播種密度與多效唑組合對小豆農藝性狀及產量的影響

歷春艷　張磊　張西亮　張月辰　尹寶重

摘要：以唐山紅小豆為供試材料，采用裂區試驗設計主處理，為3個播種密度：A1（7萬株/hm2）、A2（15萬株/hm2）、A3（23萬株/hm2）;副處理為3個多效唑噴施濃度：B1（100 mg/L）、B2（200 mg/L）、B3（300 mg/L），3個密度處理條件下均設置1個噴施等量清水為對照（B0），研究不同多效唑濃度和密度組合對小豆農藝性狀及產量的影響。結果表明，隨播種密度增加，小豆生育期推遲，多效唑可縮短初花至成熟的天數，加快生育進程;株高隨密度增大而增加，多效唑可降低株高;鼓粒成熟期，A1B3處理較對照A1B0降低50.27%;結莢期，A1B2處理較對照A1B0降低37.48%;莖粗隨密度增加降低，多效唑對小豆植株莖粗影響不明顯;主莖節數和分枝數隨密度增加減少，多效唑可減少分枝數;高密條件下，噴施多效唑可增加葉片數;單株地上部干質量隨播種密度增加而減少。

關鍵詞：小豆;播種密度;多效唑;農藝性狀;產量

中圖分類號： S521.04文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2019）09-0134-04

小豆作為一種典型的雜糧作物，具有較強適應能力，耐瘠薄，生育期短，對發展優質農業有重要作用[1-2]。小豆是河北省的重要雜糧作物之一，但由于多種歷史原因及作物自身特性的限制，小豆落花落莢嚴重，產量低且不穩，影響了小豆產業的發展[3-4]。因此，如何調控小豆落花落莢比例，是構建小豆高產穩產栽培體系的重要途徑。研究表明，影響豆科作物花莢脫落的因素有很多，包括光照、溫度、供水、養分、行間距配置以及品種等都可在不同程度上影響落花，且各種因素相互影響[5-7]。種植密度是調控作物行間距配置，改善群體結構，提高田間通風透光效果，協調植株間水分與養分競爭的重要途徑，通過優化種植密度挖掘作物生長潛力是高產栽培體系的重要手段[7-9]。

植物生長調節物質能有效改善植株農藝性狀和生理特性、增強作物抗逆性、提高產量。郭麗果等研究表明，在分枝期或初花期對葉面噴施多效唑，加快了同化產物向生殖生長轉移和運輸，提高了生育后期的干物質積累[10]。人工合成的植物生長調節劑在小豆上的應用研究取得了一定的進展和成果[10-11]，但是需要進一步探索，確定更為合理的施用比例和噴施時期組合。本研究圍繞小豆種植密度、多效唑噴施濃度，以及二者相互協同影響小豆生長及產量形成效應，旨在為小豆高產栽培體系構建提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

試驗于2016年6—9月，在河北省保定市艷永果樹盆栽基地進行。試驗地土質為壤土，肥力均勻。耕層土壤堿解氮含量89.75 mg/kg，有效磷含量64.075 mg/kg，有效鉀含量120.4 mg/kg。以晚熟品種唐山紅小豆為供試材料。多效唑是由河南力克化工有限公司生產的15%可濕性粉劑。于2016年6月25日播種，設密度為主處理：A1（7萬株/hm2）、A2（15萬株/hm2）、A3（23萬株/hm2）;多效唑濃度為副處理：B1（100 mg/L）、B2（200 mg/L）、B3（300 mg/L），3個密度處理條件下均設置1個噴施等量清水為對照（B0），共12個處理，每個處理3次重復，每個重復1個小區，小區面積為20 m2。在小豆分枝期進行葉面噴施。根據小豆生育進程，記錄其生育期;在小豆分枝、初花、盛花、結莢、鼓粒成熟等時期，采用常規方法取樣測定小豆葉柄長、株高、莖粗，并測定干物質質量。

1.2 數據統計與分析

采用Office 2013進行數據整理，用DPS V7.05對數據進行方差分析，多重比較分析采用LSD法。

2 結果與分析

2.1 密度和多效唑組合對小豆生育進程的影響

由表1可知，不同播種密度處理對小豆播種至出苗天數無影響，各播種密度條件下出苗天數一致。隨著播種密度的增加，分枝期推遲1～2 d。隨著生育期的遞進和分枝期噴施多效唑的影響，各個處理之間的生育期天數發生變化。多效唑對生育進程的影響較為明顯，噴施多效唑使小豆提前進入了生殖生長期，使初花期到鼓粒成熟期各時期縮短1～2 d。

2.2 密度和多效唑對小豆農藝性狀影響

2.2.1 對株高的影響

由表2可知，在多效唑用量一定時株高隨著播種密度的增大而增大。分枝期，A2密度處理下植株株高較A1處理平均增加了24.00%，A3較A2增加25.03%。在分枝期噴施多效唑情況下，初花期各處理的株高較對照都有不同程度的降低;其中A1、A3播種密度下，B2（中等多效唑濃度）較對照（B0）株高降幅最大，分別達33.69%、21.38%;在A2密度下，與B0相比株高降幅最大的是B1濃度處理，達到 32.90%。盛花期，A1、A2、A3密度下的多效唑各濃度處理株高較對照下降顯著，降幅最大的分別是A1B2、A2B1和A3B2，分別達到47.16%、40.26%和37.99%。結莢期各處理的株高較對照增長速度放緩，株高有所降低。在A1、A2和A3密度下，各處理中降幅最大的分別是A1B2、A2B1和A3B2，分別達到37.48%、38.15%和27.58%。在鼓粒成熟期各處理較對照高度的差距有所升高，A1、A2和A3密度下降幅最大的分別是A1B3、A2B3和A3B2，分別達到50.27%、39.53%和38.51%。

2.2.2 對莖粗的影響

由表3可知，初花期各處理較分枝期莖粗有所增加，初花期各處理除了A1外其他各處理的莖粗較對照有不同程度的增加，A2和A3增幅最大的分別是A2B3和A3B1，分別達到10.69%和1.14%。盛花期各處理的莖粗繼續增長，在A1、A2和A3密度下，各處理中增幅最大的分別是A1B2、A2B3和A3B1，分別達到4.09%、20.30%和3.48%。結莢期各處理莖粗較盛花期增長不明顯，在A1、A2和A3密度下，各處理中增幅最大的分別是A1B1、A2B1和A3B2，分別達到2.06%、2.56%和13.16%。鼓粒成熟期在A1、A2和A3密度下，各處理中增幅最大的分別是A1B2、A2B1和A3B3，分別達到 0.74%、6.68%和5.19%，莖粗的增長幅度進一步放緩。

2.2.3 對主莖節數的影響

由表4可知，在分枝期隨著密度的增加，小豆的主莖節數越來越少，中密度A2比低密度A1減少了8.06%。初花期，除A1B3、A2B0、A2B2外，低密度的A1B0處理顯著高于其他處理。在盛花期的各處理中，只有A2B2處理的主莖節數大于對照（A2B0），比對照增加 2.61%。結莢期各處理中主莖節數與對照相比有所減少但是部分差異不顯著。鼓粒成熟期，各處理的主莖節數均小于對照。由此得出，多效唑對于增加小豆植株的主莖節數的效果不明顯。

2.2.4 對主莖分枝數的影響

由表5可知，主莖分枝數隨播種密度的增加有降低趨勢。分枝期，A2比A1減少了 21.27%，A3比A2減少了19.17%。在初花期，A1B1、A2B1、A2B2 和 A3各個處理的分枝數較對照均有所增加， 其中增加最多的是A2B1，與A2B0相比增加21.93%，其次是A3B1，與A3B0相比增加20.82%。盛花期各處理分枝數除A3B2、A3B3外，其余與對照差異不顯著。結莢期，只有A1B3處理的分枝數接近對照， 其他處理均低于對照。鼓粒成熟期各處理分枝數較對照增加得不明顯。總體來看，各時期分枝數隨播種密度的增加而減少;噴施多效唑并沒有明顯地增加小豆的有效分枝數，反而有可能減少小豆植株分枝數。

3.2.5 對葉柄長的影響

由表6可知，各處理葉柄長先升高，到初花期為最長，隨后整體為降低趨勢。隨播種密度的增加，分枝期葉柄長度逐漸增大，其中A2比A1增加了10.74%，A3比A2增加了5.53%。在初花期各個密度條件下，與對照相比，噴施多效唑明顯降低了葉柄的長度，A1處理中較對照A1B0降幅最大的是A1B2，達到21.76%，A2B1較對照A2B0降幅達到18.40%，A3B2較對照A3B0降幅達到17.32%。初花期整體的葉柄長要稍大于其他4個時期。盛花期噴施多效唑明顯地降低了小豆葉柄的長度，A1、A2、A3的最大降幅分別是A1B1、A2B1、A3B1分別達到26.72%、14.20%和28.75%。結莢期與對照相比各處理均降低了葉柄長，A1B2較對照A1B0的降幅最大，達到29.43%。鼓粒成熟期A1、A2和A3密度下降幅最大的是A1B3、A2B2和A3B2，分別較對照A1B0、A2B0和A3B0下降了40.29%、14.30%和36.13%。各處理條件下，只有在鼓粒成熟期A2B1和A2B3較對照A2B0有一定的升高，但這可能是取樣的問題，個別樣本不能代表整個群體。

3.2.6 對地上部干質量影響

由表7可知，分枝期隨著播種密度的增加，地上部的干質量呈現顯著地下降趨勢，A2較A1下降了26.93%，A3較A2下降了28.53%。初花期各密度處理下，多效唑處理干質量都有不同程度增加，其中A1、A2、A3密度下增幅較大的是A1B1、A2B2和A3B3，分別達到8.26%、0.48%和15.41%。盛花期較初花期地上部干質量增加明顯，A1、A2、A3密度下增幅最大的分別是A1B2、A2B3和A3B1，分別達到33.22%、51.80%和13.20%。結莢期除了A2B3和A3B2以外，其余處理的的地上部干質量較前一個時期進一步增加，可能是與該期多效唑效應降低有關，該時期的生殖生長要大于營養生長，這可能是為莢下一步的生長積累條件，也可能與多效唑抑制了葉片的生長有關系。鼓粒成熟期的情況類似于結莢期。

3 討論與結論

前人有關播種密度與多效唑調控作物生長的研究有許多。徐寧等研究表明，分枝數、主莖節數、單株莢數和單株產量有隨著密度增大而減少的趨勢[12]。郭建華等研究表明，主莖莢數隨密度增加呈降低趨勢[13]。馬爽研究表明，噴施烯效唑（S3307）和激動素（KT）能夠在一定程度上提高黎小豆植株葉面積指數，并能顯著增加生育后期植株干質量和籽粒產量[14]。鄧小鵬研究表明，多效唑處理使紅小豆株高、葉面積降低，增加莖粗、分枝數和比葉重[15]。王娟等研究表明，在玉米上噴施一定濃度的多效唑溶液，能明顯降低玉米的株高、穗位，而且莖粗也有所增加，從而提高了玉米的抗倒伏能力，對玉米起到了增產作用[16-17]。張海生等研究表明，噴施多效唑后大豆株高和結莢高度明顯降低，分枝增多，節間距縮短，粒質量、莢數和產量明顯增加[18]。本試驗研究表明，噴施多效唑可顯著降低株高，還可降低主莖節數、葉柄長。密度增加，植株出現徒長現象，節數減少，葉柄長增加;隨著播種密度的增加小豆地上部干質量逐漸降低，噴施多效唑后，盛花期較初花期地上部干質量增加明顯，但生育期進入到結莢期和鼓粒成熟期，地上部干質量較對照差異不顯著。另外，隨著播種密度的增加，小豆生育期推遲，多效唑可縮短初花至成熟各時期天數，加快生育進程。

參考文獻：

[1]李茉莉，孫桂華，高貴忱，等. 小豆高產及配套栽培技術[J]. 雜糧作物，2004，24（2）：101-102.

[2]李曙軒. 幾種豆類作物的光周期反應[J]. 作物學報，1963，3（2）：251-260.

[LM]

[3]韓天富，王金陵，范彬彬，等. 開花后光照長度對大豆農藝性狀的影響[J]. 應用生態學報，1996，7（2）：169-171.

[4]郭立果. 多效唑和己楊酸酯對小豆生長發育影響的比較研究[D]. 保定：河北農業大學，2011.

[5]鄧小鵬，張月辰. 河北省小豆研發狀況及其發展對策[J]. 中國農學通報，2005，21（10）：413-415.

[6]Sacks F M. A literature review of phascolus angularis-the adzuki bean[J]. Economic Botany，1977，3（31）：9-15.

[7]張興文，任紅玉，嚴 紅. 大豆花莢敗育及脫落的研究進展[J]. 大豆科學，2002，12（4）：290-294.

[8]薛仁風，陳 劍，趙 陽，等. 不同種植密度和種衣劑處理對小豆生長和生理特性的影響[J]. 河北農業大學學報，2015，38（2）：13-18.

[9]郭 偉，郭建華，于 崧，等. 不同栽培模式與密度對小豆花后干物質積累及產量的影響[J]. 中國農學通報，2017，33（2）：29-34.

[10]郭麗果，陶佩君，尹寶重，等. 不同濃度多效唑與己楊酸酯對小豆生理生化特性的影響[J]. 貴州農業科學，2010，38（6）：65-68.

[11]Seung-Hyun P，Masatoshi N，Masayuki S，et al. Gibberellin 2-Oxidases from seedlings of Adzuki Bean （Vigna angularis） show high gibberellin-binding activity in the presence of 2-Oxoglutarate and Co2+[J].Bioscience Biotechnology and Biochemistry，2005，69（8）：1498-1507.

[12]徐 寧，王明海，王桂芳，等. 小豆（Vigna angularis）不同種植密度效應研究[J]. 作物雜志，2009（4）：63-67.

[13]郭建華，于 崧，于立河，等. 種植方式和密度對小豆產量及干物質積累的影響[J]. 作物雜志，2017（1）：113-118.

[14]馬 爽. 烯效唑和激動素對水漬脅迫下黎小豆葉片生理代謝及產量的影響[J]. 黑龍江農業科學，2016（1）：58-63.

[15]鄧小鵬. 不同播期紅小豆產量結構形成及其調控研究[D]. 保定：河北農業大學，2006.

[16]王 娟. 多效唑處理對玉米農藝性狀的影響[J]. 吉林農業，2014（8）：19-19.

[17]蔡來龍，林克顯，林俊城，等. 外源激素對甜玉米光合特性及產量構成因素的影響[J]. 福建師大學報（自然科學版），2013，42（1）：1-9.

[18]張海生，李秀珍，吳聚蘭，等. 不同濃度多效唑對晉遺31大豆農藝性狀和產量的影響[J]. 大豆科學，2012（4）：688-690.