施用冷杉針葉三萜酸對(duì)水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

鄭光耀 閆林林 王成章 劉關(guān)華 郭海濱 韋朝寬

（1中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所/生物質(zhì)化學(xué)利用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室/國(guó)家林業(yè)局林產(chǎn)化學(xué)工程重點(diǎn)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室，南京210042；2南京農(nóng)業(yè)大學(xué)雜草研究室，南京210095；第一作者：zhguya@sina.com）

施用冷杉針葉三萜酸對(duì)水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

鄭光耀1閆林林1王成章1劉關(guān)華2郭海濱2韋朝寬1

（1中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所/生物質(zhì)化學(xué)利用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室/國(guó)家林業(yè)局林產(chǎn)化學(xué)工程重點(diǎn)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室，南京210042；2南京農(nóng)業(yè)大學(xué)雜草研究室，南京210095；第一作者：zhguya@sina.com）

以鎮(zhèn)稻8號(hào)為材料，研究了不同用量冷杉針葉三萜酸對(duì)水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，與噴清水對(duì)照相比較，施用冷杉針葉三萜酸后能夠提高水稻千粒重和產(chǎn)量，并能提高稻米的糙米率、整精米率、直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量，改善稻米碾磨品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。10%冷杉針葉三萜酸水乳液最適施藥方法為：播種前拌種劑量80mL/t、分蘗期和抽穗期噴施劑量80mL/hm2，能使水稻增產(chǎn)16.60%。

冷杉；三萜酸；水稻；產(chǎn)量；品質(zhì)；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，稻米品質(zhì)已越來(lái)越受到重視，人們對(duì)無(wú)公害大米、綠色大米、有機(jī)大米的需求越來(lái)越大，提升稻米品質(zhì)已成為緩解供需矛盾、提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)和增加農(nóng)民收入的重要舉措[1]。近年來(lái)，應(yīng)用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑提高水稻產(chǎn)量和改善稻米品質(zhì)已成為研究的重點(diǎn)，并逐步形成一整套成熟有效的作物化學(xué)調(diào)控技術(shù)[2]。冷杉針葉三萜酸具有與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑相似的生物學(xué)效應(yīng)，能夠提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)，降低植物中細(xì)菌和真菌性病害的發(fā)病率，增強(qiáng)植物耐寒力和抗旱性，以及加快果實(shí)成熟等，而且對(duì)人和動(dòng)物無(wú)害，植物體和土壤內(nèi)無(wú)殘留，是一種綠色無(wú)公害的農(nóng)作物生長(zhǎng)促進(jìn)劑[2]。為此，本試驗(yàn)選擇鎮(zhèn)稻8號(hào)作為供試材料，研究不同用量的冷杉針葉三萜酸對(duì)提高水稻產(chǎn)量和改善稻米品質(zhì)的影響，為進(jìn)一步探索冷杉針葉三萜酸的示范和推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試植物生長(zhǎng)促進(jìn)劑：10%冷杉針葉三萜酸水乳液，由中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所提供。供試水稻品種：鎮(zhèn)稻8號(hào)，由江蘇省鎮(zhèn)江市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江浦試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)，土壤為壤土，肥力中等偏上，有機(jī)質(zhì)含量1.1%，pH值7.2，前茬作物為小麥。試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，4次重復(fù)，20個(gè)小區(qū)，采取隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)小區(qū)面積20 m2。各處理具體施藥方法見(jiàn)表1，噴施等量清水為對(duì)照。試驗(yàn)于2014年6月4日、8月20日和9月5日用藥3次，即分別在水稻播種前拌種施藥、分蘗期和抽穗期噴霧施藥。拌種施藥為對(duì)水稀釋30 L/t使用，噴灑施藥為對(duì)水稀釋450 L/hm2使用?；适?fù)合肥50 kg/667m2，其他防病治蟲(chóng)、除草、追肥等田間管理按常規(guī)進(jìn)行。

表1 不同處理的施藥方法

1.3 測(cè)定內(nèi)容及方法

2014年6月5日播種，播種量5.0 kg/667 m2，6月28日移栽，11月2日收獲。水稻成熟后實(shí)測(cè)每個(gè)處理小區(qū)產(chǎn)量和千粒重，糙米率、整精米率、堊白粒率、直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量按照中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)NY 147-88《米質(zhì)測(cè)定方法》測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

使用SPSS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，冷杉針葉三萜酸處理的千粒重和產(chǎn)量都顯著高于對(duì)照，且差異極顯著，其中處理3產(chǎn)量最高，比對(duì)照增產(chǎn)16.60%；處理4比對(duì)照增產(chǎn)14.69%，與處理3相比反而降低，但差異不顯著；處理1、處理2與處理3相比產(chǎn)量下降，且差異極顯著，但比對(duì)照分別增產(chǎn)5.58%和10.50%。說(shuō)明冷杉針葉三萜酸能有效提高水稻的千粒重和產(chǎn)量。

表2 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

表3 不同處理對(duì)水稻品質(zhì)的影響（%）

2.2 不同處理對(duì)水稻品質(zhì)的影響

由表3可知，從碾磨品質(zhì)來(lái)看，噴施冷杉針葉三萜酸處理的糙米率和整精米率都高于對(duì)照，其中處理2、處理3和處理4與對(duì)照相比差異極顯著，處理3糙米率和整精米率最高，分別為81.24%和63.45%；從外觀(guān)品質(zhì)來(lái)看，噴施冷杉針葉三萜酸處理的堊白粒率與對(duì)照相比差異不顯著，即對(duì)稻米外觀(guān)品質(zhì)無(wú)明顯影響；從食味品質(zhì)來(lái)看，噴施冷杉針葉三萜酸的處理直鏈淀粉含量都高于對(duì)照，其中處理2、處理3、處理4與對(duì)照相比差異極顯著，冷杉針葉三萜酸對(duì)稻米食味品質(zhì)有一定的影響；從營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)來(lái)看，冷杉針葉三萜酸處理的蛋白質(zhì)含量都高于對(duì)照，蛋白質(zhì)含量分別提高6.21%、11.58%和10.45%，其中處理2、處理3和處理4與對(duì)照相比差異極顯著。

3 結(jié)論與討論

目前，國(guó)內(nèi)外已把植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的研究和應(yīng)用作為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn)的主要措施之一。為了滿(mǎn)足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，高效、低毒、廣譜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在我國(guó)將得到持續(xù)廣泛應(yīng)用。同時(shí)，人們對(duì)賴(lài)以生存的環(huán)境質(zhì)量要求愈來(lái)愈高，對(duì)作物生產(chǎn)的要求不僅是產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)，而且更加注意食品安全問(wèn)題[3]。由于合成的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)土壤、水質(zhì)等環(huán)境造成污染，隨之帶來(lái)的人畜健康安全問(wèn)題已引起人們的高度重視，純天然植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的需求量將越來(lái)越大，在綠色無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)以及有機(jī)農(nóng)業(yè)上具有廣闊應(yīng)用空間。

植物生存在地球上已經(jīng)有幾千萬(wàn)年的歷史，在長(zhǎng)期的自然選擇和不斷的進(jìn)化過(guò)程中，那些對(duì)病蟲(chóng)害沒(méi)有抵抗能力的植物陸續(xù)被淘汰了，現(xiàn)存的植物一般都有很好的防御保護(hù)系統(tǒng)[4]。冷杉生長(zhǎng)于歐洲、亞洲、北美洲、中美洲及非洲最北部的亞高山至高山地帶，為抵御高寒地區(qū)惡劣環(huán)境對(duì)其自身生長(zhǎng)的影響，會(huì)自然形成抵抗病原生物侵襲的能力，以及產(chǎn)生對(duì)相關(guān)病害的免疫作用。俄羅斯相關(guān)的研究發(fā)現(xiàn)，冷杉針葉三萜酸能夠調(diào)節(jié)農(nóng)作物的生長(zhǎng)，提高農(nóng)作物的抗病害能力、提高農(nóng)作物對(duì)不良生長(zhǎng)環(huán)境的適應(yīng)性，還能提高農(nóng)作物本身的免疫力[5]。

本試驗(yàn)的結(jié)果表明，冷杉針葉三萜酸在水稻播種前拌種、分蘗期和抽穗期葉面噴施具有提高水稻千粒重和產(chǎn)量，改善稻米品質(zhì)的作用。10%冷杉針葉三萜酸水乳液最適施藥方法為：播種前拌種劑量80mL/t、分蘗期和抽穗期噴施劑量80 mL/hm2，與噴清水對(duì)照相比，能夠提高水稻千粒重，使水稻增產(chǎn)16.60%，并能提高稻米的糙米率、整精米率、直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量，改善稻米碾磨品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。前期試驗(yàn)結(jié)果也表明，施用冷杉針葉三萜酸能夠改善小麥生物學(xué)性狀，提高小麥產(chǎn)量和改善小麥品質(zhì)[6]；促進(jìn)番茄植株生長(zhǎng)勢(shì)，增加番茄產(chǎn)量和改善番茄品質(zhì)[7]；提高草莓產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，進(jìn)而提高草莓商品價(jià)值和種植收益[8]。因此，冷杉針葉三萜酸可以在谷物、蔬菜、水果等農(nóng)作物上進(jìn)一步推廣示范，對(duì)于提高我國(guó)農(nóng)作物產(chǎn)量和改善農(nóng)作物品質(zhì)，發(fā)展無(wú)公害食品、綠色食品和有機(jī)食品具有重要意義。

[1]楊慶，楊晶，呂彬，等.富農(nóng)生物菌肥對(duì)水稻生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].中國(guó)稻米，2014，20（5）：72-74.

[2]趙黎明，李明，馮乃杰，等.植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)寒地水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2015，31（3）：43-48.

[3]趙敏，邵鳳赟，周淑新，等.植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)農(nóng)作物和環(huán)境的安全性[J].環(huán)境與健康雜志，2007，24（5）：370-372.

[4]位昕禹，劉顯元，黃琰，等.植物免疫研究進(jìn)展[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009（1）：147-149.

[5]КолмыковаТС,ЛукаткинАС,ДуховскисП,идр.Эффект препаратасилквусловияхкомплексноговоздействия температурногоиводногострессовнарастениятомата[J]. Сельскохозяйственнаябиология,2012（1）：86-92.

[6]鄭光耀，高麗萍，尹有干，等.冷杉針葉三萜酸在小麥生產(chǎn)上的應(yīng)用[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42（11）：98-100.

[7]鄭光耀，高麗萍，尹有干，等.冷杉針葉三萜酸對(duì)番茄生長(zhǎng)及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].生物質(zhì)化學(xué)工程，2015，49（4）：31-34.

[8]鄭光耀，高麗萍，劉關(guān)華，等.施用冷杉針葉三萜酸制劑對(duì)草莓產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].西部林業(yè)科學(xué)，2016，45（3）：120-123.

Effects of Spraying Triterpene Acids from Fir Needles on Yield and Quality of Rice

ZHENGGuangyao1,YAN Linlin1,WANG Chengzhang1,LIU Guanhua2,GUO Haibin2,WEIChaokuan1
（1Institute of Chemical Industry of Forestry Products,CAF/National Engineering Lab for Biomass Chemical Utilization/Key Lab on Forest Chemical Engineering,SFA,Nanjing 210042,China;2Weed Research Lab,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China;1st author:zhguya@sina. com）

The effects of different dosages of triterpene acids from fir needles on yield and quality of ricewere studied,Zhengdao 8 as material.The results showed that the thousand seed weight,brown rice rate,head rice rate,amylose content and protein content of rice were increased,and themilling quality and nutrition quality of ricewere also improved after spraying triterpene acids from fir needles, compared with the control.The bestapplication way of 10%triterpene acids EW for ricewere as following:seed dressingwith 80mL/t before sowing,foliage spraying with 80 mL/hm2in the tillering stage and heading stage.Under the condition,the yield of rice could increased by 16.60%.

fir;triterpene acid;rice;yield;quality;plantgrowth regulator

TQ452.1；S789.4；S511

：A

：1006-8082（2017）01-0078-03

審定編號(hào)（國(guó)審稻）2016604品種名稱(chēng)類(lèi)型選育單位品種來(lái)源隆兩優(yōu)黃莉占秈型兩系雜交稻隆科638S×黃莉占全生育期（d）116.9區(qū)試產(chǎn)量（kg/667m2）507.96生試產(chǎn)量（kg/667m2）481.76 2016605晶兩優(yōu)534秈型兩系雜交稻晶4155S×R534157.9637.31681.23 2016606隆兩優(yōu)1206秈型兩系雜交稻隆科638S×R1206157.3597.74632.20 2016607隆兩優(yōu)1146秈型兩系雜交稻隆科638S×華恢1146155.0640.71644.50 2016608晶兩優(yōu)1377秈型兩系雜交稻晶4155S×R1377158.5614.03637.72 2016609隆兩優(yōu)1988秈型兩系雜交稻隆科638S×R1988138.6656.74672.26 2016610隆兩優(yōu)3463秈型兩系雜交稻隆科638S×R3463139.3628.68672.45 2016611隆兩優(yōu)149秈型兩系雜交稻隆科638S×R149138.7624.59665.23 2016612隆兩優(yōu)1319秈型兩系雜交稻隆科638S×R1319139.6612.44670.50 2016613隆優(yōu)4945秈型三系雜交稻袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所、深圳隆平金谷種業(yè)有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所、深圳隆平金谷種業(yè)有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所、深圳隆平金谷種業(yè)有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、湖南隆平種業(yè)有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司、湖南隆平種業(yè)有限公司、湖南隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院有限公司隆香634A×R4945118.2594.46538.93

（中稻宣）

2016－10－14

國(guó)家林業(yè)局“948”技術(shù)引進(jìn)項(xiàng)目（2012-4-15）