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摘要[目的]研究不同植物生长调节剂对水稻抗倒性和产量的影响，为水稻抗倒栽培提供理论依据和技术支持。[方法]研究了劲丰、多效唑、矮壮丰等3种生长调节剂对水稻茎秆质量、抗倒性和产量的影响。[结果]拔节期施用3种生长调节剂均能降低水稻株高，其中以多效唑处理降低株高最显著，其次为劲丰。与对照相比，喷施调节剂处理后水稻基部1、2节间的抗折力均有所提高，植株倒伏指数降低，植株抗倒能力显著增强，其中以1 125 g/hm2浓度多效唑处理效果最明显。产量结构中，不同浓度的劲丰和矮壮丰均提高了水稻实粒数、千粒重和产量，而多效唑实粒数降低，进而降低了产量。[结论]水稻拔节期喷施劲丰1 800 ml/hm2或矮壮丰1 050 ml/hm2，能达到提高茎秆抗倒能力和增产的双重目的。
关键词植物生长调节剂；水稻；抗倒性；产量
中图分类号S482.8文献标识码
A文章编号0517-6611（2015）30-071-03
倒伏是作物生产中普遍存在的问题。倒伏后，水稻叶片相互叠加，光合面积和群体光合效率降低，从而影响谷粒充实，出现落粒、瘪粒、穗发芽等现象。倒伏会造成收割困难，增加稻谷损失率，降低水稻产量和品质[1-4]。水稻倒伏性受品种遗传特性、栽培措施以及环境条件影响。除选育抗倒品种和建立合理的肥水管理措施外，目前利用植物生长调节剂来提高水稻抗倒性是最直接、有效的方法[5]。
劲丰、多效唑和矮壮丰是目前生产上应用最广的植物生长调节剂。劲丰是新型稻麦增产抗倒营养剂，利用维生素、植物活力剂和微量元素为主要成分复配而成，在稻麦上施用不仅具有抗倒伏作用，而且还能使稻麦增产，达到抗倒与增产的有机统一[6-7]。多效唑是一种三唑类植物生长延缓剂，主要通过根系从土壤进入植株体内，具有抑制茎枝伸长、延缓植物生长、促进分蘖发生，使植物矮壮防止倒伏等多种效果[8-9]。矮壮丰是小麦、水稻等作物防倒功能性调节剂，主要成分为具有生化活性的腐植酸钾、抗倒酯等，能提高作物茎秆的柔韧性，防止早衰，增强灌浆机能，提高结实率，有效防止倒伏[10]。近年来，以上3种调节剂产品均有较大市场应用面积，但生产上由于生长调节剂的使用不当，如过量喷施，会对产量和品质造成极大的影响。为探明这3种生长调节剂对水稻抗倒性的影响机理，该研究以武育粳3号为材料，在拔节期对其喷施或撒施不同浓度的生长调节剂，通过对水稻茎秆质量、抗倒性、水稻产量及产量构成的分析，揭示3种生产调节剂对水稻抗倒调控的差异，旨在为水稻抗倒栽培提供一定的技术支持。
1材料与方法
1.1试验材料供试水稻品种为武育粳3号。
1.2试验时间及试验地概况试验于2014年在江苏省盐城农垦农业科学研究所试验田进行。前茬为小麦，土壤有机质含量22.0 g/kg，全氮含量1.5 g/kg，碱解氮含量118.0 mg/kg，速效磷含量17.5 mg/kg，缓效钾含量646.0 mg/kg，速效钾含量97.0 mg/kg，土壤pH 7.9。
1.3试验设计
2014年5月16日硬盘育秧，6月20日洋马4行机栽插。行株距30.0 cm×9.8 cm，密度28.5万穴/hm2，每穴3～4株。施基肥二胺150 kg/hm2，尿素75 kg/hm2，移栽后7 d施分蘖肥，尿素150 kg/hm2，移栽后14 d施分蘖肥，尿素165 kg/hm2，倒4叶期施促花肥，尿素180 kg/hm2，倒2叶期施保花肥，尿素105 kg/hm2。全生育期合计施氮334.5 kg/hm2，五氧化二磷72.0 kg/hm2。水浆管理与病虫害防治同其他大田。
试验采用裂区设置，主区为生长调节剂，副区为施用水平，小区面积25 m×12 m=300 m2，3次重复。共设8个处理，分别为喷施劲丰（淮安市飞龙技术贸易公司），设1 350 ml/hm2（T1）和1 800 ml/hm2（T2）2个水平；喷施多效唑（有效成分15%，盐城利民农化有限公司），设750 g/hm2（T3）、900 g/hm2（拌土撒施，T4）和1 125 g/hm2（T5）3个水平；喷施矮壮丰（扬州春泉科技有限公司），设750 ml/hm2（T6）和1 050 ml/hm2（T7）2个水平，以及清水对照（CK）。在水稻拔节期，用喷雾筒喷施，喷施量为60 ml/m2，喷雾时以植株上部叶片湿润又不滴水为标准，对照喷等量清水。
1.4测定项目与方法
在各小区选择同日抽穗，长相一致的主茎挂牌标记，用于茎秆抗折力等指标的测定以及成熟期考种。茎秆抗折力测定参考张丰转[11]和姜照伟[12]的方法，自行设计测定抗折力的简单器材。在齐穗25 d从田间取回茎秆，保留叶鞘、叶片和穗子，并保持不失水。分别将基部第1、2节间置于测定器上，该节间中点与测定器中点对应（支点间距5 cm，不足5 cm的节间将支点延至相邻间节进行测定），在中点挂一盘子，逐渐加入砝码，直至茎秆折断，此时砝码及盘子的重量即为该节间的抗折力（g）。
计算公式：节间弯曲力矩=节间基部至穗顶的高度×节间基部至穗顶的鲜重
节间倒伏指数=（节间弯曲力矩/节间抗折力）×100
成熟期每小区选取20株主茎，测量株高、茎秆节间长度等性状，并考察其产量构成因素，且各小区随机选取3个点，每点实收5 m2计产。
2结果与分析
2.1不同植物生长调节剂处理对武育粳3号植株性状的影响
2.1.1对株高的影响。
株高是衡量水稻抗倒性的重要特征之一。由图1可见，不同生长调节剂均能降低武育粳3号的株高，处理间株高各异。其中，以多效唑处理的T3、T4、T5处理株高降低最显著；其次为劲丰1 800 ml/hm2处理；劲丰1 350 ml/hm2和矮壮丰处理对武育粳3号株高影响不显著。表明不同调节剂对武育粳3号株高均有影响，其效果大小与施用浓度密切相关。 2.1.2对各节间长度的影响。
从表1可以看出，T1、T2、T4和T7处理均能有效降低穗下节（倒1节）长度，T3、T5、T6处理对倒1节间长度无明显影响；T1、T2、T6、T7处理还显著减少了倒2节间长度，T3、T4、T5对倒2节间长度影响较小。此外，T5显著减少了倒4、5、6节间（即基部第1～3节间）总长度5.3 cm；其余处理对基部节间影响不显著。由此可知，劲丰处理主要缩短倒1、2、3节间长度，对倒4、5、6节间影响不显著；多效唑处理则相反，矮壮丰对水稻植株节间效果与劲丰相似，但效果不如劲丰明显。
2.2不同植物生长调节剂处理对武育粳3号植株抗倒性的影响
加水稻基部1、2节间的抗折力。其中，以1 125 g/hm2多效唑处理（T5）效果最显著。劲丰处理也能增加水稻基部1、2节间的抗折力，其中以1 800 ml/hm2浓度处理较好。矮壮丰能提高水稻基部1、2节间的抗折力，但效果不显著。各处理均降低了水稻基部1、2节间的倒伏指数。可知，劲丰、多效唑和矮壮丰对水稻茎秆机械强度均有影响，能有效提高水稻的抗倒伏能力，降低倒伏指数。
2.3不同植物生长调节剂对武育粳3号产量及其构成的影响
由表3可知，各处理对水稻成穗数影响不大。不同浓度的劲丰和矮壮丰处理均能增加水稻实粒数，T7效果最明显，较对照增加4.4粒，其次是T2处理增加3.8粒，而多效唑处理均表现为减少，T5减少最多，为8.1粒。但多效唑处理增加了水稻的结实率。各处理对水稻千粒重均有增加，以劲丰1 800 ml/hm2处理效果最显著。同时，劲丰1 800 ml/hm2处理还显著增加了水稻的实际产量，较对照增产5.7%，其次为矮壮丰处理，而不同浓度的多效唑处理均降低了水稻产量。
3结论与讨论
3.1不同植物生长调节剂处理对武育粳3号植株抗倒性的影响
水稻株高和茎秆抗折力是衡量水稻植株抗倒伏能力大小的重要指标。该试验中，在水稻拔节期施用劲丰、多效唑和矮壮丰对水稻株高均有影响，但不同的生长调节剂处理对植株的作用部位不同。劲丰主要降低穗茎节间长度；多效唑则主要缩短基部节间长度，对上部节间长度无显著影响；矮壮丰既能缩短上部节间长度又能降低基部节间长度，但以基部节间缩短效果最显著。此外，各处理均能显著增加水稻基部1、2节间的抗折力，降低了倒伏指数，从而提高了水稻的抗倒能力。可见，劲丰、多效唑和矮壮丰均能起到降低水稻株高，提高植株抗倒伏能力的效果。
3.2不同植物生长调节剂处理对武育粳3号产量及其构成的影响
作物对多效唑的吸收主要是通过根系进行[9]，所以撒施较喷施效果明显，但在实际应用中往往因浓度过大易造成抽穗困难与包颈，同时土壤残留严重，影响后茬作物的生长。前人研究表明，在拔节期施用多效唑会影响水稻穗的分化，对水稻穗粒的发育产生负效应，导致穗粒数减少、不孕小穗增多[6，13]。也有报道认为，在分蘖后期施用，会抑制小分蘖生长，降低分蘖成穗率[14]。从多效唑在农场多年应用来看，在水稻秧苗期使用可以培育矮壮多蘖壮秧，增强根系活力，缩短机插秧缓苗时间，但浓度不宜过高。
拔节时施用劲丰和矮壮丰，能明显提高实粒数和子粒饱满度，进而提高产量，而多效唑施用后减少了每穗实粒数，虽提高了结实率，但降低了最终产量，这与黄伟浩等[13-14]人的结论一致。各处理均提高了千粒重，其原因可能与生长调节剂能延缓叶片衰老，促进干物质的积累，从而提高子粒饱满度有关。该试验中，以T2（喷施1 800 ml/hm2茎丰）和T7（喷施1 050 ml/hm2矮壮丰）处理增产较为显著。
参考文献
[1]
游晴如，马宏敏，杨东，等.水稻倒伏性研究进展[J].安徽农学通报，2007，13（6）：84-86.
[2] 赵黎明，顾春梅，陈淑洁，等.水稻倒伏研究及其影响因素分析[J].北方水稻，2009，39（4）：66-70.
[3] 顾大路，吴传万，杜小凤，等.水稻倒伏原因及防止措施的研究进展[J].耕作与栽培，2008（5）：9-11.
[4] ZHANG J，LI G H，SONG Y P，et al. Lodging resistance characteristics of highyielding rice populations[J].Field crops research，2014，161（1）：64-74.
[5] 赵黎明，萧长亮，顾春梅，等.植物生长调节剂在水稻倒伏上的研究进展[J].北方水稻，2009，39（3）：114-117.
[6] 杜小凤，吴传万，杨文飞，等.“劲丰”对超级稻淮稻9号抗倒性和产量的影响[J].江苏农业科学，2012，40（11）：65-66.
[7] 江苏省淮安市农科院飞龙公司.新型无公害稻麦增产抗倒营养剂：劲丰[J].农家致富，2010（8）：27.
[8] 王存.多效唑在植物生产上的应用现状[J].热带农业科学，2009（2）：67-72.
[9] 汤日圣，张金渝，吴光南.新型植物生长调节剂：多效唑[J].农业科技通讯，1987（10）：25-26.
[10] 2012年款90克春泉矮壮丰安全型机理和使用方法[EB/OL].[2015-03-13].http：//www.442200.com/shownews.asp？ID=79.
[11] 张丰转，马国辉，金正勋，等.立丰灵对粳稻抗倒性及产量和品质的影响[J].杂交水稻，2010，25（4）：78-82.
[12] 姜照伟，李小萍，赵雅静，等. 立丰灵对水稻抗倒性和产量性状的影响[J].福建农业学报，2011，26（3）：355-359.
[13] 黄伟浩.不同化学调控剂对水稻的防倒效果[J].宁波农业科技，1998（1）：5-8.
[14] 高雪明，徐正良.水稻大田喷施多效唑试验初报[J].上海农业科技，2005（1）：85.
关键词植物生长调节剂；水稻；抗倒性；产量
中图分类号S482.8文献标识码
A文章编号0517-6611（2015）30-071-03
倒伏是作物生产中普遍存在的问题。倒伏后，水稻叶片相互叠加，光合面积和群体光合效率降低，从而影响谷粒充实，出现落粒、瘪粒、穗发芽等现象。倒伏会造成收割困难，增加稻谷损失率，降低水稻产量和品质[1-4]。水稻倒伏性受品种遗传特性、栽培措施以及环境条件影响。除选育抗倒品种和建立合理的肥水管理措施外，目前利用植物生长调节剂来提高水稻抗倒性是最直接、有效的方法[5]。
劲丰、多效唑和矮壮丰是目前生产上应用最广的植物生长调节剂。劲丰是新型稻麦增产抗倒营养剂，利用维生素、植物活力剂和微量元素为主要成分复配而成，在稻麦上施用不仅具有抗倒伏作用，而且还能使稻麦增产，达到抗倒与增产的有机统一[6-7]。多效唑是一种三唑类植物生长延缓剂，主要通过根系从土壤进入植株体内，具有抑制茎枝伸长、延缓植物生长、促进分蘖发生，使植物矮壮防止倒伏等多种效果[8-9]。矮壮丰是小麦、水稻等作物防倒功能性调节剂，主要成分为具有生化活性的腐植酸钾、抗倒酯等，能提高作物茎秆的柔韧性，防止早衰，增强灌浆机能，提高结实率，有效防止倒伏[10]。近年来，以上3种调节剂产品均有较大市场应用面积，但生产上由于生长调节剂的使用不当，如过量喷施，会对产量和品质造成极大的影响。为探明这3种生长调节剂对水稻抗倒性的影响机理，该研究以武育粳3号为材料，在拔节期对其喷施或撒施不同浓度的生长调节剂，通过对水稻茎秆质量、抗倒性、水稻产量及产量构成的分析，揭示3种生产调节剂对水稻抗倒调控的差异，旨在为水稻抗倒栽培提供一定的技术支持。
1材料与方法
1.1试验材料供试水稻品种为武育粳3号。
1.2试验时间及试验地概况试验于2014年在江苏省盐城农垦农业科学研究所试验田进行。前茬为小麦，土壤有机质含量22.0 g/kg，全氮含量1.5 g/kg，碱解氮含量118.0 mg/kg，速效磷含量17.5 mg/kg，缓效钾含量646.0 mg/kg，速效钾含量97.0 mg/kg，土壤pH 7.9。
1.3试验设计
2014年5月16日硬盘育秧，6月20日洋马4行机栽插。行株距30.0 cm×9.8 cm，密度28.5万穴/hm2，每穴3～4株。施基肥二胺150 kg/hm2，尿素75 kg/hm2，移栽后7 d施分蘖肥，尿素150 kg/hm2，移栽后14 d施分蘖肥，尿素165 kg/hm2，倒4叶期施促花肥，尿素180 kg/hm2，倒2叶期施保花肥，尿素105 kg/hm2。全生育期合计施氮334.5 kg/hm2，五氧化二磷72.0 kg/hm2。水浆管理与病虫害防治同其他大田。
试验采用裂区设置，主区为生长调节剂，副区为施用水平，小区面积25 m×12 m=300 m2，3次重复。共设8个处理，分别为喷施劲丰（淮安市飞龙技术贸易公司），设1 350 ml/hm2（T1）和1 800 ml/hm2（T2）2个水平；喷施多效唑（有效成分15%，盐城利民农化有限公司），设750 g/hm2（T3）、900 g/hm2（拌土撒施，T4）和1 125 g/hm2（T5）3个水平；喷施矮壮丰（扬州春泉科技有限公司），设750 ml/hm2（T6）和1 050 ml/hm2（T7）2个水平，以及清水对照（CK）。在水稻拔节期，用喷雾筒喷施，喷施量为60 ml/m2，喷雾时以植株上部叶片湿润又不滴水为标准，对照喷等量清水。
1.4测定项目与方法
在各小区选择同日抽穗，长相一致的主茎挂牌标记，用于茎秆抗折力等指标的测定以及成熟期考种。茎秆抗折力测定参考张丰转[11]和姜照伟[12]的方法，自行设计测定抗折力的简单器材。在齐穗25 d从田间取回茎秆，保留叶鞘、叶片和穗子，并保持不失水。分别将基部第1、2节间置于测定器上，该节间中点与测定器中点对应（支点间距5 cm，不足5 cm的节间将支点延至相邻间节进行测定），在中点挂一盘子，逐渐加入砝码，直至茎秆折断，此时砝码及盘子的重量即为该节间的抗折力（g）。
计算公式：节间弯曲力矩=节间基部至穗顶的高度×节间基部至穗顶的鲜重
节间倒伏指数=（节间弯曲力矩/节间抗折力）×100
成熟期每小区选取20株主茎，测量株高、茎秆节间长度等性状，并考察其产量构成因素，且各小区随机选取3个点，每点实收5 m2计产。
2结果与分析
2.1不同植物生长调节剂处理对武育粳3号植株性状的影响
2.1.1对株高的影响。
株高是衡量水稻抗倒性的重要特征之一。由图1可见，不同生长调节剂均能降低武育粳3号的株高，处理间株高各异。其中，以多效唑处理的T3、T4、T5处理株高降低最显著；其次为劲丰1 800 ml/hm2处理；劲丰1 350 ml/hm2和矮壮丰处理对武育粳3号株高影响不显著。表明不同调节剂对武育粳3号株高均有影响，其效果大小与施用浓度密切相关。 2.1.2对各节间长度的影响。
从表1可以看出，T1、T2、T4和T7处理均能有效降低穗下节（倒1节）长度，T3、T5、T6处理对倒1节间长度无明显影响；T1、T2、T6、T7处理还显著减少了倒2节间长度，T3、T4、T5对倒2节间长度影响较小。此外，T5显著减少了倒4、5、6节间（即基部第1～3节间）总长度5.3 cm；其余处理对基部节间影响不显著。由此可知，劲丰处理主要缩短倒1、2、3节间长度，对倒4、5、6节间影响不显著；多效唑处理则相反，矮壮丰对水稻植株节间效果与劲丰相似，但效果不如劲丰明显。
2.2不同植物生长调节剂处理对武育粳3号植株抗倒性的影响
加水稻基部1、2节间的抗折力。其中，以1 125 g/hm2多效唑处理（T5）效果最显著。劲丰处理也能增加水稻基部1、2节间的抗折力，其中以1 800 ml/hm2浓度处理较好。矮壮丰能提高水稻基部1、2节间的抗折力，但效果不显著。各处理均降低了水稻基部1、2节间的倒伏指数。可知，劲丰、多效唑和矮壮丰对水稻茎秆机械强度均有影响，能有效提高水稻的抗倒伏能力，降低倒伏指数。
2.3不同植物生长调节剂对武育粳3号产量及其构成的影响
由表3可知，各处理对水稻成穗数影响不大。不同浓度的劲丰和矮壮丰处理均能增加水稻实粒数，T7效果最明显，较对照增加4.4粒，其次是T2处理增加3.8粒，而多效唑处理均表现为减少，T5减少最多，为8.1粒。但多效唑处理增加了水稻的结实率。各处理对水稻千粒重均有增加，以劲丰1 800 ml/hm2处理效果最显著。同时，劲丰1 800 ml/hm2处理还显著增加了水稻的实际产量，较对照增产5.7%，其次为矮壮丰处理，而不同浓度的多效唑处理均降低了水稻产量。
3结论与讨论
3.1不同植物生长调节剂处理对武育粳3号植株抗倒性的影响
水稻株高和茎秆抗折力是衡量水稻植株抗倒伏能力大小的重要指标。该试验中，在水稻拔节期施用劲丰、多效唑和矮壮丰对水稻株高均有影响，但不同的生长调节剂处理对植株的作用部位不同。劲丰主要降低穗茎节间长度；多效唑则主要缩短基部节间长度，对上部节间长度无显著影响；矮壮丰既能缩短上部节间长度又能降低基部节间长度，但以基部节间缩短效果最显著。此外，各处理均能显著增加水稻基部1、2节间的抗折力，降低了倒伏指数，从而提高了水稻的抗倒能力。可见，劲丰、多效唑和矮壮丰均能起到降低水稻株高，提高植株抗倒伏能力的效果。
3.2不同植物生长调节剂处理对武育粳3号产量及其构成的影响
作物对多效唑的吸收主要是通过根系进行[9]，所以撒施较喷施效果明显，但在实际应用中往往因浓度过大易造成抽穗困难与包颈，同时土壤残留严重，影响后茬作物的生长。前人研究表明，在拔节期施用多效唑会影响水稻穗的分化，对水稻穗粒的发育产生负效应，导致穗粒数减少、不孕小穗增多[6，13]。也有报道认为，在分蘖后期施用，会抑制小分蘖生长，降低分蘖成穗率[14]。从多效唑在农场多年应用来看，在水稻秧苗期使用可以培育矮壮多蘖壮秧，增强根系活力，缩短机插秧缓苗时间，但浓度不宜过高。
拔节时施用劲丰和矮壮丰，能明显提高实粒数和子粒饱满度，进而提高产量，而多效唑施用后减少了每穗实粒数，虽提高了结实率，但降低了最终产量，这与黄伟浩等[13-14]人的结论一致。各处理均提高了千粒重，其原因可能与生长调节剂能延缓叶片衰老，促进干物质的积累，从而提高子粒饱满度有关。该试验中，以T2（喷施1 800 ml/hm2茎丰）和T7（喷施1 050 ml/hm2矮壮丰）处理增产较为显著。
参考文献
[1]
游晴如，马宏敏，杨东，等.水稻倒伏性研究进展[J].安徽农学通报，2007，13（6）：84-86.
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[5] 赵黎明，萧长亮，顾春梅，等.植物生长调节剂在水稻倒伏上的研究进展[J].北方水稻，2009，39（3）：114-117.
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[8] 王存.多效唑在植物生产上的应用现状[J].热带农业科学，2009（2）：67-72.
[9] 汤日圣，张金渝，吴光南.新型植物生长调节剂：多效唑[J].农业科技通讯，1987（10）：25-26.
[10] 2012年款90克春泉矮壮丰安全型机理和使用方法[EB/OL].[2015-03-13].http：//www.442200.com/shownews.asp？ID=79.
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[12] 姜照伟，李小萍，赵雅静，等. 立丰灵对水稻抗倒性和产量性状的影响[J].福建农业学报，2011，26（3）：355-359.
[13] 黄伟浩.不同化学调控剂对水稻的防倒效果[J].宁波农业科技，1998（1）：5-8.
[14] 高雪明，徐正良.水稻大田喷施多效唑试验初报[J].上海农业科技，2005（1）：85.