6种植物生长调节剂对菵草种子萌发的影响

毛佳 (江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所，江苏淮安223001 江苏省淮安市农业科技实业总公司，江苏淮安223001)

曹凯歌，付佑胜，周长勇，张凯，吴险平，汪立新，王宏宝 (江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所，江苏 淮安 223001)

菵草(Beckmanniasyzigachne)为禾本科菵草属植物，一年生草本，适生于水边及潮湿处，为长江流域及西南地区稻茬麦田和油菜田主要杂草，在安徽、江苏、浙江三省长江两岸地区大量发生[1，2]。由于生产方式的改变以及除草剂长期单一使用等诸多因素的影响，菵草已从田间次要杂草逐渐演变成部分田块的主要杂草，其发生量呈上升趋势，已逐渐引起人们的重视[3～5]。

下面，笔者以菵草种子为研究对象，拟通过采用不同浓度的6种植物生长调节剂对菵草种子进行处理，初步探讨不同浓度的植物生长调节剂对菵草种子萌发、幼苗生长的效应，筛选出对菵草种子萌发有调控效应的植物生长调节剂以及适宜的处理浓度，为今后利用植物生产调节剂来调控杂草萌发及生长等提供一定的技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试菵草种子于2019 年5月在江苏省淮安市淮阴区刘老庄一稻麦轮作小麦田采集。

供试药剂有：苄氨基嘌呤(有效成分含量：2%；剂型：可溶液剂)，四川省兰月科技有限公司；吲丁·萘乙酸(有效成分含量：2%，其中萘乙酸1%，吲哚丁酸1%；剂型：可溶性粉剂)，四川省兰月科技有限公司；复硝酚钠(总有效成分含量：1.4%，其中5-硝基邻甲氧基苯酚钠0.3%，对硝基苯酚钠0.7%，邻硝基苯酚钠0.4%；剂型：水剂)，天津市绿亨化工有限公司；芸苔素内酯(有效成分含量：0.0016%；剂型：水剂)，山东潍坊双星农药有限公司；S-诱抗素(有效成分含量：0.1%；剂型：水剂)，四川省兰月科技有限公司；赤霉酸(有效成分含量：3%，剂型：乳油)，上海同瑞生物科技有限公司。

1.2 试验方法

表1 不同植物生长调节剂试验处理浓度

供试药剂苄氨基嘌呤、吲丁·萘乙酸、复硝酚钠、芸苔素内酯、S-诱抗素及赤霉酸分别设置5个浓度梯度(详见表1)，用5种浓度的各药剂溶液分别处理菵草种子，均以蒸馏水处理的种子为对照。

每个处理选取均匀饱满的种子30粒放入培养皿中，在12℃恒温条件下培养，每处理3个重复。初次计数时间为发芽后第11天，发芽后第15天统计发芽势，末次计数时间为发芽后第19天，计算种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数：

活力指数(VI)=GI×S

式中：Gt为单位时间(d)内的发芽数；Dt为相应的发芽时间，d；S为平均苗鲜重，g。

1.3 数据处理

试验数据和图表采用Excel处理，以DPS软件的Tukey法进行方差分析和多重比较(α=0.05)。

2 结果与分析

2.1 苄氨基嘌呤对菵草种子萌发的影响

表2 不同浓度苄氨基嘌呤处理下菵草种子的萌发情况

注：同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)，下同。

不同浓度的苄氨基嘌呤处理菵草种子后的萌发情况见表2。由表2可知，1600mg/L的苄氨基嘌呤处理下菵草种子的发芽率为54.3%，均高于其他浓度处理下的发芽率；与对照组相比，不同浓度处理下菵草种子的发芽势均低于对照组；除100mg/L的苄氨基嘌呤处理外，其他浓度处理下种子的发芽指数均高于对照组，不同处理间差异不显著；不同浓度处理下种子的活力指数差异不显著，400～1600mg/L的苄氨基嘌呤处理下的活力指数均高于对照组。

2.2 吲丁·萘乙酸对菵草种子萌发的影响

表3 不同浓度吲丁·萘乙酸处理下菵草种子的萌发情况

不同浓度的吲丁·萘乙酸处理菵草种子后的萌发情况见表3。由表3可知，750mg/L的吲丁·萘乙酸处理下菵草种子发芽率高于其他处理组，与对照相比差异显著；不同浓度处理下菵草种子的发芽势均低于对照组，差异显著；与对照组相比，125mg/L的吲丁·萘乙酸处理时种子的发芽指数最小，差异显著，其他处理组均低于对照组，差异不显著；所有处理组的活力指数均低于对照组，125mg/L的吲丁·萘乙酸处理时活力指数最小。

2.3 复硝酚钠对菵草种子萌发的影响

表4 不同浓度复硝酚钠处理下菵草种子的萌发情况

表5 不同浓度芸苔素内酯处理下菵草种子的萌发情况

不同浓度的复硝酚钠处理菵草种子后的萌发情况见表4。由表4可知，4000mg/L的复硝酚钠处理时菵草种子发芽率最高，各处理间并无显著性差异；不同浓度处理下菵草发芽势均低于对照组；不同处理间发芽指数在4.3～5.4之间，各处理与对照组之间无显著性差异；与对照组相比，6000mg/L的复硝酚钠处理时菵草活力指数最大，各处理间无显著性差异。

2.4 芸苔素内酯对菵草种子萌发的影响

不同浓度的芸苔素内酯处理菵草种子后的萌发情况见表5。由表5可知，200mg/L芸苔素内酯处理菵草种子时发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数达最高，与对照相比差异显著(P<0.05)；400mg/L的芸苔素内酯处理时发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数各指标值也均高于对照组；1600mg/L的芸苔素内酯处理时发芽率、发芽指数和活力指数各指标值也均高于对照组，而发芽势与对照相比差异不显著。

2.5 S-诱抗素对菵草种子萌发的影响

表6 不同浓度S-诱抗素处理下菵草种子的萌发情况

不同浓度的S-诱抗素处理菵草种子后的萌发情况见表6。由表6可知，与对照组相比，75、150、300mg/L的S-诱抗素处理下菵草种子不发芽，600mg/L的S-诱抗素处理下显著抑制菵草萌发，而1200mg/L的S-诱抗素处理下促进菵草种子的萌发；各处理浓度下菵草的发芽势与发芽指数均低于与对照组；活力指数只在1200mg/L的S-诱抗素处理下才高于对照组。

2.6 赤霉酸对菵草种子萌发的影响

表7 不同浓度赤霉酸处理下菵草种子的萌发情况

不同浓度的赤霉酸处理菵草种子后的萌发情况见表7。由表7可知，4000mg/L的赤霉酸处理时发芽率达到最大值，发芽率比对照高出35.44%，处理间差异不显著；与对照组相比，2000mg/L的赤霉酸处理时发芽势最小，处理间差异不显著；与对照组相比，4000mg/L的赤霉酸处理组发芽指数达到最大值，处理间差异不显著；不同处理间活力指数均高于对照组；4000mg/L的赤霉酸处理时活力指数最大，与对照组相比差异显著(P<0.05)。

3 讨论与结论

1)发芽率是单位时间内种子发芽的多少，发芽势反映种子发芽的快慢和整齐度，发芽指数反映种子在整个发芽期的综合活力，活力指数既能反映种子发芽率、发芽速度，又能反映生长势及生长活力[6]，采用植物生长调节剂浸种是提高种子发芽率、培养壮苗的一种简单易行的有效方法[7]。本研究结果表明，采用一定浓度的植物生长调节剂浸种能影响菵草的发芽率和发芽势，其中采用100、200、400、1600mg/L的芸苔素内酯浸种的菵草种子的发芽率和发芽势增加最显著。芸苔素内酯可促进植物根系吸水性能，稳定叶片、植株膜系统的结构功能，提高叶绿素含量，促进植物新陈代谢，辅助劣势作物部分良好生长，增强植物逆环境中的抵御能力[8]。陆宁海等[9]发现，芸苔素内酯拌种能促进禾本科作物小麦种子的萌发，促进幼苗生长；陈靓靓等[10]研究表明，芸苔素内酯对陈化水稻种植萌发和幼苗生长也具有明显的促进作用。本研究结果表明，采用芸苔素内酯同样可以促进禾本科杂草菵草种子萌发，促进幼苗生长。

2)苄氨基嘌呤(又称6-苄氨基腺嘌呤)，是一种人工合成的、广谱性植物生长调节剂，具有刺激植物细胞分裂和生长、调运氨基酸和无机盐等多种功能，具有促进作物根系生长的作用[11～13]。本研究结果表明，采用该药剂处理后的菵草的发芽率和发芽势均无显著变化，随着浓度的增大，菵草活力指数增加，这可能与该药剂浸种处理后对根系的影响有关，相关工作还需进一步验证。

3)吲丁·萘乙酸主要功能是促进生根，药剂经由根、叶、发芽的种子吸收后，刺激根部内鞘部位细胞分裂生长，使侧根生长快而多，促使植株生长健壮。本研究结果表明,750mg/L的吲丁·萘乙酸处理菵草种子，菵草种子的发芽率显著高于对照处理。

4)周海涛等[14]报道S-诱抗素是缓解燕麦种子干旱胁迫的最佳外源物质。本研究结果表明，在75、150、300、600mg/L的S-诱抗素处理均能明显抑制菵草种子的萌发，并对菵草的发芽势、活力产生显著影响；但从中也能看出，随着处理浓度的增大， 1200mg/L的S-诱抗素处理时菵草的发芽率、发芽势以及发芽指数、活力指数与对照处理基本相当。本研究结果表明，低浓度处理下S-诱抗素浸种处理具有抑制菵草萌发，但随着浓度的增加，该影响逐渐消失。

5)目前菵草对已知麦田主要除草剂均具有较高的抗性，生厂上多通过封闭降低杂草技术，结合混用不同类型除草剂，添加增效助剂来提高药剂对菵草的防效，本研究发现不同植物调节剂对菵草种子的萌发具有不同的影响，后续是否可以将植物生长调节剂与麦田除草剂混用，通过抑制或者促进菵草的萌发，提高除草剂对麦田菵草的控制效果，本研究为该方面研究提供了一定的技术参考。