缩节胺对红小豆生长调控的试验研究

何伟锋,王洪皓,徐 宁

(辽宁省经济作物研究所,辽宁 辽阳 111000)

红小豆生育期间倒伏是生产上存在的普遍问题,尤其是开花结荚期后,倒伏更加明显。红小豆倒伏不仅严重影响红小豆产量和品质,且不利于收获,尤其影响机械收获。

缩节胺又名健壮素、助壮素,通用名为甲哌嗡,是一种抑制性季铵盐类植物生长调节剂。缩节胺1982年开始应用于棉花种植[1],可以有效促进棉花营养生长向生殖生长转变,帮助塑造合理株型,提升产量和品质[2]。2000年以来,徐敏等人探索并试验示范了以缩节胺为主的棉花化学封顶技术、化学脱叶技术[3,4];雷斌等人开展了棉种缩节胺包衣缓释技术的研究[5],也取得了预期的效果。缩节胺除在各大棉区应用外,在小麦、花生、玉米、番茄、大豆、向日葵及水果等多种农作物上开展了应用试验[6~9],都取得了不同的进展。

同为无限生长作物,红小豆的倒伏与其植株顶端的不断生长具有直接的关系,而不停的营养生长又会导致养分的分散以及上部果荚不能够完全成熟。有鉴于此,参考缩节胺在棉花、大豆上应用成功的例子,我们认为,在红小豆生产上应用缩节胺进行化控,应该能够起到控制植株生长,防止倒伏的作用。为此,设计了比较试验,以期筛选出适合红小豆生产的缩节胺使用剂量,在生产上推广应用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为辽红小豆8号,试剂为缩节胺纯品粉剂(四川国光农化股份有限公司,甲哌嗡含量98%)。

1.2 试验设计

试验于2021~2022年在辽宁省经济作物研究所试验田进行,试验采用随机区组排列,共设4个处理:(0)清水对照(CK),(1)15 g/hm2;(2)30 g/hm2;(3)45 g/hm2;3次重复,共计12个小区,小区面积 20 m2。6月20日播种,9月27日收获。于始花期约7 d(7月21日)、始花期约27 d(8月11日),按照设计剂量用电动喷雾器叶面喷施缩节胺2次,每次用水量为300 kg/hm2。

1.3 测量指标

缩节胺处理后7 d,即 7月 28日和 8月 18日,利用CI-30IPS型光合仪测量光合指标,包括光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率、气孔导度;利用 SPAD-502Plus叶绿素测定仪测量主茎倒4叶叶绿素含量。

收获前,每小区选择长势均匀的 5株,测量株高、第一分枝节位、分枝数、主茎节数等指标;收获后,测量单株荚数、单荚粒数、百粒重等产量指标。同时全部收获,测量单株产量以及小区产量。

1.4 数据整理

所有数据取2年平均值,利用Excel 2003和DPS 9.5进行比较分析。

2 结果与分析

2.1 生理学指标比较

由表1可见,缩节胺处理能够影响植株的各项生理学指标。总体来看,1次处理后,各处理间不同指标的差异较明显,且各指标要高于2次处理。不同处理间,处理2的各项光合指标较高;叶绿素含量随着处理浓度的增加而增加。

表1 各处理生理学指标比较

2.2 植物学性状比较

由表2可见,缩节胺处理主要影响株高和主茎节数,对主茎分枝情况、果荚大小以及主茎粗的影响不显著。随缩节胺处理浓度加大,株高降低达到极显著水平,但主茎节数并没有随株高降低而减少。

表2 各处理植物学形状比较

2.3 产量性状比较

由表3可见,缩节胺处理后,小区产量和单株荚数受影响最大,粒长、百粒重、单株产量也受到一定影响,单荚粒数和粒宽受到影响不显著。总体来看,处理2各指标值较高,而CK的各项指标明显低于其他处理。

表3 各处理产量性状比较

3 结论与讨论

通过本试验可以看出,缩节胺处理能够显著影响植株的光合能力,叶绿素含量随处理浓度的增加而增加,这一点符合预期,也与前人的研究结果相符[10]。

从植株发育上来说,缩节胺处理能够显著降低株高,但主茎节数并没有随着株高降低而减少,说明节间缩短了,更有利于植株保持直立,也保证了足够的产量潜力。

从产量构成因素来看,缩节胺处理后,籽粒增大、百粒重增加、单株荚数增加进而单株产量增加、小区产量增加。但是单荚粒数却没有受到缩节胺的影响,究其原因在于缩节胺处理在初花期后进行,此时生殖器官已经形成,不会受到化控的影响。

总体来看,红小豆生产中,在初花期采用30 g/hm2的缩节胺进行化控,植株发育适中、产量较高,适宜在生产中推广应用。