碧护对水稻种子萌发及幼苗生长的研究

李争　侯海鹏　王妍卿　李翔　胡晓旭　冯学良

摘要：碧护是一种植物生长调节剂，为明确其对水稻种子萌发和幼苗生长的影响，试验共设6个处理，分别为清水对照（CK）、碧护用量分别为0.1、0.15、0.2、0.25、0.3 g，分别加入25 mL清水。结果表明，碧护对水稻种子发芽率、发芽势具有抑制作用，但效果不显著；对水稻幼苗根冠比有调节作用，用量以0.15 g碧护加25 mL清水配制的溶液效果最好。

关键词：碧护；水稻；发芽试验

中图分类号：S511 文献标识码：A

水稻是天津市主要粮食作物之一，常年种植面积为4.67万～5.33万 hm2。随着天津市小站稻振兴计划的实施和政府扶持力度的提高，天津市水稻种植面积也在不断扩大。目前，天津市水稻主栽品种仍以丰产型品种为主，以增产为主要栽培目标，氮肥施用量和栽培密度相对增加，水稻的抗倒伏、抗病性、抗虫性等抗性相对降低，加之异常天气增多，易导致水稻大面积减产。因此，使用植物生长调节剂提高水稻抗性，实现稳产高产在水稻生产中很有必要[1]。

植物生长调节剂在调节作物生长发育、提高作物抗逆性、高产稳产等方面起到很大作用，早在1958年中国就已经开始在作物生产中应用植物生长调节剂，当时使用种类仅有10余种[2]。近年来，随着化工技术的不断进步，植物生长调节剂的研发也得到迅猛发展，截止到2021 年底，登记且在有效期内的植物生长调节剂产品已有1 300余个[3]，水稻生产中应用较多的植物生长调节剂多达150余个。

碧护（赤·吲乙·芸苔）是植物生长调节剂的一种，由德国阿格福莱农林环境生物技术股份有限公司研制生产。碧护含30多种植物活性物质，具有促进作物生长发育、提高光合作用效率，增强作物抗逆性等作用，在农业生产中已广泛应用。实践证明，碧护对作物使用比较安全，不容易产生药害，得到了广大农民和农业技术人员的认可，但由于其成本较高，在水稻生产中大面积使用相对较少。为进一步明確碧护在水稻生产中的应用效果，本研究通过种子发芽试验，探究碧护对水稻种子萌发和幼苗生长的影响，为农民精准使用碧护生长调节剂提供依据。

1  材料和方法

1.1   供试材料

水稻品种：“津原U99”，由天津市优质农产品开发示范中心提供。

供试药剂：碧护（赤·吲乙·芸苔），为可湿性粉剂，市场购买，总有效成分含量0.136%，其中赤霉酸含量0.135%、吲哚乙酸含量0.000 52%、芸苔素内酯含量0.000 31%。仪器设备：人工气候箱、烘干箱、天平（精度千分之一）、移液器、塑料发芽盒、滤纸等，由天津市种子质量监督检测中心实验室提供。

1.2   试验设计

试验共设6个处理，处理1、处理2、处理3、处理4、处理5分别称取碧护0.1、0.15、0.2、0.25、0.3 g，配制成25 mL溶液，设清水对照（CK），每处理3次重复，每次重复100粒种子。

1.3   试验概况

试验于2021年5月10日—5月31日在天津市种子质量监督检测中心实验室进行。试验依据为《GB/T3543.4-1995农作物种子检验规程 发芽试验》，发芽容器为塑料发芽盒（规格12 cm×12 cm×5.4 cm），发芽床为滤纸（纸上法）。人工气候箱设置温度为25 ℃、湿度54％、光照强度5 500 lx（光照8 h，黑暗16 h）。试验开始前室温条件下将种子用清水浸泡24 h，中间换水3次；在发芽盒内分别放入吸水纸、滤纸，按试验设计加入配置好的溶液，均匀摆放种子，10 d后根据实际情况适当加水。

1.4   调查项目与数据处理

1.4.1 调查项目 水稻种子发芽势、发芽率：试验第5天调查水稻种子发芽势、第14天调查水稻种子发芽率。

水稻幼苗生长情况调查：试验第20天调查水稻种子干质量、幼苗总根长、根条数、根干质量、苗长和苗干质量。采取5点取样法，每个重复调查10株，每个处理调查30株。由于水稻种子干质量、幼苗总根长、根条数、根干质量、幼苗苗长、苗干质量等数值较小，为方便统计分析，采用每次重复的10株之和。本试验所有的干质量均为烘干后的剩余质量。烘干方法为：烘箱预热至115 ℃，放入样品，保持10 min，待温度降至105 ℃时开始计时，烘干8 h。

1.4.2 数据处理 采用Excel和Spss19进行数据处理和统计分析。

2  结果与分析

2.1   不同浓度碧护对水稻种子发芽和幼苗生长的影响

不同浓度碧护处理的水稻种子发芽势、发芽率均低于对照（CK）处理，说明碧护对水稻种子发芽势、发芽率具有抑制作用（表1）。不同浓度碧护处理的水稻种子干质量均高于对照（CK）处理，且随碧护用量的增加而增加，说明碧护可有效减少水稻种子对自身营养的消耗。不同浓度碧护处理对水稻幼根的影响表现为根干质量、总根长均呈现先上升后下降的趋势，根条数随碧护用量的增加而减少，且处理1～处理5的水稻根条数均少于对照（CK），说明碧护对水稻根条数具有负作用。不同浓度碧护处理对水稻幼苗的影响表现为苗长度随碧护用量的增加呈现先上升后下降的趋势，苗干质量随碧护浓度的增加有升有降，未呈现明显规律性。

试验表明，碧护可有效减少水稻种子对自身营养物质的消耗，对水稻种子发芽势、发芽率具有负作用，但对水稻幼根和幼苗的生长影响较大。

2.2   碧护与水稻种子发芽、根苗干质量及各项指标相关性分析

碧护与水稻种子发芽势、发芽率、苗干质量、苗/种子干质量比呈负相关，但未达到显著水平；与种子干质量、苗/根干质量比、苗/总根长度比呈显著正相关；与根干质量、苗长呈显著负相关；与根/种子干质量比、总根长、根条数呈极显著负相关（表2）。由此可以得出，碧护的主要作用是调节水稻根、苗的各项指标，且对根的调节作用大于对苗的调节作用，使根冠比更加合理。

2.3   碧护用量与水稻幼苗总根长度、根质量及比值的回归分析

为明确不同浓度碧护调节根冠比的最佳使用量，分别对碧护用量与苗/总根长度比、苗/根干质量比、总根长度、根干质量、根条数进行线性回归分析（图1～图5），发现碧护与苗/总根长度比、苗/根干质量比、根干质量、根条数三次方程最优，擬合优度分别为0.791 4、0.707 4、0.676 2、0.736 0；与根长度二次方程最优，拟合优度为0.693 9。线性回归分析显示，图3抛物线拐点为0.1～0.15 g之间，图1和图2、图4和图5的抛物线拐点为0.15 g。综合分析得出，碧护调节水稻根冠比的最佳使用量为25 mL清水加入0.15 g碧护配制成溶液较好。

3  结论与讨论

试验表明，碧护能有效调节水稻幼苗生长，且对幼根的作用大于对幼苗的作用。碧护用量与水稻种子干质量、苗/根干质量比、苗/总根长度比呈显著正相关，与根干质量、苗长呈显著负相关，与根/种子干质量比、总根长、根条数呈极显著负相关。本试验中，最佳使用量为25 mL清水添加0.15 g碧护配制成溶液效果较好。

碧护能增强水稻种子对外部养分的利用。水稻种子萌发和幼苗生长早期以胚乳营养为主，

1叶期胚乳养分消耗一半，2叶期时胚乳养分剩余8％，3叶期为离乳期[4]。本试验中，水稻种子的干质量随碧护用量的增加而增加，且达到显著水平，说明碧护可减少水稻种子萌发和幼苗生长对胚乳的消耗，增强种子对外部养分的利用。

碧护能影响水稻种子发芽，促进水稻种子在萌发过程中合理分配养分，达到壮苗的作用。天津市水稻以育秧移栽为主，春稻、麦茬稻育秧期分别约为45 d和30 d，育秧期间水稻秧苗易受逆境环境和病害的影响，秧苗质量对水稻移栽后的生长发育影响较大，其中根系发育对秧苗素质具有决定性作用。本试验中，使用碧护可增加水稻幼根和幼苗的干物质积累，促进根强苗壮，使水稻幼苗根冠比更加合理，提高秧苗质量，促进水稻秧苗抵御低温、大风和病害等抗逆能力的提升。

参考文献

[1]丁毅，胡志全．天津水稻产业发展现状及趋势分析[J]．江西化工，2020（4）：194-195.

[2]吴金山，马晶，王亚沉，等．作物化学调控研究进展[J]．中国热带农业，2016（4）：77-80.

[3]张义，刘云利，刘子森，等．植物生长调节剂的研究及应用进展[J]．水生生物学报，2021，45（3）：700-708.

[4]于振文．作物栽培学各论（北方本）[M]．北京：中国农业出版社，2007.

收稿日期：2022-05-05

主要作者简介：李争（1987—），男，农艺师，主要从事农作物种子、品种区试等研究工作。E-mail：lizhengpq@sina.com

通讯作者简介：冯学良（1972—），男，高级农艺师，主要从事植保相关研究工作。E-mail：xueliang1971@163.com