噴施多效唑?qū)ζr麻生長(zhǎng)發(fā)育的影響

楊瑞芳，崔國(guó)賢，肖紅松，佘 瑋，邢虎成

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410128）

作物正常的生長(zhǎng)發(fā)育是地上部光合作用與地下部根部吸收水分、養(yǎng)分的相統(tǒng)一的系統(tǒng)過程，強(qiáng)大的根系促進(jìn)地上部的光合作用，而充足的光合產(chǎn)物又會(huì)為根系的生長(zhǎng)發(fā)育提供必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，所以準(zhǔn)確了解作物根系生長(zhǎng)發(fā)育的時(shí)空分布特性對(duì)科學(xué)地估計(jì)產(chǎn)量以及適時(shí)實(shí)施農(nóng)藝措施如施肥、灌溉及機(jī)械除草等是至關(guān)重要。

多效唑是一種生長(zhǎng)延緩類物質(zhì)，主要作用是抑制赤霉素（GA）的生物合成。應(yīng)用在作物上具體表現(xiàn)在以下幾方面：縮短莖節(jié)，降低株高，改善群體結(jié)構(gòu)；促進(jìn)根系生長(zhǎng)；增加葉綠素含量，提高光合速率；抑制營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，促進(jìn)成花；調(diào)節(jié)光合產(chǎn)物分配，提高座果率，增產(chǎn)增收；疏花疏果；催熟果實(shí)，改善品質(zhì)；調(diào)節(jié)性別分化，化學(xué)殺雄；促進(jìn)次生物質(zhì)的合成及排出。苧麻是一種多年生宿根性草本作物，研究多效唑?qū)ζr麻根系發(fā)育和地上部生長(zhǎng)的影響，對(duì)指導(dǎo)苧麻生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)苧麻的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，具有極其重要的指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試苧麻品種為湘苧三號(hào)，由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所提供；多效唑?yàn)?5%可濕性粉劑，四川省化工研究院生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)按多效唑 0、50、100、150 mg/kg設(shè) 4 個(gè)處理：CK（噴清水）、P50、P100、P150，9 次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。

采用珍珠巖培養(yǎng)法，取36只塑料桶，桶高29 cm，底部直徑19 cm，頂部直徑25 cm，每桶裝入直徑為0.2～1.0 mm珍珠巖3 kg，pH值調(diào)節(jié)至5.5左右，每桶每周加營(yíng)養(yǎng)液1 000 mL，視天氣、土壤及植株生長(zhǎng)狀況適量補(bǔ)充水分。

破桿麻、二麻收獲時(shí)取樣，測(cè)定葉片、麻骨、麻皮、蘿卜根、細(xì)根、地下莖鮮重和根系的干重，測(cè)根系活力及根系過氧化物酶活性，重復(fù)3次。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施多效唑?qū)ζr麻地下部生長(zhǎng)的影響

2.1.1 噴施多效唑?qū)ζr麻根系生長(zhǎng)的影響 由表1可以看出，多效唑?qū)ζr麻細(xì)根生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用，多效唑處理較對(duì)照細(xì)根鮮重差異極顯著。細(xì)根鮮重 P100＞P150＞P50＞CK，破桿麻分別較對(duì)照提高了20.73%、51.25%、37.95%，二麻分別提高了22.58%、61.72%、51.65%。隨著多效唑濃度的提高，細(xì)根鮮重也相應(yīng)提高，P100處理達(dá)到最大值，以后隨著濃度的增高而降低，表明多效唑濃度在100 mg/kg時(shí)最有利于苧麻細(xì)根生長(zhǎng)。

表1 噴施多效唑?qū)ζr麻細(xì)根、蘿卜根鮮重的影響 （g/盆）

多效唑?qū)ζr麻蘿卜根的影響與細(xì)根一樣（表1），同樣表現(xiàn)出極顯著的促進(jìn)作用。破桿麻分別較對(duì)照提高了46.24%、70.98%、55.08%，二麻分別提高了47.99%、73.61%、62.65%。濃度和鮮重同樣表現(xiàn)為單峰曲線，蘿卜根生長(zhǎng)發(fā)育的最佳多效唑濃度同樣為100 mg/kg。

表2表明，多效唑?qū)ζr麻細(xì)根和蘿卜根的影響趨勢(shì)一致，P100處理達(dá)到最大值，破桿麻和二麻分別為199.79、210.89 g/盆，且各處理間差異極顯著。濃度和鮮重同樣表現(xiàn)為單峰曲線，根系生長(zhǎng)發(fā)育的最佳多效唑濃度同樣為100 mg/kg。根系干重是根系生長(zhǎng)狀況的集中體現(xiàn)，反應(yīng)根系發(fā)達(dá)程度，各處理根系干重的大小依次為：P100＞P150＞P50＞CK。多效唑處理與對(duì)照差異極顯著，破桿麻較對(duì)照根系干重分別提高了38.49%、65.00%、49.87%，二麻分別提高了40.34%、70.04%、59.11%。多效唑處理之間也差異極顯著，P100處理達(dá)到最大值，破桿麻和二麻分別為49.73、52.44 g/盆。這表明多效唑有利于根系干物質(zhì)的積累，且最佳濃度為100 mg/kg。

表2 噴施多效唑?qū)ζr麻根系的影響 （g/盆）

2.1.2 噴施多效唑?qū)ζr麻地下莖生長(zhǎng)的影響 多效唑?qū)Φ叵虑o的影響也較大，鮮重差異顯著（表3）。破桿麻和二麻地下莖鮮重P50處理較對(duì)照分別降低了7.82%、6.31%；破桿麻和二麻地下莖鮮重P100處理較對(duì)照分別增加了4.11%、15.13%；破桿麻和二麻地下莖鮮重P150處理較對(duì)照分別增加了9.91%、15.55%。這表明低濃度多效唑抑制地下莖的生長(zhǎng)，而高濃度則促進(jìn)地下莖的生長(zhǎng)和物質(zhì)積累。

表3 噴施多效唑?qū)ζr麻地下莖、地下部鮮重的影響（g/盆）

2.1.3 噴施多效唑?qū)ζr麻地下部生長(zhǎng)的影響 由表3可知，多效唑處理與對(duì)照地下部鮮重均差異極顯著，破桿麻平均增加了33.73%，二麻平均增加了37.53%。各處理間差異也極顯著，當(dāng)多效唑濃度在100 mg/kg時(shí)達(dá)到最大值，破桿麻和二麻分別為273.03、293.84 g/盆。說明多效唑具有促進(jìn)地下部生長(zhǎng)發(fā)育的作用。

2.2 噴施多效唑?qū)ζr麻地上部生長(zhǎng)的影響

2.2.1 噴施多效唑?qū)ζr麻葉片的影響 由表4可知，多效唑?qū)θ~片影響較大，與對(duì)照相比均差異極顯著。破桿麻葉片鮮重分別提高了100.96%、34.75%、23.87%，二麻葉片鮮重分別提高了91.13%、43.29%、19.33%。這可能是由于噴施多效唑促進(jìn)苧麻側(cè)枝生長(zhǎng)，致使葉片的數(shù)量和重量增加。多效唑處理間葉片鮮重差異也極顯著，但隨著濃度的提高葉片鮮重降低，說明低濃度多效唑有利于葉片的生長(zhǎng)發(fā)育。

表4 噴施多效唑?qū)ζr麻葉片、麻骨鮮重的影響 （g/盆）

2.2.2 噴施多效唑?qū)ζr麻麻骨的影響 多效唑?qū)ζr麻麻骨抑制作用明顯，能極顯著降低麻骨鮮重，且隨著濃度的增加依次極顯著遞減（表4）。破桿麻麻骨重量較對(duì)照分別降低了31.47%、64.00%、79.17%，二麻分別降低了32.02%、63.45%、75.85%。

2.2.3 噴施多效唑?qū)ζr麻麻皮的影響 多效唑?qū)β槠ね瑯泳哂袠O顯著的抑制作用，且隨著濃度的增加依次極顯著遞減（表5）。破桿麻麻皮鮮重較對(duì)照分別降低了30.65%、50.38%、63.24%，二麻分別降低了17.29%、48.90%、70.25%。

表5 噴施多效唑?qū)ζr麻麻皮、地上部鮮重的影響 （g/盆）

2.2.4 噴施多效唑?qū)ζr麻地上部生長(zhǎng)的影響 從表5中可以看出，P50處理較對(duì)照地上部鮮重提高幅度大，差異極顯著，破桿麻和二麻分別提高了21.69%、20.67%，表明低濃度多效唑?qū)ζr麻地上部表現(xiàn)為促進(jìn)作用。P100、P150處理較對(duì)照地上部下降幅度極顯著，表明隨著多效唑濃度的增加，對(duì)苧麻地上部生長(zhǎng)的抑制作用越來越明顯。

2.3 噴施多效唑?qū)ζr麻生物產(chǎn)量的影響

圖1 噴施多效唑?qū)ζr麻生物產(chǎn)量的影響

從圖1可知，不同濃度的多效唑?qū)ζr麻生物產(chǎn)量的影響有差別。處理P50與處理P100都能極顯著提高苧麻生物產(chǎn)量，破桿麻分別提高了21.59%、10.17%，二麻分別提高了21.67%、14.43%。隨著多效唑濃度增高，苧麻生物產(chǎn)量有極顯著下降的趨勢(shì)。處理P150與對(duì)照CK差異不顯著，由此可見，當(dāng)多效唑濃度大于處理P150（150 mg/kg）時(shí)，苧麻生物產(chǎn)量可能會(huì)低于對(duì)照，而且越來越顯著。

2.4 噴施多效唑?qū)ζr麻根冠比的影響

根冠比是衡量地上部與地下部是否協(xié)調(diào)生長(zhǎng)的一個(gè)重要指標(biāo)。從圖2可看出，多效唑能提高苧麻根冠比，隨多效唑濃度增大根冠比增大，各處理根冠比大小依次為 P150＞P100＞P50＞CK。處理 A 與對(duì)照CK差異不顯著，破桿麻僅提高6.86%，二麻僅提高2.06%。處理P100、P150與對(duì)照CK差異極顯著，破桿麻分別是對(duì)照的1.85倍和2.15倍，二麻分別是對(duì)照的1.79倍和2.23倍。3個(gè)多效唑處理濃度梯度間增輻差別較大，處理P100比處理P50平均提高79.63%，而處理P50比處理P100平均只提高20.01%，這可能與50 mg/kg多效唑能顯著促進(jìn)葉片生長(zhǎng)發(fā)育有關(guān)。

圖2 噴施多效唑?qū)ζr麻根冠比的影響

2.5 噴施多效唑?qū)ζr麻根系活力的影響

圖3表明，在本實(shí)驗(yàn)濃度處理范圍內(nèi)，多效唑?qū)ζr麻根系活力有極顯著的促進(jìn)作用，能有效的促進(jìn)其根系活力。施用濃度為50 mg/kg時(shí)就具有極顯著的效果，且隨著處理濃度的增高根系活力逐漸增強(qiáng)。當(dāng)濃度達(dá)到100 mg/kg時(shí)，根系活力達(dá)到峰值，破桿麻和二麻分別為 33.19 μg/g·FW·h和34.28 μg/g·FW·h。濃度繼續(xù)提高，根系活力呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。破桿麻較對(duì)照升高的幅度為38.69%～91.08%，二麻較對(duì)照升高的幅度為38.74%～81.66%。

圖3 噴施多效唑?qū)ζr麻根系活力的影響

2.6 噴施多效唑?qū)ζr麻根系過氧化物酶（POD）活性的影響

由圖4可以看出，多效唑能提高根系POD活性，但當(dāng)濃度達(dá)到一定值（100 mg/kg）時(shí)，反而抑制POD活性。P100處理時(shí)的POD活性達(dá)到最大值，分別為 59.17 U/min·gFW、56.41 U/min·gFW。多效唑?qū)ζr麻表現(xiàn)為抑冠促根作用，可能與多效唑?qū)OD活性影響有關(guān)。

圖4 噴施多效唑?qū)ζr麻根系過氧化物酶活性的影響

3 結(jié)論與討論

（1）多效唑濃度在50～150 mg/kg范圍時(shí)，均能促進(jìn)苧麻地下部生長(zhǎng)，極顯著提高苧麻根系及地下莖重量。多效唑能促進(jìn)苧麻地下部生長(zhǎng)的原因可能是：施用多效唑以后植株矮化，減少了地上部的營(yíng)養(yǎng)消耗，根部脫落酸含量增加，能促進(jìn)地上部積累的同化物向下運(yùn)輸，從而有利于根系生長(zhǎng)。

（2）多效唑?qū)ζr麻鮮皮重、原麻重具有極顯著的抑制作用。秦麗等研究不同多效唑濃度對(duì)大棚馬鈴薯生長(zhǎng)調(diào)控的影響，結(jié)果表明，不同濃度多效唑處理后，馬鈴薯植株明顯矮化、莖變粗，產(chǎn)量及品質(zhì)明顯提高。王艷研究發(fā)現(xiàn)多效唑?qū)鏄涞臓I(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)有較好的抑制作用，主要表現(xiàn)為延壽縱向伸長(zhǎng)、增強(qiáng)橫向生長(zhǎng)、促進(jìn)分蘗和分枝、莖變粗等。均與本研究基本相一致。

（3）多效唑能極顯著提高苧麻根冠比，濃度越高，效果越明顯。由于多效唑的抑冠促根作用明顯，所以根冠比隨著濃度的提高而增加。

（4）多效唑能極顯著提高苧麻根系活力，濃度在100 mg/kg時(shí)達(dá)到峰值，以后隨著濃度增高，根系活力下降。趙秀芬研究表明，多效唑?qū)γ缙谒?、小麥根系活力有明顯的促進(jìn)作用，能有效的提高其根系活力，且隨著濃度的增高活力增強(qiáng)。兩者研究結(jié)果相符。

（5）多效唑能提高苧麻根系過氧化物酶活性，濃度在100 mg/kg時(shí)達(dá)到峰值，以后隨著濃度增高，活性下降。趙秀芬通過水培試驗(yàn)研究了不同濃度多效唑處理對(duì)苗期稻麥根系過氧化物酶活性的影響，結(jié)果表明，在5～200 mg/L濃度范圍內(nèi)，多效唑處理能顯著提高水稻和小麥苗期根系過氧化物酶的活性，濃度為100 mg/L時(shí)，過氧化物酶的活性達(dá)到峰值。

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