噴施多效唑?qū)ζr麻生長發(fā)育的影響

楊瑞芳，崔國賢，肖紅松，佘 瑋，邢虎成

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所，湖南 長沙 410128）

作物正常的生長發(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)物又會為根系的生長發(fā)育提供必需的營養(yǎng)物質(zhì)，所以準(zhǔn)確了解作物根系生長發(fā)育的時空分布特性對科學(xué)地估計產(chǎn)量以及適時實施農(nóng)藝措施如施肥、灌溉及機械除草等是至關(guān)重要。

多效唑是一種生長延緩類物質(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；增加葉綠素含量，提高光合速率；抑制營養(yǎng)生長，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，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)育和地上部生長的影響，對指導(dǎo)苧麻生產(chǎn)實現(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 試驗材料

供試苧麻品種為湘苧三號，由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所提供；多效唑為15%可濕性粉劑，四川省化工研究院生產(chǎn)。

1.2 試驗方法

試驗按多效唑 0、50、100、150 mg/kg設(shè) 4 個處理：CK（噴清水）、P50、P100、P150，9 次重復(fù)，隨機區(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，每桶每周加營養(yǎng)液1 000 mL，視天氣、土壤及植株生長狀況適量補充水分。

破桿麻、二麻收獲時取樣，測定葉片、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麻地下部生長的影響

2.1.1 噴施多效唑?qū)ζr麻根系生長的影響 由表1可以看出，多效唑?qū)ζr麻細(xì)根生長具有明顯的促進(jìn)作用，多效唑處理較對照細(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時最有利于苧麻細(xì)根生長。

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。多效唑處理與對照差異極顯著，破桿麻較對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，而高濃度則促進(jìn)地下莖的生長和物質(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麻地下部生長的影響 由表3可知，多效唑處理與對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)地下部生長發(fā)育的作用。

2.2 噴施多效唑?qū)ζr麻地上部生長的影響

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，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麻地上部生長的影響 從表5中可以看出，P50處理較對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處理較對照地上部下降幅度極顯著，表明隨著多效唑濃度的增加，對苧麻地上部生長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。處理P150與對照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，苧麻生物產(chǎn)量可能會低于對照，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)生長的一個重要指標(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與對照CK差異極顯著，破桿麻分別是對照的1.85倍和2.15倍，二麻分別是對照的1.79倍和2.23倍。3個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，在本實驗濃度處理范圍內(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。當(dāng)濃度達(dá)到100 mg/kg時，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。破桿麻較對照升高的幅度為38.69%～91.08%，二麻較對照升高的幅度為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，反而抑制POD活性。P100處理時的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，均能促進(jìn)苧麻地下部生長，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輸，從而有利于根系生長。

（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大棚馬鈴薯生長調(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養(yǎng)生長有較好的抑制作用，主要表現(xiàn)為延壽縱向伸長、增強橫向生長、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尽⑿←湼祷盍τ忻黠@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。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研究了不同濃度多效唑處理對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，過氧化物酶的活性達(dá)到峰值。

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