多效唑、烯效唑對油菜‘秦優1618’苗期特性和抗寒性的影響

王學芳，張忠鑫，鄭 磊，董育紅，張耀文，田建華

（陜西省雜交油菜研究中心，陜西楊凌 712100）

0 引言

當前，中國植物油自給率僅30.8%，食用油供給安全形勢嚴峻。油菜是中國最主要的油料作物，大力發展油菜產業將有助于保障中國油料供給安全[1]。王漢中院士提出：通過油菜理想株型改良、高密度高產栽培技術等手段可大幅度提高單產，逐步增強中國油料產業的風險應對能力[2]。隨著中國油菜栽培機械化程度的逐年提高[3]，對油菜的種植密度由原來的15×104株/hm2增加到37.5×104株/hm2，高密度種植下常常導致油菜苗出現苗體細長、秧苗素質差、高腳苗等問題。近年來氣候變化特點為氣溫升高顯著，暖冬明顯，加劇了徒長苗的形成，而春旱頻繁，早春常有寒潮、霜凍[4]，給油菜的安全越冬帶來風險。

植物生長調節劑是用于調節植物生長發育的一類農藥，通?？稍谥参矬w內傳導至作用部位，以很低的濃度就能促進或抑制其生命過程的某些環節，有效調節作物的生育過程，達到穩產增產、改善品質、增強作物抗逆性等目的[5]。目前在油菜上施用較多的有多效唑和烯效唑三唑類植物生長延緩劑，它們對油菜的生理效應主要是壯苗、矮化、提高抗逆性及增加產量[6-11]。

‘秦優1618’是陜西省雜交油菜研究中心近年來選育的甘藍型雜交油菜新品種，登記編號為GPD油菜（2019）610072，突出特性為豐產[12]、抗倒、適宜機械化栽培[13]、適種范圍廣（適宜黃淮區和長江下游區種植，在長江上中游試驗也生長良好，目前正在進行擴區試驗）。隨著全球氣候變暖和極端性天氣的頻發，使得油菜生產的不穩定性顯著提高[14-15]。在‘秦優1618’適宜生長的長江流域地區油菜苗期生長季節，初冬溫暖、倒春寒頻發導致的油菜低溫凍害是制約中國油菜生長的主要氣象災害[16]；在黃淮區域油菜種植季節，干旱是制約油菜出苗的因素之一，在生產實際中，人們一般根據降雨來選擇播種時間，早播現象時有發生，而‘秦優1618’苗期長勢強（一般比對照多2片葉），適宜晚播，早播引起高腳苗給抗寒越冬帶來很大風險，培育壯苗是抵御凍害的基礎。因此，選用在油菜苗期施用不同濃度的多效唑、烯效唑處理，并對其比較分析，探索適宜‘秦優1618’生產的適宜藥劑及用量，有效調整苗期長勢，提升苗期質量和耐寒性，以期解決秧苗素質差等帶來的諸多問題，助力新品種‘秦優1618’的大面積應用推廣。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗選用油菜品種為‘秦優1618’，來源于陜西省雜交油菜研究中心。供試試劑為15%多效唑可濕性粉劑，5%烯效唑可濕性粉劑，均由江蘇劍牌農化股份有限公司生產。

1.2 試驗設計及田間管理

試驗于2020—2021年在陜西省楊凌示范區陜西省雜交油菜研究中心試驗基地進行，前茬作物為小麥,試驗采取直播方式，密度為37.5×104株/hm2。多效唑設150 mg/L(C1)、300 mg/L(C2)兩個濃度，烯效唑設80 mg/L(C3)、160 mg/L(C4)兩個濃度，以清水(C0)為對照，試驗采取葉面噴施，藥劑量為750 kg/hm2；噴施時期為6～7葉期。試驗為隨機區組設計，3次重復，小區面積14.4 m2。

1.3 測定項目和方法

1.3.1 秧苗素質調查 越冬前在盡量不損失根系的情況下將植株挖出，每個處理小區隨機取樣10株，用水沖洗干凈，調查綠葉數，測量最大葉長、葉寬，薹莖高，根莖粗，主根長度，側根粗1 mm以上的側根數。從子葉節處將秧苗切開，分別烘干，測量干重，計算植株干物質積累量與根冠比[17]。

1.3.2 光合指標測定 葉綠素：用SPAD 502葉綠素測定儀測定，每處理測10株，每株測2片葉，每片葉上均勻的取6個點，測定后取平均值。凈光合速率：采用Li-6400便攜式光合作用測定系統測定，選用紅藍光源葉室，測定時葉室內溫度控制為15℃，光強為1200 μmoL/(m2·s)。選取最大葉面積葉片，每處理測定10株，每株測2片葉，重復3次。

1.3.3 抗寒指標測定 電導率：參照王晶英等[18]的測定方法。可溶性糖：用蒽酮比色法[19]。每處理取樣10株，每株選取生長健壯的葉片，去離子水清洗干凈后，剪成0.5 cm2的小片后進行測定。

1.3.4 抗寒性調查 采用劉后利[20]方法調查凍害，計算死亡株率和凍害指數。

1.3.5 數據處理 采用Excel2016進行數據整理、方差分析和多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜幼苗質量的影響

2.1.1 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜幼苗地上部的影響 田間觀察，噴施多效唑和烯效唑一周后油菜幼苗開始有反應，表現為葉色變深，隨著噴施時間的延長，這種趨勢更加明顯，并伴隨植株變矮。越冬前考察苗期性狀（表1）表示，噴施多效唑、烯效唑后‘秦優1618’的綠葉數有降低，低濃度(C1、C3)處理與對照相比差異未達顯著水平，高濃度(C2、C4)處理葉片減少量不但與清水對照，而且與低濃度處理差異達顯著水平；最大葉長和寬、苔高、莖葉干質量均比噴施清水對照顯著降低，且與處理濃度呈顯著負相關，同一藥劑噴施濃度越大最大葉長和寬、苔高、莖葉干質量降低越多。說明多效唑、烯效唑處理‘秦優1618’油菜幼苗，均能明顯抑制其地上部生長，濃度越高對幼苗地上生長調控效果越明顯。

表1 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜幼苗地上部的影響

2.1.2 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜幼苗根系的影響 由表2可知，苗期噴施不同濃度多效唑和烯效唑后，‘秦優1618’幼苗根頸粗比噴清水對照明顯增加，且隨濃度的增加而增加，差異達顯著水平；側根數、根長和根干質量也比噴清水對照增加，但隨著噴施濃度的增加，側根數、根長和根干質量呈先增加后減少的趨勢，即低濃度(C1、C3)處理側根數、根長和根干質量增加明顯，且與對照差異達顯著水平；高濃度(C2、C4)處理，側根數、根長和根干質量顯著低于低濃度處理降低，比對照略高，差異未達顯著水平。說明多效唑、烯效唑處理‘秦優1618’油菜幼苗，均能明顯促進其根系的生長，不同濃度處理對根系的促進效果差異達顯著水平，低濃度對幼苗根系生長的促進調控效果更明顯。

表2 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜根系質量的影響

根冠比是判定幼苗質量的指標之一，多效唑、烯效唑處理可以提高植株幼苗的根冠比[9]，從而形成壯苗。本試驗各處理根冠比均大于CK，且差異達顯著水平。同一藥劑不同濃度處理差異亦達顯著水平，高濃度處理的根冠比高于低濃度處理。

2.2 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜幼苗生理指標的影響

由表3可知，不同濃度多效唑、烯效唑處理的幼苗葉片SPAD值、凈光合速率和可溶性糖含量均比對照有明顯增加，且隨處理濃度提高依次增加，SPAD值和凈光合速率差異達顯著水平，可溶性糖含量差異不顯著；說明各處理無論濃度高低均能增加幼苗葉片SPAD值、凈光合速率和可溶性糖含量，有利于單位面積葉片的干物質積累。但不同濃度的多效唑、烯效唑處理的幼苗葉片的相對電導率均比CK低，且差異達顯著水平，隨著處理濃度的增加，葉片相對電導率下降，但差異未達顯著水平，說明噴施多效唑和烯效唑比噴施清水對照具有更強的維持膜系統相對穩定和結構完整性的能力。

表3 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜幼苗生理性狀的影響

2.3 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜抗寒性的影響

多效唑具有調控作物生長，增強光和作用，降低水分損耗和增強作物抗寒能力的作用[21]。2020年12月至2021年1月，楊凌地區遇多年不遇的連續近兩周的持續低溫，是考察凍害的良好時機。由表4可見，苗期噴施不同濃度多效唑和烯效唑后，‘秦優1618’的越冬死亡率為0，而施清水的對照死亡率為4%。凍害指數為各處理均顯著低于噴施清水的對照，高濃度與低濃度處理差異不顯著。

表4 不同濃度多效唑、烯效唑處理對油菜抗寒性的影響

3 結論與討論

油菜苗期施用多效唑或烯效唑可有效抑制細胞伸長、縮短節間、矮化植株，防止高腳苗、彎頸苗、纖細苗的出現[22-23]，同時能夠促使植株根頸粗大、根長增長、側根增多，有利于良好的根系形態建成[24-25]，形成壯苗。本研究結果表明，多效唑和烯效唑處理后，油菜苗的地上部分即最大葉長和寬、薹莖高和莖葉干質量均顯著下降，與處理濃度呈顯著負相關；地下部根長、側根數、根干重、根莖粗和根冠比均顯著增高，隨處理濃度增加而增加；葉片數在高濃度(C2、C4)處理下顯著低于對照，而低濃度(C1、C3)處理與對照差異不顯著。因此，‘秦優1618’苗期多效唑或烯效唑處理濃度宜以多效唑150 mg/L(C1)、烯效唑80 mg/L(C3)為宜。總之，用多效唑和烯效唑處理‘秦優1618’幼苗有“控上促下”的作用，有利于形成壯苗，適宜高密度機械化生產的需求。這與關華等在小麥[26]和王俊等在油菜[27]的研究結果一致。

多效唑、烯效唑是一種經實踐證明相當有效的植物生長延緩劑，不僅被應用在調控作物生長和發育，而且在增強抗逆性等方面有廣泛應用[28]。‘秦優1618’是冬油菜品種，一般生育期200天以上，期間1/3的時間生長在低溫環境下，加之近年來氣候變暖，極端天氣頻發，暖冬倒春寒時有發生，越冬期凍害的風險比較大。可溶性糖含量、相對電導率與植物的抗寒性密切相關；光合作用是植物生長發育和產量形成的物質基礎和能力源泉，低溫條件下葉片光合效率的高低是油菜抵御脅迫能力的重要標準[29]。本試驗研究表明，多效唑和烯效唑各濃度處理的生理和抗寒性指標均顯著高于對照，但低濃度(C1、C3)處理和高濃度(C2、C4)處理之間大多差異不顯著。因此‘秦優1618’苗期多效唑150 mg/L(C1)、烯效唑80 mg/L(C3)處理可明顯增加油菜葉片葉綠素和可溶性糖含量，降低相對電導率，提高油菜葉片凈光合速率，利于形成壯苗，降低油菜越冬死亡株率和凍害指數，增強油菜苗的抗寒性。

培育壯苗是油菜高產的基礎。合理密植是提高直播油菜生產效益和農戶種植油菜積極性，縮小與發達國家差距的一項核心技術[30]。密植帶來高腳苗、纖細苗等弱苗除了與品種特性有關外，栽培措施也是形成弱苗的關鍵因素之一。本試驗在’秦優1618’幼苗6～7葉期（可結合苗期防蟲）施用多效唑150 mg/L(C1)、烯效唑設80 mg/L(C3)，能夠有效提高幼苗質量，增強抗寒性，助力于‘秦優1618’的豐產穩產和大面積推廣。