叶面喷施多效唑对苦荞产量及茎秆抗倒伏性的调节作用
Regulation of Yield and Lodging Resistance of Stem in Tartary Buckwheat by Paclobutrazol Leaf Spraying
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收稿日期: 2024-06-7 修回日期: 2024-07-26 网络出版日期: 2025-02-06
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Received: 2024-06-7 Revised: 2024-07-26 Online: 2025-02-06
作者简介 About authors
李云,主要从事农业生物技术研究,E-mail:
关键词:
Lodging is one of the main factors affecting the yield and quality of tartary buckwheat. Effectively reducing lodging incidence is of great significance to ensure stable yield of tartary buckwheat. Under field conditions, a study was conducted to investigate the regulatory effects of leaf spraying paclobutrazol at the full flowering stage on lodging resistance, grain yield, and its components in the tartary buckwheat variety Chuanqiao No.1. The applied concentrations were 10 (T1), 20 (T2), 40 (T3), 80 (T4), and 160 μg/mL (T5), with a water treatment (T0) serving as the control. The results showed that the main stem morphology and yield traits of tartary buckwheat plants were significantly changed by the application of paclobutrazol at full flowering stage. There were significant differences in the number of main stem nodes, number of branches and seed-setting rates among different concentrations of spraying (P < 0.05), and spraying a certain concentration could increase the yield of tartary buckwheat. The plant height and stem height of center of gravity of tartary buckwheat were significantly reduced by paclobutrazol application. High concentration treatment (T5) was 27% and 49% lower than control (T0), respectively. At the same time, paclobutrazol could restrain the longitudinal internode growth of tartary buckwheat stem, and the stem thickness, stem wall thickness, stem density and fullness at the second internode increased with the increase of spraying concentration. The second internode under the T4 treatment showed the largest stem thickness and the shortest stem length, and the T5 treatment showed the highest stem bending strength and the lowest lodging index. There were significant negative correlations between plant height, stem height of center of gravity, stem thickness and number of main stem nodes and lodging resistance index (P < 0.05), while there were significant positive correlations between stem length, stem wall thickness, stem density, stem fullness, stem bending strength and lodging resistance index (P < 0.05). There was a negative correlation between stem lodging resistance index and grain yield and its components, but a positive correlation with number of main stem branches. According to the comprehensive analysis of grey correlation degree, the effects of different concentrations were T5 > T0 > T4 > T2 > T1 > T3. Under the experimental conditions, the correlation of leaf spraying with paclobutrazol at 80 μg/mL was 3.1127, which could effectively enhance the lodging resistance ability of tartary buckwheat while increasing its yield, and was a more suitable cultivation measure for preventing lodging and increasing yield.
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本文引用格式
李云, 王静, 刘艳昆, 赵光辉, 郑敏娜.
Li Yun, Wang Jing, Liu Yankun, Zhao Guanghui, Zheng Minna.
荞麦为蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum)双子叶草本植物,主要包括甜荞(Fagopyrum esculentum Moench)和苦荞(Fagopyrum tataricum L. Gaertn)2个栽培种[1]。甜荞通常被称为普通荞麦,主要栽培在我国内蒙古、山西、青海和甘肃等地区[2];苦荞也叫鞑靼荞麦,因口感微苦而得名,起源于我国四川、云南和喜马拉雅山脉地区[3],适应性强、抗逆性好,因其籽粒中蛋白质、类黄酮及微量元素含量较高,受到广大消费者的青睐[4-5],是我国重要的杂粮作物和经济作物。长期以来,荞麦由于缺乏高效栽培措施和突破性品种[6],加之生长后期因倒伏造成结实率低,严重制约了单产水平的提高;且倒伏的发生直接影响荞麦产量[7],倒伏后的荞麦容易落粒,机械化收割困难,籽粒品质下降,荞麦产业化水平受到制约[8]。利用化控技术构建丰产株型和群体结构已成为防止作物倒伏以实现优质高产的必要措施。多效唑作为一种常用的植物生长调节剂,是高效的抗倒伏剂和良好的杀菌剂,具有生物活性高和使用安全等特点[9]。多效唑可调控作物物理性状、抗倒伏特性以及干物质积累,能改变植株体内物质分配流向,使茎秆变粗进而增强其抗倒伏性,通过改善群体性状提高籽粒产量[10];也可抑制植物体内赤霉素合成或促进乙烯释放,从而降低株高和倒伏率[11],已在水稻[12]、小麦[13]、甜荞[14]、高粱[15]、糜子[16]、谷子[17]、藜麦[18]以及大麦[19]等农作物上广泛应用。研究[20-
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为国审苦荞品种“川荞1号”,该品种具有高产、抗病和抗旱等特性,中抗倒伏,株型紧凑,生育期约80 d,适宜在海拔1600~2700 m的丘陵区和高寒山区种植。多效唑选用江苏剑牌农化股份有限公司生产的15%多效唑可湿性粉剂。
1.2 试验设计
试验于2022-2023年在山西省朔州市毛家皂镇试验基地(113°16′17″ E,39°55′49″ N)进行。试验区属温带季风气候,海拔1043 m,年均气温7.9 ℃,年降水量350~500 mm,主要集中在6、7、8月,无霜期140 d左右,全年日照时数2782 h,具体见表1。前茬作物为黍子,土质为沙壤土,土壤有机质含量16.23 g/kg,pH 8.26。试验于苦荞盛花期进行,采用单因素随机区组设计,3次重复,设置1个清水对照和5个浓度多效唑处理,分别为0(T0)、10(T1)、20(T2)、40(T3)、80(T4)、160 μg/mL(T5)。小区面积10 m2(5 m×2 m),每小区6行,行距33 cm,行长5 m,每行留苗100株。田间试验2年分别于5月24日、5月22日播种,采用人工开沟条播种植,小区间隔和区组间隔均为50 cm,试验四周设6 m保护行,播种前一次性施总养分≥45%的硫酸钾复合肥(含N 14%、P2O516%、K2O 15%)420 kg/hm2作为种肥,常规管理。
表1 生育期温度和降水量统计
Table 1
指标Index | 五月May | 六月June | 七月July | 八月August | 九月September |
---|---|---|---|---|---|
日均最高气温Average daily maximum temperature (℃) | 23.3 | 27.9 | 29.6 | 28.4 | 22.4 |
日均最低气温Average daily minimum temperature (℃) | 13.7 | 18.8 | 21.0 | 23.9 | 16.2 |
总降水量Total precipitation (mm) | 74.5 | 27.4 | 51.2 | 19.3 | 30.8 |
日照时数Sunshine duration (h) | 433.7 | 444.0 | 440.9 | 415.8 | 370.3 |
1.3 测定项目与方法
灌浆期每小区随机选取长势一致的未倒伏单株10株,用钢卷尺测量株高,统计植株主茎节数和主茎分枝数,并从基部剪取后称量单株鲜重(包括穗、叶和鞘),量取基部至茎秆(带穗、叶和鞘)平衡点的距离为茎秆重心高度。
用游标卡尺测量茎秆基部(第2节)茎长、茎粗和茎秆壁厚,计算第2节间体积(中空圆柱体);将茎秆第2节间于105 ℃杀青30 min,然后在60 ℃烘干至恒重并称重;茎秆节间密度=基部第2节间干重/基部第2节体积,茎秆节间充实度=基部第2节间干重/基部第2节间长。
茎秆抗折力:取茎秆基部第2节间,剥除叶鞘,置茎秆两端于高50 cm、间隔5cm的支撑架凹槽内,将YYD-1型茎秆强度测定仪(浙江托普仪器有限公司)置于茎秆中部并匀速下压,茎秆折断瞬间屏幕上显示的峰值即为茎秆抗折力。茎秆倒伏指数=(茎秆重心高度×单株鲜重)/茎秆抗折力;茎秆抗倒伏指数=1/茎秆倒伏指数。
成熟期收获前每小区随机选取单株10株,考种统计籽粒饱满率、杂粒率、结实率,单株粒数、单株粒重、单株产量、千粒重及籽粒干物质积累量,小区成熟后单独收获,实测产量后折合为单位面积产量。
借助灰色关联度综合评价原则[26]:将每个处理看成一个灰色系统,通过分析每个处理的产量构成性状(单株粒数、单株粒重、单株鲜重、千粒重、籽粒干物质积累量)和倒伏性状(茎秆壁厚、茎秆鲜重、茎秆密度、茎秆充实度、茎秆抗折力),对不同浓度的多效唑施用效果进行综合评价,关联度越大则越接近标准数列,综合性状评价表现越优,反之表现越差。
1.4 数据处理
采用Excel 2019整理数据;采用SPSS 25.0进行单因素方差分析(ANOVA)和多重比较(LSD0.05,0.01);利用OriginPro 2021进行相关性分析与作图。
2 结果与分析
2.1 不同喷施浓度的多效唑对苦荞主茎形态的影响
由图1可知,多效唑喷施处理影响苦荞主茎节数和分枝数,随着多效唑喷施浓度的增大,苦荞植株主茎节数逐渐减少,而主茎分枝数总体呈增加趋势。主茎节数在T1~T5处理间差异不显著,T5处理较T0处理降低18.27%,差异极显著(P<0.01)。主茎分枝数随喷施浓度增大呈“降低―升高―降低―升高”的变化趋势,除T5较T2处理显著升高(P<0.05)外,其余各处理间差异不显著。
图1
图1
不同浓度多效唑处理的苦荞主茎形态
不同大、小写字母分别表示0.01和0.05水平差异显著,下同。
Fig.1
Main stem morphology of tartary buckwheat treated with different concentrations of paclobutrazol
The different capital and lowercase letters indicate significant difference at 0.01 and 0.05 levels, respectively, the same below.
2.2 不同喷施浓度的多效唑对苦荞产量构成的影响
不同浓度多效唑喷施对苦荞籽粒产量构成因素均有影响(表2),籽粒饱满率受喷施浓度的影响较小,杂粒率和结实率在T5与T0处理间存在显著(P<0.05)差异。T1与T5处理的种子饱满率和杂粒率最高。随喷施浓度的增大,种子结实率总体呈增加趋势,由T0处理的39.47%上升到T5处理的43.50%。盛花期喷施多效唑对单株生产力有一定的抑制作用。其中,随着喷施浓度的增大,苦荞单株鲜重呈先降低后上升趋势,不同处理间存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)差异,在T2和T3处理时较T0处理分别降低4.20 g和5.00 g。单株粒重、千粒重和籽粒干物质积累量在T1~T5处理间无极显著差异,单株粒重呈“降低―升高―降低”变化趋势,在T2、T3和T5处理时较T0处理分别降低2.54、2.71和2.20 g,降幅分别为42.69%、45.55%和36.97%。籽粒干物质积累量总体呈先降后升变化趋势,千粒重则无明显变化规律。
表2 不同浓度多效唑处理对苦荞产量构成的影响
Table 2
处理Treatment | T0 | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 |
---|---|---|---|---|---|---|
饱满率Plumpness rate (%) | 91.67±0.01abA | 92.33±0.03aA | 91.00±0.03abA | 91.00±0.03abA | 91.67±0.02abA | 92.33±0.03aA |
杂粒率Impurity rate (%) | 7.00±0.04bB | 9.00±0.05aA | 7.00±0.04bB | 8.00±0.05abAB | 8.00±0.05abAB | 9.00±0.05aA |
结实率Seed-setting rate (%) | 39.47±0.05bAB | 40.50±0.05bAB | 40.17±0.05bAB | 40.47±0.06bAB | 42.27±0.06abA | 43.50±0.07aA |
单株粒数Grains per plant | 353.03±193.20aA | 273.87±69.00bB | 180.20±113.36eE | 187.80±153.43eE | 252.67±132.95cC | 207.77±103.14dD |
单株粒重 Grain weight per plant (g) | 5.95±2.77aA | 4.30±1.35abAB | 3.41±1.95bB | 3.24±2.31bB | 4.03±2.10abAB | 3.75±1.94bB |
单株鲜重 Fresh weight per plant (g) | 94.47±39.28aA | 91.47±37.78bB | 90.27±35.98bcBC | 89.47±34.28cBC | 89.17±36.14cBC | 91.33±35.36bB |
千粒重1000-grain weight (g) | 16.53±1.51abA | 16.93±1.36abA | 16.87±1.03abA | 17.53±1.53aA | 15.93±1.01bAB | 16.73±1.14abA |
籽粒干物质积累量 Grain dry matter accumulation (g) | 62.77±36.26aA | 58.93±34.26bcB | 57.80±33.29dBC | 59.07±31.97bcB | 59.27±33.86bcB | 60.87±34.20bB |
不同大、小写字母分别表示0.01和0.05水平差异显著,下同。
The different capital and lowercase letters indicate significant difference at 0.01 and 0.05 levels, respectively, the same below.
表3 不同浓度多效唑处理对苦荞籽粒产量的影响
Table 3
处理 Treatment | 小区产量Plot yield (kg/10 m2) | 折合产量 Equivalent yield (kg/hm2) | 较对照增减 Increase or decrease compared with CK (±%) | 排序 Rank | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | ||||
T0 | 1.79±0.87aA | 2.06±1.12aA | 2.40±1.61aA | 2081.22±1144.01cB | - | 6 |
T1 | 1.74±0.84aA | 1.95±0.97aA | 2.01±1.01abAB | 1898.98±910.62dBC | -8.76 | 5 |
T2 | 1.94±0.95aA | 2.19±1.16aA | 1.95±0.91abAB | 2025.66±993.33cB | -2.67 | 4 |
T3 | 2.00±0.95aA | 2.47±1.48aA | 2.23±1.16aA | 2234.56±1183.31aA | 7.37 | 1 |
T4 | 2.04±0.94aA | 1.99±0.87aA | 2.45±1.17aA | 2157.89±986.54bAB | 3.68 | 3 |
T5 | 1.94±0.75aA | 2.31±1.06aA | 2.31±0.73aA | 2184.55±806.74bAB | 4.96 | 2 |
表4 不同浓度多效唑处理的苦荞产量方差分析
Table 4
变异来源 Source of variation | 平方和 SS | 自由度 df | 均方 MS | F值 F-value | P0.05 | P0.01 |
---|---|---|---|---|---|---|
区组间Groups | 0.9694 | 3 | 0.4467 | 11.125** | 0.9786 | 0.4052 |
处理间Treatments | 0.4854 | 4 | 0.1022 | 3.846 | 0.0503 | 0.0196 |
误差Error | 0.7699 | 10 | 0.0771 | |||
总变异Total variation | 2.2247 | 17 |
“**”表示0.01水平差异显著。
“**”indicates significant difference at 0.01 level.
与T0处理相比,低浓度喷施多效唑降低了苦荞产量,T1和T2处理较T0处理分别降低182.24和55.56 kg/hm2,降幅分别为8.76%和2.67%;T3处理产量最大,平均达到2234.56 kg/hm2,较T0增加153.34 kg/hm2,增产7.37%;T4处理产量出现下降趋势,与T3处理差异显著(P<0.05)。各处理籽粒产量表现为T3>T5>T4>T0>T2>T1。
2.3 不同喷施浓度的多效唑对苦荞茎秆倒伏性的影响
如图2,随着多效唑喷施浓度的增加,苦荞株高总体呈下降趋势,不同浓度处理间株高差异达显著(P<0.05)或极显著水平(P<0.01)。以T0处理(123.03 cm)最大,从T1到T5处理,株高由115.17 cm降至89.63 cm。T2~T4处理下的株高无显著差异,而T5处理下的株高极显著(P<0.01)低于其他处理,较T0处理降低27.14%。随着多效唑喷施浓度的增大,苦荞茎秆重心高度呈明显下降趋势。T1与T0处理差异不显著,茎秆重心高度仅降低1.33 cm,T2~T5处理间均存在显著差异(P<0.05),且分别较T0下降19.54%、27.70%、36.65%和49.54%。随着多效唑喷施浓度的增加,苦荞植株茎秆基部第2节间茎长呈不规则下降趋势,不同浓度喷施下均显著(P<0.05)低于T0处理,在T2和T3处理间无显著变化,T4处理时最短(34.67 mm),较T0处理低23.21%。随多效唑喷施浓度增加茎秆第2节间茎粗变化不明显,在T4处理时最大(7.8 mm),较T0处理高12.82%。
图2
图2
不同浓度多效唑处理对苦荞茎秆与节间性状的影响
Fig.2
Effects of paclobutrazol treatments at different concentrations on the stem and internode traits of tartary buckwheat
不同浓度多效唑喷施影响苦荞茎秆基部第2节间壁厚、鲜重、密度、充实度及抗折力的变化,如表5。高浓度与低浓度处理间除茎秆抗折力外各性状差异不显著,说明多效唑喷施浓度的变化对苦荞茎秆基部节间重和充实程度的影响较小。不同浓度处理间茎秆抗折力差异显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)。随喷施浓度的增加,茎秆基部第2节间抗折力呈增大趋势,T5处理时最大,为412.22 gf,较T0处理高29.27%;茎秆倒伏指数随喷施浓度增大缓慢下降,T5处理时达到最小值,为1.76,较对照低1.03。
表5 不同浓度多效唑处理对苦荞茎秆节间的影响
Table 5
处理 Treatment | 基部第2节间The second internode of base stem | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
茎秆壁厚 Stem wall thickness (mm) | 茎秆鲜重 Stem fresh weight (g) | 茎秆密度 Stem density (g/cm3) | 茎秆充实度 Stem fullness (g/cm) | 茎秆抗折力 Stem bending strength (gf) | 茎秆倒伏指数 Stem lodging index | |
T0 | 1.15±0.76abAB | 0.64±0.11bA | 1.12±0.11abA | 0.34±0.01abA | 318.89±18.36dD | 2.79±0.82aA |
T1 | 1.35±0.08abAB | 0.80±0.14abA | 1.18±0.27abA | 0.41±0.01abA | 336.67±22.69cdC | 2.36±0.67abA |
T2 | 1.31±0.42abAB | 0.86±0.22abA | 1.27±0.43abA | 0.39±0.01abA | 353.33±28.35cC | 2.19±0.40abAB |
T3 | 1.58±0.13abA | 0.97±0.22aA | 1.34±0.45abA | 0.48±0.01aA | 380.00±27.71bB | 2.10±0.78abAB |
T4 | 1.84±0.66aA | 1.04±0.10aA | 1.41±0.29aA | 0.56±0.01aA | 394.44±25.72bAB | 1.94±0.79abAB |
T5 | 1.79±0.71aA | 1.06±0.08aA | 1.47±0.34aA | 0.69±0.01aA | 412.22±21.91aA | 1.76±0.14bB |
株高、茎秆重心高度、基部第2节间茎粗及主茎节数与抗倒伏指数显著负相关(P<0.05),而基部第2节间茎长、茎壁厚、茎秆密度、茎秆充实度及抗折力与抗倒伏指数显著正相关(P<0.05)(图3)。茎秆抗倒伏指数与苦荞籽粒产量及其构成要素间均为负相关关系,而与主茎分枝数呈正相关关系,说明喷施多效唑可增加苦荞生育后期主茎分枝数,降低主茎节间数,有效调节茎秆重心高度,进而提高抗倒伏性。
图3
图3
产量性状与倒伏性状的相关性分析
NMSN:主茎节数;NMSB:主茎分枝数;NGPP:单株粒数;GWPP:单株粒重;FWPP:单株鲜重;TGW:千粒重;GDMA:籽粒干物质积累量;GY:籽粒产量;PH:株高;SHCG:茎秆重心高度;SL:茎长;ST:茎粗;SWT:茎秆壁厚;SD:茎秆密度;SF:茎秆充实度;SBS:茎秆抗折力;SLRI:茎秆抗倒伏指数。“*”表示显著相关(P < 0.05),“**”表示极显著相关(P < 0.01)。
Fig.3
Correlation analysis of yield traits and lodging traits
NMSN: number of main stem nodes; NMSB: number of main stem branches; NGPP: number of grains per plant; GWPP: grain weight per plant; FWPP: fresh weight per plant; TGW: 1000-grain weight; GDMA: grain dry matter accumulation; GY: grain yield; PH: plant height; SHCG: stem height of center gravity; SL: stem length; ST: stem thickness; SWT: stem wall thickness; SD: stem density; SF: stem fullness; SBS: stem bending strength; SLRI: stem lodging resistance index.“*”indicates significant correlation (P < 0.05), “**”indicates extremely significant correlation (P < 0.01).
2.4 不同浓度多效唑喷施效果的综合评价
为研究不同多效唑喷施浓度处理对苦荞产量及其抗倒伏性的综合影响,分别利用5个产量构成性状和5个倒伏性状对其多效唑喷施效果进行综合评价。各指标与参考值的关联度大小表现为T4>T5>T3>T1>T0>T2,T4处理时与参考值的相似度最大,关联度为3.1127,综合产量及其抗倒伏性在所有的处理中最好(表6)。
表6 不同浓度多效唑处理的综合评价
Table 6
处理Treatment | 关联度Correlation degree | 排序Rank |
---|---|---|
T0 | 0.9676 | 5 |
T1 | 0.9773 | 4 |
T2 | 0.9334 | 6 |
T3 | 1.1921 | 3 |
T4 | 3.1127 | 1 |
T5 | 2.3168 | 2 |
3 讨论
多效唑能延缓植物营养生长,通过抑制茎秆伸长、缩短节间来改变株型,从而增强抗倒伏性;同时,它还能促进分蘖,提高植株抗逆性[9,27]。适度降低株高是增强作物抗倒伏能力的有效措施之一,而抗倒伏性也与合理的株型结构有一定关系,抗倒伏能力强的植株株型比较紧凑,且重心高度较低[28]。张立明[28]研究表明,叶面喷施200 μg/mL的多效唑可使小麦基部节间缩短,株高和重心高度显著降低;高翔等[29]认为拔节期喷施多效唑能降低荞麦株高及重心高度,缩短茎秆基部节间长度,使茎秆增粗,从而提高抗倒伏能力;同时茎秆机械组织的发达程度也影响作物抗倒伏能力,茎秆粗壮、茎壁厚实说明茎秆的充实度好、机械强度大且倒伏率低[20]。本研究中,多效唑喷施后明显降低了苦荞的株高和茎秆重心高度,浓度从10 μg/mL(T1)增加到160 μg/mL(T5),株高由115.17 cm降至89.63 cm,茎秆重心高度在20 μg/mL(T2)和160 μg/mL(T5)浓度时分别较对照(T0)下降19.54%和49.54%。
姜龙等[30]研究表明,施用多效唑提高植株抗倒伏能力主要是通过增加茎粗和壁厚,使植株灌浆后期茎秆充实度和抗折力增强,同时促进弱势粒灌浆、优化田间群体冠层结构和变相延长有效光合时间,进而提高有效分枝数和单株粒数,这也是增产的重要因素;高芳[10]认为多效唑影响荞麦植株时空结构,对生长发育产生一定的生态学效应。本试验多效唑喷施浓度为80 μg/mL(T4)时苦荞茎秆基部第2节间茎粗最大,较对照(T0)高12.82%;高浓度160 μg/mL(T5)处理下基部第2节间茎秆抗折力较对照(T0)大29.27%;籽粒干物质积累量在浓度≥40 μg/mL(T3)后基本保持稳定,而籽粒产量开始降低。本研究表明喷施一定浓度的多效唑可降低苦荞株高、茎秆重心高度和基部第2节间茎长,增加茎粗、茎秆壁厚和茎秆抗折力,改善苦荞茎秆质量,提高抗倒伏性,这与前人[8,24-25]的研究结果一致。过高浓度的多效唑喷施能增加苦荞主茎分枝数,却并不利于苦荞千粒重和籽粒产量的增加,这可能与喷施多效唑对苦荞植株茎秆生理代谢和籽粒干物质积累的影响有关。
陈一酉等[31]发现15%多效唑可湿性粉剂可显著提高青稞的抗倒伏性、千粒重及整齐度,增产效果明显;王耀等[32]研究表明中等浓度(100 mg/L)多效唑叶面喷施可同时实现增产和抗倒;聂萌恩等[17]研究发现,叶面喷施300 mg/L多效唑使得植株基部节间短而粗、茎壁厚度大、茎秆充实程度好,进而提高产量;鱼冰星等[33]研究认为,叶面喷施多效唑后植株的生长发育受到抑制,喷施时期越早,抑制效果越明显,株高越低,在拔节期喷施300 mg/L多效唑可提高谷子茎秆充实度,增产抗倒效果最好。本研究发现多效唑喷施浓度在40 μg/mL时苦荞产量最大,较喷施清水增产7.37%,这可能由于叶面喷施多效唑通过增加苦荞主茎分枝数、提高籽粒结实率,更好地协调籽粒产量构成因素间的关系,进而提高单株粒数和千粒重。另外,多效唑喷施对苦荞无限生长的习性有一定程度的抑制作用,有利于形成抗倒伏力强的株型,构建更合理的田间群体结构,协调优化了苦荞群体和个体的垂直空间布局,增加光合叶面积,促进干物质的积累,实现壮秆、抗倒及稳产增产。
4 结论
盛花期叶面喷施多效唑能显著降低苦荞株高,缩短茎秆基部节间长度,增加茎粗、茎秆壁厚、节间密度和充实度,从而提高茎秆抗折力,增强苦荞植株抗倒伏性。同时,适宜的喷施浓度能降低主茎节数,有效增加主茎分枝数,提高苦荞籽粒产量。通过综合评价,80 μg/mL多效唑叶面喷施与参考值的相似度最大,相关度为3.1127,综合产量稳定性和抗倒伏性在所有的处理中效果最好。
参考文献
中国荞麦属植物分类学的修订
DOI:10.13430/j.cnki.jpgr.20181210001
[本文引用: 1]
荞麦是一种蓼科(Polygonaceae family)荞麦属(Fagopyrum Mill)的古老作物,在全世界,尤其是东亚及东欧地区广泛种植。数千年以来,荞麦都是中国凉山等高海拔地区的主要粮食作物,其营养丰富,其中富含的芦丁等生物活性成分还具有抗氧化、抗肿瘤的功效。荞麦的栽培种甜荞和苦荞已经被广泛传播,但野生荞麦却只在特定区域分布。中国西南地区,包括四川,云南,贵州各省以及西藏自治区,是公认的世界荞麦属植物的起源中心,分布中心和多样化中心,荞麦种质资源非常丰富。目前已有文献报导的荞麦属植物超过 20 种,他们中的绝大多数已在中国西南地区被发现,该地区的地理环境非常复杂,孕育了极具多样性的野生荞麦资源。但截至目前,这些已报导的种还没有经过科学的归类,同种异名的现象比较严重,本研究团队从 2004 年至今,在中国西南地区进行了多年多次的野外考察和标本采集工作,并在室内进行花和果实的解剖观察,获得了大量的荞麦属植物分类学数据。基于这些数据和荞麦染色体数量分析,经馆藏标本和模式照片的对比,并综合国内外相关文献,本文对中国荞麦属植物进行了分类学修订,将产自中国的荞麦属28 个种归并为21个:即将Fagopyrum megaspartaniumQ. F. Chen,F. pilus Q. F. Chen 并入 F. cymosum (Trrev)Meisn 作为异名;F. pleioramosum Ohnishi,F. wenchuanense J.R.Shao 并入F. caudatum (Samuelsson) A. J. Li 作为异名;F. callianthum Ohnishi 并入 F.qiangcai D.Q.Ba 作为异名;F. zuogongense Q.F.Chen 并入 F. homotropicum Ohnishi 作为异名;F. longzhoushanense J.R.Shao 并入 F. pugense T.Yu 作为异名。重新制定了 21 个种的分种检索表。本文将有助于重新认识荞麦属植物的进化地位,并为后续进一步探究属中各个种的亲缘关系奠定了基础。
Search for the wild ancestor of buckwheat III. The wild ancestor of cultivated common buckwheat, and of tatary buckwheat
Origin of cultivated tatary buckwheat (Fagopyrum tataricum Gaertn.) revealed by RAPD analyses
Effect of polylactic acid microplastics and lead on the growth and physiological characteristics of buckwheat
Varietal differences of shoot growth characters related to lodging in tartary buckwheat
喷施烯效唑对甜荞茎秆抗倒性能及产量的影响
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.24.005
[本文引用: 1]
【目的】甜荞(Fagopyrum esculentum M.)被誉为21世纪人类的绿色食品之一。倒伏是制约甜荞产量和品质的重要因素。研究喷施不同浓度的烯效唑对甜荞茎秆抗倒性能的影响,为甜荞的抗倒伏栽培提供理论依据。【方法】试验于2013—2014年在西南大学歇马科研基地进行,采用随机区组设计,以中抗甜荞品种“宁荞1号”为试验材料,设置0(CK)、25 mg·L<sup>-1</sup>(T1)、50 mg·L<sup>-1</sup>(T2)、75 mg·L<sup>-1</sup>(T3)和100 mg·L<sup>-1</sup>(T4)5个烯效唑浓度处理,于4叶期按100 mL·m<sup>-2</sup>进行叶面喷施。分别于开花期、灌浆期和成熟期对茎秆抗折力、倒伏指数、茎秆形态特性和茎秆解剖结构等指标进行测定分析,并于成熟期调查倒伏习性和产量。【结果】(1)茎秆抗折力、茎壁厚度和维管束面积从开花期至成熟期呈先增加后减小的变化趋势,在灌浆期达最大值;倒伏指数、株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重、基部第2节间长、基部第2节间粗、机械组织厚度和维管束数目从开花期至成熟期逐渐增加;第2节间干重、节间充实度和机械组织层数从开花期至灌浆期逐渐增加,而后变化不明显。(2)产量、茎秆抗折力、基部第2节间粗、基部第2节间干重、节间充实度、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、维管束数目和维管束面积在CK-T3处理浓度下表现为随浓度的增加而增加,在T3-T4处理浓度下表现为随浓度增加而降低;倒伏率、倒伏指数、株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重、基部第2节间长在CK-T3处理浓度下表现为随浓度的增加而降低,在T3-T4处理浓度下表现为随浓度增加而增加。(3)与CK相比,T1、T2、T3和T4处理的产量分别增加了2.3%、6.5%、21.3%和11.3%,倒伏率分别降低了17.9%、40.7%、84.0%和60.5%。(4)不同烯效唑浓度处理间,茎秆抗折力、倒伏指数、茎秆形态特性和茎秆解剖结构均存在显著差异。产量与株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重和基部第2节间长、倒伏指数及倒伏率呈极显著负相关,与基部茎秆第2节间粗、基部第2节间干重、节间充实度、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、维管束数目和维管束面积及茎秆抗折力呈极显著正相关。茎秆抗折力、基部第2节间粗、基部第2节间干重、节间充实度、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、维管束数目和维管束面积表现为T3>T4>T2>T1>CK,倒伏指数、株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重和基部第2节间长表现为CK>T1>T2>T4>T3。【结论】本试验条件下,当烯效唑喷施浓度为75 mg·L<sup>-1</sup>时,能有效优化甜荞茎秆结构,改善茎秆质量,减小倒伏发生风险,增加产量。研究结果为甜荞的抗倒伏栽培奠定了基础。
喷施多效唑对谷子农艺性状及抗倒伏力的影响
DOI:10.11924/j.issn.1000-6850.casb18060097
[本文引用: 2]
倒伏是谷子“高产、优质、高效”综合生产目标的限制因素之一。为了研究喷施多效唑对谷子抗倒伏力的影响,本试验以‘晋谷21号’和‘张杂谷5号’为研究材料,采用随机区组设计,苗期叶面喷施150、300、600、1200 mg/L多效唑,清水作对照,收获期分别测定谷子茎秆机械强度和产量。结果表明请将涂成黄色的内容改成用实验数据支撑的实验结果:随施药浓度的增加,谷子株高逐渐降低,伸长节间数和节间长度逐渐减少,节间增粗增厚,抗倒伏能力逐渐增强。与对照组相比,300 mg/L多效唑处理‘晋谷21号’和‘张杂谷5号’株高分别降低14.12%和22.10%,节间数分别减少1.2和0.8,其中N3节间节长分别减小1.70cm和2.20cm,茎粗分别增大0.61mm和0.44mm,茎壁厚度分别增大0.64mm和0.29mm,抗倒伏能力分别增强24.79%和47.55%,产量分别增加1.12 kg/hm2和1.27 kg/hm2。苗期叶面喷施300 mg/L多效唑有利于形成基部节间短而粗,茎壁厚度大,茎秆充实程度好,抗倒伏能力强的株型,进而提高其产量。
多效唑拌种对小麦形态及增产效应探讨
The effect of nitrogen and growth regulators on stem and root characteristics associated with lodging in two cultivars of winter wheat
甘蓝型油菜抗倒性评价及抗倒性与株型结构的关系
以一批抗倒伏和易倒伏的甘蓝型油菜进行田间试验,研究甘蓝型油菜抗倒性评价指标及抗倒性与株型结构关系。结果表明,成熟期田间测定抗拉力可反映出品种的抗根倒能力,成熟期根重及根颈粗与品种的抗根倒能力也有密切关系。成熟期室内测定的茎秆抗折力矩可反映出品种抗茎倒能力,茎重,尤其是茎干重/茎秆长也能反映品种茎秆的抗倒能力。株高、茎秆重心高度/株高等形态指标与品种抗倒性有密切关系。株高、分枝点高/株高适中、重心高度/株高较小、分枝数适中、角果分布均匀、株型为紧凑型的品种较抗倒伏,单株生产力也较高,是理想的抗倒株型。
荞麦抗倒性研究进展
DOI:10.11924/j.issn.1000-6850.casb18110108
[本文引用: 1]
旨在为荞麦抗倒性研究领域的科研人员提供评价方法和理论依据。本研究归纳了荞麦茎秆和根系形态、茎秆化学成分和生理生化特征等方面与倒伏的关系,总结了荞麦茎秆抗倒性的遗传规律和荞麦抗倒性的评价方法,提出了评价荞麦抗倒性的主要指标和防治荞麦倒伏的生产措施。最后,对荞麦抗倒性QTL定位、肥料运筹和耕作方式等有待拓宽和深入研究的内容做出了展望。
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