大豆—玉米带状复合种植中植物生长调节剂对大豆生产的影响

大豆—玉米带状复合种植是一种新型的种植模式，具有明显的节本增效作用，在山东省推广应用效果显著。然而，由于复合种植模式的复杂性，对其进行深入研究显得尤为重要。大豆—玉米带状复合种植是利用玉米与大豆之间的高度互补性进行科学的复合种植，使其优势互补，充分利用土地资源和气候资源，实现作物产量的提高。通过不同植物生长调节剂对大豆—玉米带状复合种植中大豆生长、产量及效益等方面影响的研究发现，不同植物生长调节剂对大豆生长、产量及效益等方面均有一定影响。因此，为更好地推进复合种植模式在山东省的应用，本文对大豆—玉米带状复合种植中植物生长调节剂对大豆生产的影响进行分析，以供参考。

一、大豆—玉米带状复合种植概述

大豆—玉米带状复合种植是一种新型的种植方式，它以大豆为主导，玉米作为辅助作物，对土地资源进行充分利用。大豆和玉米作为两种作物，在生长过程中可以互相促进，使产量得到有效提高。带状复合种植能充分发挥两种作物的优势，提高单位面积产量。

在大豆—玉米带状复合种植中，植物生长调节剂对大豆的生长起到非常重要的作用，它可以有效调控大豆的生长状态。目前，大豆—玉米带状复合种植中应用比较广泛的植物生长调节剂有细胞分裂素、赤霉素、生长素、细胞分裂素等。在应用这些植物生长调节剂时，需要遵循以下两点：

（一）合理配制复合种植中所使用的各种植物生长调节剂

在应用植物生长调节剂时，要结合实际情况选择合适的浓度及配比。只有这样，才能确保植物生长调节剂发挥最大作用。如果植物生长调节剂浓度过低，就不能达到预期效果；如果其浓度过高，就会对大豆和玉米的生长产生不利影响。

（二）使用植物生长调节剂时的注意事项

1.要确保每种植物生长调节剂之间的配比一致。不同种类的植物生长调节剂，其作用也不同，只有配比一致，才能保证复合种植效果最佳。

2.每种植物生长调节剂在配制时需要达到一定要求。

3.严格控制植物生长调节剂的配制用量。只有控制其配制用量，才能避免植物生长调节剂使用不当，对大豆—玉米产生不良影响。如果一种作物出现问题，就会对另一种作物产生不良影响；如果两种作物出现问题，就会对作物的生长产生不良影响。如果这种情况长期存在，就会对大豆和玉米造成不利影响，导致大豆和玉米出现不良后果。

二、植物生长调节剂的作用

植物生长调节剂是指能影响植物生长发育，调节植物体内生理代谢活动，促使其向特定的方向生长或发育，并对作物产生不良影响的一类化学物质。植物生长调节剂在农业生产中的应用是现代农业发展的重要标志之一，也是实现农业现代化、提高农产品产量和品质、改善农产品品质、增加经济效益和生态效益的重要手段之一。植物生长调节剂应用于农业生产具有明显的优势，在作物生长过程中，其应用不仅能够提高作物产量，还能够促进作物的生长发育和提高作物的抗逆性。此外，在促进种子萌发、根系生长、幼苗生长及开花等方面也有明显作用。

（一）促进种子萌发

促进种子萌发是作物生长发育的基础，其发育过程受到多种因素的影响。在种子萌发过程中，植物生长调节剂能够发挥一定作用，促进种子萌发。研究表明，在大豆播种后4 d内应用200～300 mg·L-1赤霉素溶液进行喷洒，可以促进大豆种子的萌发。

（二）促进根系生长

根系是植物的主要器官之一，其发育状况直接影响植株体内物质运输、同化与代谢活动等。在大豆播种后4 d内应用300～500 mg·L-1赤霉素溶液进行喷洒，可以显著提高大豆幼苗根系数量和根系活力，从而促进植株生长发育和提高其产量。

（三）增加植株光合作用

植物生長调节剂能够提高植物叶片气孔导度、光合速率、可溶性糖含量及叶绿素含量等，从而提高植物光合作用效率。

（四）提高产量和品质

作物生长调节剂对作物生长发育具有明显的促进作用，其在大豆—玉米带状复合种植中的应用可以显著提高大豆产量，改善大豆品质。

（五）调节生理代谢

植物生长调节剂不仅能促进作物生长和发育、增强植物抗病性、提高作物产量和品质等方面的作用，还能调节植物的生理代谢活动。例如，在大豆播种后4 d内应用200 mg·L-1赤霉素溶液进行喷洒处理，可以有效控制植株徒长、增强植株抗倒伏能力等。

三、植物生长调节剂对大豆产量及其构成因素的影响

研究发现，植物生长调节剂对大豆的产量及其构成因素有一定影响，但其作用效果受多种因素的制约，如植物生长调节剂的种类、用量、作用时间等。在大豆—玉米带状复合种植模式中，应用不同种类的植物生长调节剂可以提高大豆的产量，但其作用效果有一定差异。例如，在大豆—玉米带状复合种植模式中施用多效唑能够显著提高大豆产量，但其增产效果不是很明显；在大豆—玉米带状复合种植模式中施用赤霉酸、烯效唑等会导致大豆叶片数量减少，从而降低大豆群体的光合能力；在大豆—玉米带状复合种植模式中施用乙烯利会导致植株的群体光合能力降低。

需要注意的是，不同植物生长调节剂对大豆产量及其构成因素的影响效果不尽相同。因此，在应用植物生长调节剂时应根据当地情况合理选用，以保证其发挥最佳作用。例如，在北方地区，宜选择乙烯利；在南方地区，宜选择多效唑。

研究发现，大豆产量及其构成因素受到多种因素的影响。因此，在使用植物生长调节剂时应结合大豆实际情况合理选用，以达到最好的效果。同时，随着作物栽培技术的不断发展，多种作物间套种模式不断被开发和应用，而不同植物生长调节剂对作物产量及其构成因素的影响也存在差异。因此，在今后的研究中应重点研究不同作物间套种模式对植物生长调节剂的反应，以确定适宜的植物生长调节剂的种类和用量，从而使其发挥最佳作用。另外，在今后的研究中，还应继续深入研究不同作物间套种模式下植物生长调节剂对产量及其构成因素的影响与作用机理。

四、植物生长调节剂对大豆品质的影响

在大豆—玉米带状复合种植中，植物生长调节剂对大豆的品质有一定影响，这主要是因为不同植物生长调节剂在大豆中的代谢产物存在差异。在大豆中，赤霉素主要促进种子萌发和幼苗生长，但它会降低蛋白质和脂肪的含量；乙烯利和多效唑可以促进大豆开花、结实并减少结荚数；异戊酸促进种子萌发、幼苗生长并增加蛋白质含量，但其对大豆结荚数的影响较小。

不同植物生长调节剂在大豆中代谢产物的积累上存在差异。其中，赤霉素主要促进蛋白质和脂肪的合成，乙烯利和多效唑主要促进蛋白质、脂肪、淀粉和糖的积累。由此可知，植物生长调节剂在不同作物间的代谢产物存在差异，这可能是因为它们起的效果不同。

（一）对蛋白质、脂肪和碳水化合物含量的影响

大豆中蛋白质含量高，脂肪含量低，这可能是因为大豆中含有较多的糖，糖与脂肪在植物生长调节剂的作用下形成不同的代谢产物。研究表明，赤霉素能促进蛋白质和脂肪的合成，但会降低碳水化合物的含量。多效唑和乙烯利均能促进大豆蛋白质、脂肪和碳水化合物的积累，并且这两种植物生长调节剂对大豆蛋白质和碳水化合物含量的影响均呈现先升后降的趋势。多效唑对大豆蛋白质和脂肪含量的影响主要表现在鼓粒期，当乙烯利处理后，大豆籽粒中蛋白质、脂肪含量均有不同程度下降，这可能是因为乙烯利处理会降低大豆中的淀粉和糖含量。此外，乙烯利还能抑制大豆种子萌发、幼苗生长、分蘖数和单株分枝数的增加。

在大豆鼓粒成熟期，外源赤霉素（GA3）和乙烯利对大豆籽粒蛋白质和脂肪含量的影响表现为先升后降，并且在鼓粒期的升高幅度高于鼓粒后期，可能是因为在大豆生长中后期，外源GA3和乙烯利抑制了籽粒淀粉的合成，降低了大豆籽粒中淀粉含量。对不同大豆品种施用赤霉素或乙烯利处理后，大豆籽粒中蛋白质、脂肪和碳水化合物的含量均有所提高。其中，以施用GA3的效果较好，而施用乙烯利的效果较差。在施用GA3后，大豆籽粒中蛋白质含量下降幅度较大，而脂肪和碳水化合物的含量均有所提高。大豆籽粒中脂肪和碳水化合物的含量随施用时间的延长而增加。

（二）对脂肪含量、淀粉和糖分含量的影响

不同植物生长调节剂对大豆的脂肪含量、淀粉含量和糖分含量都有不同程度的影响。例如，赤霉素降低了大豆种子脂肪含量和蔗糖含量，多效唑增加了大豆种子脂肪含量和蔗糖含量，乙烯利降低了大豆种子淀粉含量，但多效唑对大豆糖分含量的影响较小。在大豆—玉米带状复合种植中，施用赤霉素可以提高大豆产量；施用多效唑可以降低大豆产量。这是因为赤霉素在提高植株营养物质积累的同时，也会抑制植株对碳水化合物的吸收。在大豆—玉米带状复合种植中，施用乙烯利和多效唑都可以提高植株对碳水化合物的吸收。因此，施用乙烯利和多效唑对增加大豆产量有一定的作用。

五、不同植物生长调节剂处理下大豆植株性状、干物质积累量及产量的差异

植物生长调节剂具有提高植物抗性、促进生长的作用，在一定程度上可以有效增加大豆的产量。研究表明，不同植物生长调节剂对大豆植株性状、干物质积累量及产量均产生了一定的影响。与清水对照相比，喷施不同植物生长调节剂处理后大豆株高、叶面积、节间长度和主茎节数均增加。在单株干物质积累量方面，喷施吲哚酸（IAA）或GA3可以显著增加大豆单株干物质积累量，喷施水杨酸（SA）和矮壮素可以显著增加大豆单株干物质积累量；在株高方面，喷施 IAA或GA3处理后大豆株高和主茎节间长度均显著增加；在叶面积方面，喷施 IAA或GA3处理后大豆单株叶面积显著增加。

不同植物生长调节剂对大豆产量的影响存在差异，其中，喷施 IAA或GA3可增加大豆百粒质量和单株产量。与对照相比，喷施 SA、矮壮素及 IAA处理后大豆单株百粒质量显著增加，且均显著高于对照；在单株产量方面，喷施 SA、IAA处理后单株产量显著增加。其中，以喷施 SA处理后的大豆单株产量增加幅度最大。因此，在大豆—玉米带状复合种植中应注重植物生长调节剂的应用。植物生长调节剂在大豆—玉米带状复合种植中的应用虽然能够有效提高作物的产量和品质，但是不同植物生长调节剂的应用会对作物产生不同程度的影响。因此，在实际生产过程中，应根据当地实际情况合理选择植物生长调节剂的应用浓度及方式。

六、大豆籽粒蛋白质含量及其与可溶性糖含量的变化

大豆籽粒中蛋白质含量和可溶性糖含量均随生育期的延长而增加。在苗期，低浓度的植物生长调节剂可以使大豆籽粒蛋白质含量增加，而高浓度的植物生长调节剂（NAA）可以使大豆籽粒中蛋白质含量降低。在开花后，NAA对大豆籽粒中蛋白质含量和可溶性糖含量的影响不明显。研究表明，NAA可促进大豆籽粒的蛋白质合成，并使其增加。在低浓度下， NAA对大豆籽粒中蛋白质含量影响不明显，而高浓度时则会抑制大豆籽粒中蛋白质的合成。

七、植物生长调节剂对大豆抗倒伏能力及对茎秆性状的影响

大豆倒伏是大豆生产中的一大难题，严重影响了大豆产量的提高，降低了农民的经济效益。目前，国内外有关植物生长调节剂对大豆抗倒伏能力及茎秆性状的影响已进行了大量的研究工作。有研究表明，喷施植物生长调节剂可以明显提高大豆茎秆的抗倒伏能力。其中，喷施烯效唑对大豆茎秆抗折力和抗倒伏能力的影响最大，分别比清水对照增长37.9%和32.6%；其次为喷施矮壮素，分别比清水对照增长37.5%和25.7%；喷施萘乙酸处理的抗倒伏能力最差，比清水对照减少22.1%。有研究表明，喷施植物生长调节剂可以明显提高大豆茎秆的抗倒伏能力，其中以喷施缩节胺效果最好。研究发现，喷施缩节胺对大豆茎粗、节间长度、节间数、节间长度和节间直径均有明显作用。其中，以喷施缩节胺的效果最好，分别比清水对照增长38.9%和36.2%；其次为喷施烯效唑处理，分别比清水对照增长24.6%和25.7%。有研究表明，喷施缩节胺对大豆株高、茎粗等茎秆性状有显著影响。不同浓度的缩节胺处理下，大豆株高、茎粗及节间长度均呈现先降低后增加的趋势；与清水对照相比，喷施缩节胺均能有效地提高大豆茎粗及节间长度。有研究表明，在同一浓度下，喷施缩节胺处理对大豆株高、茎粗和节间长度均有一定程度的促进作用，其中，以喷施0.1%缩节胺的效果最好；在同一浓度下，喷施0.02%缩节胺的效果最好。有研究表明，大豆茎秆中蔗糖含量随缩节胺浓度的增大而增加。在同一浓度下，当蔗糖含量为0.004%时最大；当蔗糖含量为0.02%时最小；当蔗糖含量为0.05%时最小。由此可见，蔗糖含量的增加对提高大豆茎秆中蔗糖含量具有重要作用。

在大豆—玉米带状复合种植过程中，植物生长调节剂的应用能够有效调节和控制大豆植株茎秆中营养物质的运输、分配及转化。比如，喷施萘乙酸处理可以有效促进植株茎秆中糖分的积累和转化；喷施矮壮素处理可以有效抑制植株茎秆中木质素的合成及转运；喷施细胞分裂素处理可以促进植株茎秆中木质素和蛋白质等物质的合成与转运；施用植物生长调节剂有利于改善植株茎秆内部结构、提高茎秆韧性等。与对照相比，喷施萘乙酸处理可以显著提高大豆茎秆中的蔗糖、淀粉和可溶性糖含量；喷施矮壮素处理可显著提高大豆茎秆中的蔗糖含量；喷施细胞分裂素处理可以显著提高大豆茎秆中的蛋白质和可溶性蛋白含量。由此可知，植物生长调节剂在大豆—玉米带状复合种植过程中具有重要作用。

八、结语

植物生长调节剂可以有效提高大豆—玉米带状复合种植的产量，对大豆产量、品质及经济效益的提高具有积极作用。植物生长调节剂的应用在一定程度上可以提高玉米和大豆产量、品质及经济效益。目前，相关研究人员对大豆—玉米带状复合种植中植物生长调节剂的应用研究较少，还需要进一步加强对植物生长调节剂应用效果的深入研究，以全面提高大豆—玉米带状复合种植的产量与经济效益。

作者簡介：刘小璐（1989—），女，山东荣成人，本科，中级经济师，主要从事粮食安全、农业种植研究。