馬孟增 李亮 張兆彬 王敏
摘要:為了保證大豆的產(chǎn)量和品質(zhì),在大豆整個生長周期中通過施用植物生長調(diào)節(jié)劑有效調(diào)控大豆的生長,達到改善大豆株型、提高抗逆性等目的。筆者基于大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù),探討了植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆生產(chǎn)的影響,并對當(dāng)前生產(chǎn)中植物生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用時應(yīng)注意的問題進行了討論,為當(dāng)前大豆玉米帶狀復(fù)合種植提高大豆產(chǎn)量和品質(zhì)提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:大豆 帶狀復(fù)合種植 植物生長調(diào)節(jié)劑 化學(xué)調(diào)控
作者簡介:馬孟增,碩士研究生,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。
大豆作為我國重要的糧食作物之一,為緩解我國糧食壓力做出了重大貢獻。在當(dāng)前大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)基礎(chǔ)上探討植物生長調(diào)節(jié)劑在大豆生產(chǎn)中的應(yīng)用尤為必要。通過施用適宜種類和濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆株型、根系、抗逆性等進行調(diào)控,以提高其最終產(chǎn)量和品質(zhì),進一步達到在穩(wěn)定玉米產(chǎn)量的基礎(chǔ)上增產(chǎn)大豆的目的。
一、植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆生產(chǎn)的影響
(一)對大豆根系生長的影響
根系是大豆重要的營養(yǎng)組織,可為大豆的生長提供必須的營養(yǎng)元素,并參與許多有機物的合成[1]。大豆根系特有的根瘤菌的固氮作用,不僅能為自身提供生長所必需的氮元素,大豆收獲后土壤中留存的根瘤還具有培肥地力的重要作用,這為后作提供了有效的氮供應(yīng)。在大豆不同生育期使用調(diào)節(jié)劑,有助于大豆根系礦質(zhì)吸收和固氮能力提高[2]。植物生長調(diào)節(jié)劑可顯著提高大豆植株根系的干鮮重,增加主根和須根數(shù)量[3]。此外,施用不同的植物生長調(diào)節(jié)劑可顯著提高大豆根系的根系活力,根系內(nèi)硝態(tài)氮、可溶性糖等都有顯著提高[4]。
(二)對大豆株形的影響
大田生產(chǎn)中為有效改善大豆株形,可利用植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆植株形態(tài)等進行調(diào)控,使其在大田生產(chǎn)中更耐密,這對于當(dāng)下大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)的推廣和應(yīng)用都是極其必要的。研究表明,在大豆分枝期葉面噴施植物生長調(diào)節(jié)劑,可顯著改善葉片生理活性,有效調(diào)控大豆植株株型[5]。開花之前施用一定的植物生長調(diào)節(jié)劑可以控制大豆的株高在合理范圍內(nèi),株形緊湊,根莖表現(xiàn)更加粗壯[6]。不同的植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆的株高、節(jié)間、莖的粗度和有效分枝都有影響[7]。
(三)對大豆葉片生長的影響
植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆葉片的影響主要體現(xiàn)在光合作用上,通過施用不同類型和濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑,可有效改善大豆葉片光合效率。大豆葉片中的葉綠素在光合作用中起核心作用,利用植物生長調(diào)節(jié)劑調(diào)控大豆葉片葉綠素的含量,可有效提高其光合作用的效率。研究表明,通過施用一定量的植物生長調(diào)節(jié)劑,大豆葉片葉綠素含量得到增加、復(fù)葉功能期也得到延長、葉面積系數(shù)也得到了穩(wěn)定提高[6-9]。
(四)對大豆開花和花莢發(fā)育的影響
生產(chǎn)中大豆開花數(shù)量、結(jié)莢率、花莢發(fā)育情況等對大豆產(chǎn)量的影響較大,開花數(shù)量少、結(jié)莢率低、花莢發(fā)育不完善嚴(yán)重制約著大豆的生產(chǎn)。通過對大豆噴施烯效唑等可抑制節(jié)間距長度,增加大豆單株莢數(shù)、粒數(shù)和百粒重[10]。施用適宜類型的植物生長調(diào)節(jié)劑可有效促進大豆開花、提高坐莢率、降低大豆花莢的脫落率[11]。
(五)對大豆抗逆性的影響
在極端生產(chǎn)環(huán)境的頻發(fā)影響下,研究者們對大豆抗逆性的研究不斷增加,尤其是對于大豆抗旱、抗寒、抗病性的研究大量出現(xiàn),植物生長調(diào)節(jié)劑在大豆抗性方面的應(yīng)用研究也逐漸凸顯。研究表明,通過施用植物生長調(diào)節(jié)劑可有效調(diào)控大豆株高、葉片厚度、大小等,進而提高植株的抗性[12]。植物生長調(diào)節(jié)劑通過調(diào)節(jié)ABA物質(zhì),進而使大豆對逆境有更大的抵抗力[9]。
(六)對大豆品質(zhì)和產(chǎn)量的影響
通過施用植物生長調(diào)節(jié)劑來調(diào)控大豆株莢數(shù)、莢粒數(shù)、百粒重,進而有效增加大豆的產(chǎn)量。研究表明,用壯豐安葉面噴施可顯著提高大豆的莢數(shù)、單粒數(shù)和單粒重[13]。大豆初花期施用不同濃度的多效唑可顯著增加大豆株莢數(shù)、百粒重、莢粒數(shù)[14]。大豆播種前用一定濃度的萘乙酸水溶液浸種,增產(chǎn)效果顯著[15]。在大豆上施用亞硫酸氫鈉,可以使大豆的光呼吸強度降低,有效減少大豆植株干物質(zhì)消耗,增加大豆的莢數(shù)和百粒重,大豆產(chǎn)量顯著提高[16]。蛋白質(zhì)和脂肪含量是決定大豆品質(zhì)的重要因素,通過施用不同類型和濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑來影響大豆的蛋白質(zhì)和脂肪含量,進而達到改善大豆品質(zhì)的目的。試驗證明,通過噴施多效唑,大豆子粒中氨基酸和蛋白質(zhì)含量顯著增加[17]。通過施用多效唑,大豆蛋白質(zhì)、脂肪等含量有顯著增加[18]。
二、施用植物生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)注意的問題
(一)植物生長調(diào)節(jié)劑施用時期的選擇
在施用植物生長調(diào)節(jié)劑時要根據(jù)大豆不同生長階段選擇適宜的植物生長調(diào)節(jié)劑,進而達到有效調(diào)控大豆生長的目的。在大豆苗期和初花期噴施增產(chǎn)靈,可增強植株抗旱能力,防止植株早衰。用一定濃度的萘乙酸水溶液處理大豆種子,增產(chǎn)效果明顯[15]。大豆苗期噴施多效唑溶液,可提高大豆的抗病能力[16]。
(二)植物生長調(diào)節(jié)劑施用濃度的選擇
植物生長調(diào)節(jié)劑施用的濃度對大豆生產(chǎn)有很大的影響,適宜的濃度才能保證植株的正常生長,進而達到化學(xué)調(diào)控的目的。研究表明,用不同濃度的多效唑處理大豆,提高了結(jié)莢率[8]。也有研究表明,施用不同濃度的多效唑大豆莢數(shù)、莢粒數(shù)、百粒重有顯著增加[14]。
(三)植物生長調(diào)節(jié)劑施用部位的選擇
大豆植株的不同部位,對植物生長調(diào)節(jié)劑敏感程度也不盡相同。有時為了達到預(yù)期目的針對性的對大豆的某一部位或器官施用植物生長調(diào)節(jié)劑。研究表明,在大豆豆莢和柄噴灑萘乙酸,可減少花莢脫落,開花前葉片和花蕾噴灑復(fù)硝酚鈉,可減少大豆落花、落莢[16]。
三、植物生長調(diào)節(jié)劑在大豆生產(chǎn)上的應(yīng)用展望
植物生長調(diào)節(jié)劑在調(diào)控大豆生產(chǎn)方面發(fā)揮了巨大的作用,成為提高大豆產(chǎn)量和品質(zhì)的重要輔助措施。尤其是在當(dāng)前大豆玉米帶狀復(fù)合種植全面開展的時期,用好植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆生產(chǎn)的影響研究尤為必要。一是隨著植物生長調(diào)節(jié)劑在大豆生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,對其毒性、殘留及降解情況等生態(tài)安全性進行深入的研究。二是對于植物生長調(diào)節(jié)劑混合施用,以及與藥劑的混合對大豆生產(chǎn)影響的研究較少,應(yīng)該注重混合藥劑的研發(fā),尤其是大豆玉米雙作物套作模式下植物生長調(diào)節(jié)劑的施用研究,以達到多重作用的目的。
參考文獻:
[1]董鉆.大豆產(chǎn)量生理[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2000,20-25.
[2]章迪,鄭均娥.多效唑?qū)Υ蠖拱霸霎a(chǎn)效應(yīng)[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1989, 12(4):23-27.
[3]齊志廣,趙俊霞.油菜素內(nèi)酯對大豆苗期生長及硝酸還原酶活性的影響[J].河北師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),1999,23(2):271-273.
[4]劉冰,翟瑞常,鄭殿峰等.植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆根建成期部分根系特性及同化物的影響[J].大豆科學(xué),2009,28(5):824-827.
[5]王寶生,劉春娟,馮乃杰等.植物生長調(diào)節(jié)劑對大豆植株上中部干物質(zhì)積累及產(chǎn)量的影響[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報,2015(9):1567-1573.
[6]周順啟.植物生長調(diào)節(jié)劑在大豆種植上的應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2017,1:113-114.
[7]許艷麗,李兆林,韓曉增等.壯豐安對大豆生長發(fā)育及產(chǎn)量的調(diào)控研究[J].大豆科學(xué),1999,18(4):355-360.
[8]董志新,傅金民.多效唑?qū)Υ蠖够瘜W(xué)調(diào)控誘導(dǎo)效應(yīng)的研究[J].石河子大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 1996,(2):7-12.
[9]徐慶新,何偉珍,張君.新型植物生長調(diào)節(jié)劑-海藻肥在大豆生產(chǎn)上應(yīng)用效果的研究[J].大豆通報,2002,(6):6.
[10]王浩,姜妍,李遠明等.不同化控處理對大豆植株形態(tài)及產(chǎn)量的影響[J].作物雜志,2014 (3):63-66.
[11]李秀菊,孟繁靜.大豆花莢敗育期間的植物激素變化[J].植物學(xué)通報,1999,16 (4):464-467.
[12]劉趙康,林昌庭.ABT增產(chǎn)靈4號在春大豆上的應(yīng)用效果試驗初報[J].大豆通報,1997,(3):12.
[13]陳新紅,章建新,閆曉紅等.壯豐安對大豆增產(chǎn)效應(yīng)的研究[J].新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2001, 24(4):29-32.
[14]蔣蓮芝,樊亞娟,劉俊環(huán)等.大豆應(yīng)用多效唑試驗效果初探[J].大豆通報,2001,(5):6.
[15]陳前華.萘乙酸處理蔬菜效果好[J].云南農(nóng)業(yè),1995,(4):30.
[16]何永梅,羅光耀.植物生長調(diào)節(jié)劑在大豆生產(chǎn)上的應(yīng)用[J].科學(xué)種養(yǎng).2013(06):16.
[17]俞美玉.MET對大豆株型的調(diào)節(jié)作用及增產(chǎn)效果[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),1991,(1):18-22.
[18]王丹生,紀(jì)曉東.多效唑?qū)Υ蠖蛊焚|(zhì)的影響[J].丹東師專學(xué)報,1999,21(1):53-54.
(作者單位:東平縣農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心、山東泰達農(nóng)業(yè)服務(wù)有限公司)