刘金刚依 兵宋殿秀王德兴孙恩玉崔良基
(辽宁省农业科学院作物研究所,辽宁 沈阳 110161)
向日葵(HeliauthsannuusL.)是世界五大经济作物之一,也是我国干旱、半干旱地区种植的经济作物,是这些地区改善种植结构、农民获得较高经济收益的作物之一(Hussainetal.2018)。
食用向日葵具有耐盐碱、耐干旱、耐瘠薄、适应性强的特性。 但目前食用向日葵株高普遍偏高,容易产生倒伏和折茎,影响其产量及品质(徐安阳等,2016)。 矮壮素可以通过抑制内源赤霉素的生物合成,从而抑制植物茎尖伸长区中细胞伸长,使节间缩短而达到矮化效果,同时能提高植物对逆境的适应能力,增强根部吸收能力以及促进光合产物向种子及果实运输。 目前,矮壮素已广泛应用于玉米(马正波等,2020)、小麦(张军等,2020;孔德真,2018)等作物。
本研究拟对食用向日葵品种辽嗑杂6 号进行叶面施用矮壮素处理,分析不同矮壮素浓度和施用时期对辽嗑杂6 号株高和籽粒产量的影响,明确食用向日葵最佳的矮壮素施浓度和施用时期,旨在为食用向日葵高产优质高效栽培技术提供科学依据。
供试材料为辽宁省农业科学院向日葵研究室选育的食用向日葵品种辽嗑杂6 号。 矮壮素来源、有效成分含量和剂型详见表1。
表 1 矮壮素基本信息
本试验于2018 ~2019 年在辽宁省农业科学院试验基地进行。 以叶面喷施不同浓度矮壮素和施 用 时 期 设 置 8 个 处 理, 分 别 为: T01-CCC 0.0 ml/L, 出 苗 后 22 d 施 用(CK); T02-CCC 0.5 ml/L,出苗后22 d 施用;T03-CCC 1. 0 ml/L,出苗后22 d 施用;T04-CCC 1. 5 ml/L,出苗后22 d 施用;T05-CCC 2.0 ml/L,出苗后22 d 施用;T06-CCC 2. 5 ml/L,出苗后22 d 施用;T07-CCC 1.0 ml/L,出苗后29 d 施用;T08-CCC 1.0 ml/L,出苗后36 d 施用。 各处理溶液施用量均为750 L/hm2。
小区行长9 m,每小区6 行,株行距均为0.6 m。 3 次重复,共21 个小区,采用随机区组设计。 播种前施有机肥15 t/hm2,播种时施磷酸二铵150 kg/hm2,现蕾期追施尿素300 kg/hm2,其他管理同一般生产田。
株高:叶面施用矮壮素后每7 d 进行1 次生理株高测定,每小区随机测定5 株。
子实产量:成熟后每小区随机选取10 株,混合脱粒自然风干后进行含水量测定及称重,以9%含水量折算子实产量。
利用office 365 Excel 对数据进行整理与计算,DPS 7.05 进行方差和差异显著性分析。
图1 为苗后施用不同浓度矮壮素后辽嗑杂6号株高的变化。 施用后7 d,各处理均显著的降低了辽嗑杂6 号的株高,降低幅度为13. 12%至19.83%。 施用后14 d,各处理对辽嗑杂6 号的株高产生不同程度的影响,浓度为0. 5 ml/L、1.0 ml/L、1. 5 ml/L 时,株高分别降低4. 06%、6.86%和3.36%,施用浓度间株高降低的差异不显著。 矮壮素浓度为2.0 ml/L 时,株高与对照相比降低13. 17%,浓度为2. 5 ml/L 时,株高降低34.87%。 施用后21 d,只有矮壮素施用浓度为2.0 ml/L 和2.5 ml/L 两个处理,与CK 相比株高分别降低6.22%和14.83%,差异显著。
辽嗑杂6 号不同时期叶面喷施矮壮素后株高差异,如图2 所示,苗后21 d 施用株高与CK 相比差异不显著,苗后28 d 和35 d 施用株高与CK 相比分别降低16.75%和11.96%,差异显著。
不同浓度矮壮素,不同时期叶面喷施均降低了辽嗑杂6 号的单株籽粒产量(图3),随着矮壮素施用浓度的增加,单株籽粒产量随之逐渐降低。矮壮素施用浓度为1. 0 ml/L 时,苗后21 d、28 d和35 d 叶面喷施后辽嗑杂6 号单株籽粒产量分别降低34.73%、29. 13%和17. 82%,随着施用时期的延后单株籽粒产量受影响程度逐渐降低。
本试验研究结果表明,叶面喷施矮壮素可以降低食葵辽嗑杂6 号的株高。 随着矮壮素浓度的增加,辽嗑杂6 号株高降低幅度增加,但是单株籽粒产量随浓度的增加而逐渐降低。 施用矮壮素浓度为1.0 ml/L 时,苗后28 d、35 d 施用显著降低了辽嗑杂6 号的株高,随着施用时期的延后,单株籽粒产量减产幅度降低。 建议辽嗑杂6 号使用有效成分50% 的矮壮素水剂,施用浓度不超过1.0 ml/L,溶液施用量为750 L/hm2,施用时期为出苗后28 ~30 d。
矮壮素在食用向日葵生产中应用主要是为了降低株高,解决倒伏和折茎所带来的减产问题(柳延涛等,2018)。 当倒伏和折茎减产损失高于应用矮壮素时籽粒产量损失的情况下,可以考虑应用矮壮素来降低株高(Spyridonetal.2016)。矮壮素可有效降低食用向日葵的株高,但是单株籽粒产量呈现减产趋势。 叶面喷施矮壮素浓度越高、施用时期越早,株高降低程度越大,单株籽粒产量减产幅度越高。 因此,大田生产中,应慎重使用矮壮素作为生长延缓剂来降低食用向日葵株高。 此外,矮壮素调节不同密度条件下食用向日葵株高,降低倒伏折茎损失和对产量的影响,以及其他植物生长延缓剂调控食用向日葵株高的方法有待进一步研究。