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药剂拌种对直播稻秧苗生长和生理特性的影响

黄穗华,罗昊文,黄兴革,范平珊,孔雷蕾,钟卓君,唐湘如   

  1. 华南农业大学农学院/农业部华南地区作物栽培科学观测实验站,510642,广东广州
  • 收稿日期:2017-10-17 修回日期:2018-01-17 出版日期:2018-04-20 发布日期:2018-08-27
  • 作者简介:黄穗华,在读硕士,研究方向为水稻高产优质安全栽培技术;罗昊文为共同第一作者,在读本科,作物科学技术系
  • 基金资助:
    广东省科技计划项目(2011AO20202001)

Effects of Seeds Dressing Agent on Morphologyand Biochemical Characteristics of Direct-Sowing Rice Seeding

Huang Suihua,Luo Haowen,Huang Xingge,Fan Pingshan,Kong Leilei,Zhong Zhuojun,Tang Xiangru   

  1. College of Agronomy, South China Agricultural University/Scientific Observing and Experimental Station of Crop Cultivation in South China, Ministry of Agriculture, Guangzhou 510624, Guangdong, China
  • Received:2017-10-17 Revised:2018-01-17 Online:2018-04-20 Published:2018-08-27

摘要:

本研究以常规稻巴斯马蒂和象牙香占为材料,通过盆栽试验,探讨了拌种剂对直播稻秧苗生长发育和生理生化特性的影响。本试验使用ABT6号生根粉、多效唑以及多菌灵3种药剂按照不同的比例进行混合后,所得药剂在水稻播种前与种子进行均匀搅拌,根据所用拌种剂各成分的含量不同分为拌种剂1号(ABT6号生根粉0.6g、多效唑40g、多菌灵9.4g)和拌种剂2号(ABT6号生根粉0.5g、多效唑40g、多菌灵9.5g),试验设CK(常规播种)、T1(以拌种剂1号搅拌种子后播种)及T2(以拌种剂2号搅拌种子后播种)共3个处理。试验结果表明:在秧苗素质上,T1、T2均可以增加秧苗的茎基宽、根体积、根长、根系表面积和单位苗高干重,具有提高根系活力,矮化株高的作用;在生化特性上,T1、T2处理的秧苗叶片的叶绿素含量、可溶性糖含量以及可溶性蛋白含量均明显上升,丙二醛含量有所下降;在生理特性上,T1、T2处理提高了秧苗叶片的过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性;在光合作用参数上,T1、T2处理的秧苗相对于对照有更高的净光合速率、气孔导度以及蒸腾速率;在叶绿素荧光特性上,T1、T2处理显著提高了秧苗叶片的最大光化学效率以及相对电子传递效率。总体而言,药剂拌种可以提高直播稻的秧苗素质,增强秧苗的抗氧化性能,提高秧苗的光合作用,促进其物质积累,可以在生产上用于壮秧,为增产打下基础。

关键词: 直播稻, 药剂拌种, 秧苗素质, 生理特性

Abstract:

In order to study the effects of seeds dressing agent on rice seedling quality and physiological-biochemical characteristics of rice, a pot experiment was conducted with two regular rice Basmati and Xiangyaxiangzhan, three different seeds dressing agent treatments (CK,T1 and T2), which were used Seed Dressing Agent 1 (0.6g ABT6, 40g paclobutrazol and 9.4g carbendazim) or Seed Dressing Agent 2 (0.5g ABT6, 40g paclobutrazol and 9.5g carbendazim) mixing with rice seeds before sowing. The results showed that both two seeds dressing agent-treatments could shorten plant height, increase stem diameter, root volume, root surface area, root length, activities of root, and improve dry weight per unit seeding height. Moreover, T1 and T2 could markedly increase the content of chlorophyll, net photosynthetic rate, and maximal photochemistry efficiency in rice seedling. Furthermore, the activities of Peroxidase (POD) and Catalase (CAT) in rice seedling were increased by using seeds dressing agents, and the reduction of Malonaldehyde (MDA) was found. The results also showed that both T1 and T2 seeds dressing agents could strengthen the qualities of rice seedling in direct-seeded rice.

Key words: Direct-sowing rice, Seeds dressing agent, Seeding quality, Physiological characteristics

表1

药剂拌种对秧苗地上部形态特征的影响"

处理
Treatment
株高(cm)
Plant height
茎基宽(mm)
Basal diameter
叶面积(cm2)
Leaf area
叶绿素含量(SPAD)
Chlorophyll content
单位苗高干重(mg/cm)
Dry weight per unit seedling height
B CK 22.22±0.73a 6.27±0.15c 4.13±0.24a 19.73±0.18b 5.65±0.18b
T1 11.76±0.36b 7.58±0.52b 3.98±0.13a 25.40±0.52a 8.23±0.10a
T2 12.46±0.88b 9.29±0.29a 3.54±0.29a 24.17±0.22a 7.46±0.28a
X CK 18.82±0.69a 5.23±0.16b 2.78±0.21a 17.67±0.32c 3.28±0.05c
T1 11.26±0.88b 6.13±0.17a 2.75±0.13a 21.90±0.70a 4.45±0.17b
T2 11.13±0.48b 6.17±0.38a 2.78±0.15a 19.23±0.41b 5.48±0.20a

表2

药剂拌种对秧苗根系形态特征的影响"

处理Treatment 根长Root length (mm) 表面积Superficial area (cm2) 根体积Root volume (cm3) 根尖数Tips
B CK 228.81±0.01b 16.43±0.53b 0.10±0.01b 1 006.50±57.45c
T1 247.97±0.02b 18.78±0.61b 0.12±0.01b 1 152.00±48.21b
T2 357.92±0.02a 26.39±1.68a 0.16±0.02a 1 656.00±27.14a
X CK 141.26±0.01a 9.81±0.12b 0.05±0.00c 622.50±28.00a
T1 151.98±0.00a 11.28±1.59ab 0.08±0.01b 589.83±16.91a
T2 193.92±0.02a 16.25±0.91a 0.11±0.00a 636.00±28.31a

图1

药剂拌种对秧苗根系活力的影响"

表3

药剂拌种对秧苗叶片叶绿素含量的影响"

处理
Treatment
叶绿素a
Chlorophyll a
叶绿素b
Chlorophyll b
类胡萝卜素
Carotenoid
总叶绿素
Total chlorophyll
B CK 1.08±0.14c 0.55±0.02c 0.23±0.03c 1.76±0.15c
T1 1.63±0.11b 0.80±0.06b 0.33±0.02b 2.61±0.07b
T2 2.20±0.02a 1.22±0.03a 0.40±0.01a 3.70±0.03a
X CK 0.62±0.01b 0.27±0.00c 0.16±0.00b 0.94±0.00b
T1 0.70±0.00a 0.31±0.00a 0.17±0.00a 1.07±0.01a
T2 0.69±0.00a 0.30±0.00a 0.17±0.00a 1.04±0.01a

表4

药剂拌种对秧苗光合参数的影响"

处理Treatment Pn [μmol/(m2·s)] Gs [μmol/(m2·s)] Ci (μmol/mol) Tr [mmol/(m2·s)]
B CK 9.470±0.19b 0.010±0.00b 355.960±18.70a 0.488±0.08b
T1 14.096±1.76a 0.020±0.00a 417.450±19.31a 0.998±0.08a
T2 11.227±0.02ab 0.022±0.00a 407.970±6.73a 1.118±0.08a
X CK 14.283±0.08c 0.005±0.00c 312.990±2.41b 0.251±0.04c
T1 14.954±0.09b 0.022±0.00a 382.390±10.77a 1.091±0.02a
T2 15.415±0.10a 0.011±0.00b 380.920±23.50a 0.548±0.01b

图2

药剂拌种对秧苗可溶性糖含量、可溶性蛋白含量的影响"

表5

药剂拌种对秧苗叶绿素荧光特性的影响"

处理Treatment Fv/Fm Fm F0 NPQ qP ETR
B CK 0.74±0.00b 0.33±0.00c 0.15±0.00b 0.77±0.00a 0.17±0.00c 23.00±0.58c
T1 0.77±0.01a 0.41±0.01b 0.20±0.01ab 0.74±0.01a 0.26±0.00a 35.33±0.67a
T2 0.76±0.01a 0.44±0.01a 0.31±0.06a 0.78±0.01a 0.21±0.00b 26.50±0.29b
X CK 0.70±0.01c 0.16±0.01c 0.08±0.00c 0.73±0.00c 0.21±0.01b 25.00±0.58c
T1 0.75±0.00b 0.28±0.00b 0.14±0.00b 0.76±0.00b 0.21±0.01b 28.00±0.58b
T2 0.78±0.00a 0.35±0.00a 0.17±0.00a 0.77±0.00a 0.24±0.01a 31.00±0.58a

表6

药剂拌种对秧苗叶片抗氧化系统的影响"

处理
Treatment
POD活性[U/(g·min)]
POD activity
SOD活性[U/(g·min)]
SOD activity
CAT活性[U/(g·min)]
CAT activity
MDA含量(umol/g)
MDA content
B CK 117.53±5.09b 217.41±0.95a 97.95±8.59c 2.15±0.07a
T1 126.00±4.37ab 210.44±6.97a 140.31±5.79b 1.83±0.04b
T2 136.47±5.17a 214.50±4.24a 182.96±9.73a 2.01±0.03ab
X CK 129.38±3.25b 222.62±7.29a 152.00±8.00b 3.24±0.04a
T1 141.86±1.10a 242.10±5.31a 218.81±6.49a 2.84±0.11b
T2 132.79±4.24ab 214.40±5.33a 172.02±4.89ab 2.71±0.02b
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