多效唑浸种对水稻幼苗生长的影响

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摘 要：采用多效唑对水稻种子进行浸种，以研究多效唑对水稻大棚育苗幼苗生长与生理活性的影响效果，为水稻机插秧培育壮苗提供理论依据。结果表明，多效唑浸种能有效抑制水稻幼苗的伸长生长，即明显降低株高、减小叶面积、降低茎叶干重、增加茎粗；同时，使幼苗的主根伸长受到抑制，但促进了侧生根的生长，增加根粗及发根量；利用多效唑浸种，明显提高了幼苗的根冠比和光合强度及叶绿素含量。综合考虑，以100mg/L多效唑处理效果最佳。

关键词：多效唑；浸种；水稻幼苗；机插秧

中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）18-20-03

近几年辽宁稻区由于春季气温低、湿度大，农户取干土育苗成为突出的问题，同时劳动力成本的上涨和机械化程度的提高使得工厂化大棚育苗渐渐成为发展趋势。工厂化育苗的优点在于能够提高育苗效率、延长生育期、节约成本，同时育苗操作不受气候环境影响。水稻机插秧苗的培育与常规移栽秧苗的培育显著不同，其播种密度高，秧苗生长空间小，秧龄短，尤其对株高有严格的限制，因此适栽期窄，秧龄弹性小。我国北方春季气温不稳定，一旦升温育苗棚内温度将高于40℃，几乎没有有效的降温办法。工厂化育苗秧龄短、温度高、肥水大，因此最难控制的是育苗后期的徒长问题。因为机插秧对秧龄和株高有很严格的要求，如果株高适合但秧龄没有达到，说明植株徒长过于纤细，如果插入本田，则秧苗素质不高，缓苗时间长。但如果等到秧龄合适，则植株过高，就不能用于机械化插秧[1]。

作为水稻机械化移栽技术成功应用的前提，对机插秧苗的培育和配套技术研究已相当多，并形成了其生产应用的理论基础。多效唑（即PP333，又名氯丁唑）是一种三唑类植物生长延缓剂，国内外已在许多果树及农作物上做过大量的研究应用，均取得了降低株高、抑制营养生长、增加茎粗、增强抗逆性和提高产量的明显效果[2-4]。如在高粱上用50、100、200mg/L的多效唑浸种，在盐胁迫和非盐胁迫下都会抑制茎的伸长生长，增加茎粗，从而使幼苗矮壮、根系发达，增强抗倒伏能力和抗盐性[5]。笔者主要研究多效唑浸种对水稻幼苗茎高、茎粗、干物质重、根冠比和壮苗指数、根系活力、光合强度以及叶绿素的影响，以期解决机插稻幼苗后期的徒长问题。

1 材料与方法

1.1 试验条件 试验于2013年在辽宁省农科院水稻所连栋大棚中进行，供试品种为沈稻6号，千粒重为25g。供试药剂为15%多效唑可湿性粉剂，江苏建湖农药厂生产。硬盘育秧，规格为240空盘（58cm×28cm），每盘播种量100g。

1.2 试验设计 称取15%多效唑可湿性粉剂1 000mg，用水溶解并定容至500mL，其浓度为300mg/L。将此溶液稀释，得到10、50、100、150、200mg/L共5个浓度。挑选整齐、饱满、无病虫害的水稻种子，分别浸于上述配制好的浓度中24h。另设清水处理为对照。浸种后，将不同处理的水稻种子分别播于盛有珍珠岩与生物碳按4：1混拌的硬盘内，每处理一盘，3次重复。出苗后，幼苗期隔天用水和1/2Hongland（即荷格兰德）营养液浇灌。幼苗二叶期和四叶期分别测定幼苗出苗日期及各项形态指标，并进行统计分析。根系活力测定用α-萘胺氧化法[6]，叶绿素测定用便携式叶绿素测定仪（SPAD.520）测定，光合强度测定用改良半叶法。

2 结果与分析

2.1 多效唑浸种对水稻幼苗茎叶生长和干重的影响 由表1可见，多效唑浸种对水稻幼苗地上部的生长有2个明显的效应：一是严重抑制茎的伸长。多效唑浸种二叶期和四叶期2个叶龄幼苗的株高分别比对照降低了5.97%～42.38%和10.27%～41.62%，且浓度越高，抑制作用越大。多效唑之所以能够抑制幼苗茎的伸长生长，是因为多效唑能抑制植物体内赤霉素的生物合成，减少其含量[7]。二是促使茎粗增加，在二叶期和四叶期经不同浓度多效唑浸种处理的幼苗，其茎粗显著大于对照，且随着浓度的递增，茎粗也随之增加。此外，幼苗的总叶面积也明显减小，且随浓度的提高而递减。虽然幼苗的株高与叶面积受到显著抑制，但在低于100mg/L浓度内，多效唑浸种在2个叶龄内可以提升茎、叶干物质重3%～12.65%和1.60%～22.34%。

2.2 多效唑浸种对水稻幼苗根生长及干重的影响 由表2可知，与对照相比，不同浓度的多效唑浸种均可明显抑制幼苗主根的伸长，且多效唑的抑制作用随浓度的提高而递增。多效唑处理下二叶期主根长度比对照低14.52%～26.94%，四叶期主根长度比对照低12.30%～40.64%。适当低浓度的多效唑浸种可以促进侧根生长，但浓度高于100mg/L又抑制了侧根的生成。而在根量上，低于100mg/L多效唑浸种可使侧生根二叶期比对照最高增加29.5%，四叶期最高增加37.5%，同时侧根白根数比对照多且粗壮。当多效唑浓度在50、100mg/L时，根干重在二叶期和四叶期分别比对照高6.25%、18.75%和17.52%、29.90%。

2.3 多效唑浸种对水稻幼苗根冠比和根系活力的影响 与对照相比，多效唑浸种对不同叶龄幼苗根冠比的影响略有不同（表3）。

在二叶期，随浸种浓度的提高，根冠比值呈上升的趋势；四叶期在10～100mg/L浓度范围内，根冠比随浓度的提高而上升，但浓度较高时（150mg/L以上），根冠比反而下降，这主要是由于高浓度多效唑严重抑制了植株的生长。幼苗的根系活力均随浓度的提高而明显上升，但浓度较高时（200mg/L），壮苗指数有下降的趋势。综合考虑，多效唑浸种处理，对幼苗根冠比值和壮苗指数提高均以100mg/L效果最好。

2.4 多效唑浸种对水稻幼苗叶绿素含量和光合强度的影响 由表4可知，在叶绿素含量上二叶期和四叶期各处理均高于对照，且呈现出随着多效唑浓度的提高叶绿素含量明显上升的趋势。从外观上看，经多效唑浸种处理的水稻幼苗的叶色比对照要浓绿得多，且叶片厚重。2个时期的光合强度均随着多效唑浓度的增加而加强。与对照相比，多效唑浓度200mg/L对叶绿素和光合强度影响最大，在二叶期分别增加31.67%和34.68%，在四叶期分别增加39.49%和35.71%。

3 结论与讨论

试验结果表明，在试验浓度范围内，多效唑浸种可显著抑制大棚内水稻幼苗的后期徒长。具体表现为株高变矮、叶面积减小、干物重下降，茎粗增加，根冠比明显提高，具有较显著的壮苗效果，同时延长了出苗期，且表现为前期发芽缓慢，后期发芽集中。但值得注意的是，当多效唑浓度过高时，对幼苗地下部的生长抑制作用过大，有降低根冠比值和壮苗指数的趋势，反而不利于培育壮苗。因此综合比较，以100mg/L的多效唑处理效果最好。

多效唑浸种处理对水稻苗期起到了“控上促下”的作用，同时增加植株干物质积累，可以促进叶片叶绿素合成，提升叶片的光合机能，增强叶片光合强度和光合效率。因此，对于提高植株的抗逆性，如单盐毒害、抗旱胁迫、低温胁迫等起到一定的抵御作用[4，8，9]。这对于后期的快速生长显然具有更佳的潜力优势，而这些恰恰正是多效唑提高植物耐逆性的生理基础。本实验只对多效唑浸种后水稻苗期的形态指标以及一些生理指标进行了研究，而对于一些逆境环境下的一些抗逆应答机制反应还待于进一步试验。

参考文献

[1]张祖建，王君，郎有忠，等.机插稻超秧龄秧苗的生长特点研究[J].作物学报，2008，34（2）：127-134.

[2]房增国，赵秀芬，高祖明.施用多效唑对小麦和水稻产量的影响[J].安徽农学通报，2005，11（3）：21，29.

[3]蔡金玉，卓传营，郑荣和，等.多效唑浸种培育中晚稻长龄抛秧试验初报[J].福建稻麦科技，2001，19（3）：10-11.

[4]徐秋曼，陈宏，高虹，等.多效唑浸种提高水稻幼苗抗低温能力的机理初探[J].西北植物学报，2002，220（5）：220-225.

[5]卢元芳.多效唑浸种对高粱幼苗生长发育和抗盐性的效应（简报）[J].植物生理学通讯，1999（3）：195-197.

[6]华东师范大学生物系植树物生理教研组. 植物生理学实验指导[M].北京：人民出版社，1982.

[7]许林英，周南，戎国增，等.植物生长调节剂对棉花基质育苗幼苗生长的影响[J].浙江农业科学，2009（2）：109-111.

[8]毛轶清，郑青松，陈健妙，等.多效唑浸种对NaCl胁迫麻疯树幼苗的生长调节效应[J].西北植物学报，2010，30（8）：153-159.

[9]李石开，陶婧，桂敏，等.氯化钙和多效唑浸种对干制辣椒种子发芽及幼苗抗旱性的影响[J].西南农业学报，2012，25（5）：1 786-1 789.

（责编：徐世红）