?qū)r(nóng)大8號谷子產(chǎn)量的影響存在顯著性差異，噴施時期以谷子拔節(jié)期前最為適宜，這與邵彥賓等研究多效唑?qū)茸拥挠绊懼饕窃诿缙诤桶喂?jié)前抑制谷子株高和谷子節(jié)間伸長的結(jié)論[18]相接近。本研究在不同時期噴施4個濃度的多效唑均表現(xiàn)為B3>B2>B4，說明噴施300 mg/L濃度時最為適宜，這與聶萌恩的研究結(jié)果[6]相同。顧大路等研究認(rèn)為，水稻在前期穗的發(fā)育并未完全，施用乙烯利會影響水稻幼穗的發(fā)育，進(jìn)而影響水稻的產(chǎn)量，而在水稻的中后期穗的發(fā)育已基本完成，在此時施用生長延緩劑，不會對水稻的穗發(fā)育和產(chǎn)量造成影響[19]。本研究表明，在抽穗期噴施乙烯利對谷子的增產(chǎn)效果顯著高于其他時期，這與上述觀點相同。本研究在不同時期噴施4個濃度的乙烯利均表現(xiàn)為D3>D2>D4，說明噴施400 mg/L濃度時最為適宜。通過分析多效唑、乙烯利各自在不同噴施時期及濃度的交互作用可以看出，多效唑在拔節(jié)期前噴施300 mg/L時谷子的產(chǎn)量顯著高于其他組合處理;乙烯利在抽穗期噴施400 mg/L時谷子的產(chǎn)量顯著高于其他組合處理。多效唑、乙烯利對農(nóng)大8號谷子均有增加抗逆性能、提高產(chǎn)量的效應(yīng)，前期以在谷子拔節(jié)期前噴施 300 mg/L 多效唑為好，后期在谷子抽穗期噴施 400 mg/L 乙烯利為宜。

綜合以上結(jié)論得出，噴施多效唑和乙烯利均可有效提高谷子的產(chǎn)量。處理后的谷子千粒質(zhì)量、穗質(zhì)量和穗粒質(zhì)量均隨施藥濃度增加呈先增高后降低的趨勢，分別在300、400 mg/L時達(dá)到最大。噴施多效唑和乙烯利可以使農(nóng)大8號谷子增產(chǎn)的原因是千粒質(zhì)量、穂質(zhì)量、穗粒質(zhì)量增加，從而有效提高谷子產(chǎn)量[20]。由于2種植物生長調(diào)節(jié)劑在各自最適噴施時期均對谷子產(chǎn)量有顯著增加的效應(yīng)，因此如果將2種調(diào)節(jié)劑分別在谷子前期和后期互作噴施，產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成如何變化，有待進(jìn)一步研究。

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