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Effect of Paclobutrazol on Growth and Seed Yield of Lolium multiflorum

多效唑对多花黑麦草生长及种子产量的影响(简报)



全 文 :文章编号: 1007-0435( 2005) 04-0349-03
多效唑对多花黑麦草生长及种子产量的影响(简报)
苟文龙,何光武,张新跃
(四川省草原工作总站, 四川成都 610041)
关键词: 多效唑; 多花黑麦草; 生长; 种子产量
中图分类号: S548. 01   文献标识码: A
Effect of Paclobutrazol on Growth and Seed Yield of Lolium multif lorum
GOU Wen-long, HE Guang-wu, ZHANG Xin-yue
( Sichuan Grass land Research Stat ion, Chengdu, Sichuan pr ovin ce 610041, China)
  Key words : Paclobutrazo l; Lolium mult if lor um; Grow th; Seed y ield
  多花黑麦草( L olium mult if lor um )在我国长江流
域以南、江苏省沿海,在我国南方栽培面积较大, 但抽
穗灌浆期常遇大风雨, 倒伏较严重,已成为影响其种子
产量的主要因素。
多效唑( Paclobutrazol )是新型的、广谱性植物生
长延缓剂,具有调控作物生长和增产的作用 [ 1]。多效唑
应用于多年生黑麦草( L olium per enne ) ,能抑制节间伸
长,增加抗倒伏能力,减少种子败育, 增加花序结实数,
显著提高种子产量 [ 2~5]。本试验从多效唑对多花黑麦
草生长及种子生产性能的影响入手, 探讨多效唑喷施
时期、浓度与种子产量的关系,旨在为提高多花黑麦草
种子产量提供依据。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况
试验于 2003- 2004年在四川省洪雅县郊长江草
业中心进行。海拔 550 m ,年均气温16. 8℃,年极端最
高温 36. 2℃, 无霜期 303 d, 年均降水量 1494 mm , 土
壤为黏性黄泥土, pH= 5. 5。
1. 2 试验材料
长江 2 号多花黑麦草 ( L olium mult if lor um cv .
Changjiang No . 2)由四川省长江草业研究中心提供;
多效唑(有效成分 15%)由江苏省盐城市黄隆实业有
限公司提供。
1. 3 试验设计
采用2因子裂区试验设计,以多效唑施用时期(拔节
初期与孕穗初期)为主区, 多效唑浓度为副区。主区又分
成 15个副区,其中 3个小区为对照(未处理) , 12小区为
多效唑处理, 随机区组,重复 3次,小区面积5 m×2 m。
2003年9月 26日播种(窄行条播) ,播种量 45 kg/ hm2 ,
行距 40 cm。播种前各小区施过磷酸钙 30 g、粪水100
kg。
1. 4 多效唑处理
2004年 3月 18日第 1 次刈割, 2004年 4月 1 日
(拔节初期: 20%拔节)、2004年 4月 26日(孕穗初期:
20%孕穗)进行多效唑叶面喷施,各小区溶液浓度分别
为 90、180、270 mg/ L 和540 mg/ L , 喷施量 1500 L/
hm2。将生长调节剂按设计的用量称好后, 多效唑配以
适量自来水, 用小型喷雾器喷洒, 喷洒时, 其它小区用
塑料覆盖。对照喷施等量自来水。
1. 5 观测项目及方法
从分蘖期到结实期,各处理定 5株,重复 3 次, 测
定株高;在开花末期,各处理随机测定 3个 0. 25 m2 样
方内的分蘖数与生殖枝数, 并计算抽穗率; 在种子采收
时,各处理随机抽取 10株, 对植株中部的节间进行测
定, 3 次重复; 在各处理单独采集 10株, 分别测定穗
长、小穗数、小花数和穗粒数。
2 结果与分析
2. 1 多效唑处理对生长的影响
2. 1. 1 生育期 多效唑对多花黑麦草的抽穗期和种子
收稿日期: 2005-01-04; 修回日期: 2005-06-30
作者简介: 苟文龙( 1975-) ,男,陕西咸阳人,畜牧师,硕士,主要从事牧草种子生产方面研究
第 13卷 第 4期
 Vo l. 13  No . 4
草 地 学 报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
  2005年  12 月
 Dec.   2005
成熟期具有延迟作用, 随着浓度的增加延迟作用略强,
但对生育期无显著影响。各处理均于 5月 10- 16日进
入生殖生长, 6月 6- 13日成熟。结果表明, 拔节初期
多效唑处理的生育期在 253~260 d之间,孕穗初期处
理的生育期在259~266 d 之间, 随着浓度的增高, 生
育期越长,种子成熟期的推迟幅度越大。拔节初期喷施
多效唑多花黑麦草倒伏程度比孕穗初期喷施严重, 种
子成熟期极不一致。
2. 1. 2 株高 多效唑处理后 15 d在拔节初期, 90、
180、270、540 mg / L 处理的日平均生长速率分别为
0. 85 cm、0. 84 cm、0. 83 cm、0. 8 cm ,对照为 0. 87 cm;
株高分别为对照的 97. 4%、96. 8%、96. 2%和 93. 4%。
在孕穗初期, 各处理的日平均生长速率分别为 1. 01
cm、0. 98 m、0. 92 cm、0. 81 cm ,对照为 1. 05 cm ;株高
分别为对照的 98%、92. 5%、91. 3%和 85. 5%。方差分
析结果表明, 只有孕穗初期喷施浓度为 540 mg / L 的
多效唑处理最终株高与对照差异显著, 其他处理差异
不显著,多效唑对株高具有抑制作用,且抑制作用随喷
施浓度的增加而增强。
2. 1. 3 分蘖 拔节初期和孕穗初期使用多效唑能促
进分蘖,且分蘖数随着浓度的升高而增加。处理间分蘖
数差异显著( P< 0. 05) ,分蘖数最大为处理 540 mg / L
(拔节初期) 1032个/ m2 ,其次为 540 mg / L (孕穗初期)
1028个/ m 2。与对照相比, 分别提高了 15. 2%和 9.
6%。在相同浓度的下,多数情况下拔节初期处理分蘖
数要比孕穗初期少(表 1)。
表 1 多效唑处理对分蘖数的影响
Table 1 Effect o f paclobutr azo l on tiller num ber
处理时期
Applyin g date
项目
Item
多效唑处理浓度( mg / L)
C on cen tr at ion of paclobu trazol applied
0 90 180 270 540
F 值
F Value
拔节初期 Init ial joint ing stag e 分蘖数/m 2 t il ler number 896bA 928abA 956abA 964abA 1032aA 1. 65*
孕穗初期 Init ial b oot ing stag e 分蘖数/m 2 t il ler number 938bA 957abA 991abA 1006abA 1028aA 2. 37*
2. 1. 4 节间长度 拔节初期和孕穗初期使用多效唑
能使节间缩短,且随着浓度的增高节间长度愈小。在相
同浓度下,拔节初期处理的节间长度比孕穗初期小。在
拔节初期 4 个处理的节间长分别比对照缩短了
16. 1%、17. 3%、21. 7%、24. 4%。在孕穗初期 4个处理
比对照缩短了 12. 7%、14. 9%、17. 9%、20. 5%。方差
分析,结果表明,拔节初期和孕穗初期 4个处理分别与
对照之间差异显著,但是处理间差异不显著。
2. 2 多效唑处理对种子生产的影响
2. 2. 1 倒伏 灌浆期调查结果,对照的倒伏程度最严
重,倒伏面积达 80%~95%, 拔节初期多效唑各处理
倒伏程度比较严重, 面积为 50%~70%, 孕穗初期倒
伏程度最轻,面积为 10%~40%。倒伏程度随着多效
唑浓度的增加而依次减轻。处理 270 mg / L (孕穗初
期)只有一小部分倒伏,而540 mg / L (孕穗初期)几乎
没有发生倒伏现象。从表观上看,倒伏者比没有倒伏的
种子成熟早。试验表明,多效唑在防止多花黑麦草种子
生产中的倒伏具有一定的作用。
2. 2. 2 种子产量 拔节初期与孕穗初期处理间种子
产量差异显著(表 2) , 但均高于对照,其中 540 mg / L
(孕穗初期)处理种子产量高达 806. 3 kg/ hm 2,比对照
提高 35. 8% ,差异极显著( P< 0. 01) , 540 mg/ L (拔节
初期)处理次之( 769. 9 kg/ hm 2) , 比对照提高 31. 9% ,
差异极显著( P< 0. 01)。随着多效唑浓度的降低,种子
产量随之降低。试验结果可以看出,拔节初期的种子产
量小于相应浓度的孕穗初期, 这说明了多效唑可明显
提高多花黑麦草种子产量。
表 2 多效唑处理对种子产量的影响
Table 2 Effect o f paclobutr azo l on seed w eight and yield
处理时期
Applyin g date
项目
Item
多效唑处理浓度( mg /L )
Con cen tr at ion of paclobut razol applied
0 90 180 270 540
F 值
F value
拔节初期 Init ial joint ing stag e 种子产量 Seed yield( kg/ hm 2) 583. 5Dd 632. 2CDcd 679. 0BCbc 703. 4ABab 769. 9Aa 19. 14**
孕穗初期 Init ial bootin g s tage 种子产量 Seed yield( kg/ hm 2) 593. 5Dd 656. 6CDc 695. 3BCbc 742. 9ABb 806. 3Aa 26. 86**
2. 2. 3 种子产量组成要素
2. 2. 3. 1 穗长 多效唑对多花黑麦草穗长的影响不
显著( P> 0. 05) , 拔节初期各处理的穗长在 34. 67~
38. 4 cm 之间, 孕穗初期各处理在 33. 8~36. 1 cm 之
间,穗长随着多效唑浓度的增加呈缩短趋势,说明随着
多效唑浓度的增高,在抑制株高增长的同时,相应地缩
短了穗长(表 3)。
2. 2. 3. 2 千粒重 与对照相比,拔节初期多效唑处理
对种子千粒重影响较小,处理间千粒重没有差异;而孕
穗初期随着多效唑浓度的增加, 千粒重增加, 其中540
mg / L 千粒重最大为 2. 79 g ,比对照增加 0. 7 g。方差
分析结果表明,拔节初期各处理与对照间差异不显著,
350 草 地 学 报 第 13卷
孕穗初期处理与对照间差异显著。
2. 2. 3. 3 抽穗率 多效唑对拔节初期与孕穗初期多
花黑麦草的抽穗率影响极显著( P< 0. 01) , 相同浓度
下,拔节初期抽穗率比孕穗初期大,这是因为多花黑麦
草在拔节前形成的分蘖,绝大部分为有效分蘖, 能正常
结籽。拔节后,产生的少数分蘖绝大多数为无效分蘖。
2. 2. 3. 4 小穗数和小花数 拔节初期各处理小穗数和
小花数之间的差异极显著( P< 0. 01) , 孕穗初期各处理
小穗数和小花数之间的差异极显著( P< 0. 05)。小穗数
和小花数随着多效唑处理浓度的升高依次升高。
2. 2. 3. 5 穗粒数 不同时期多效唑处理对穗粒数的
影响显著(表 2) ,两个喷施期随着浓度的增高穗粒数
呈上升趋势。
2. 2. 3. 6 生殖枝数 拔节初期各处理平方米生殖枝
数在 508~701 个之间, 孕穗初期生殖枝数在 512~
641个之间, 在多数情况下,拔节初期的生殖枝数比相
同浓度的孕穗初期多。
表 3 多效唑处理对种子产量组成要素的影响
T able 3 Effect of paclobutr azol on the plant g r ow th and seed y ield
处理时期
Applying date
项目
Item
多效唑处理浓度( mg / L)
C on cen tr at ion of paclobu trazol applied
0 90 180 270 540
F 值
F Value
拔节初期
Init ial join tin g s tage
穗长( cm) Spik e length (cm) 38. 40 37. 10 36. 73 35. 60 34. 67 0. 32ns
小穗数/生殖枝 Sp ikelet s/ Inf lorescence 30. 73bc 32. 53bBC 34. 87aAB 35. 17aAB 35. 73aA 9. 79**
小花数/小穗 Floret s/ spik elet 6. 84bB 7. 24aAB 7. 33aAB 7. 4aA 7. 44aA 4. 07**
穗粒数(个) S eed number per spike 5. 73cB 5. 89bcAB 6. 07abcAB 6. 13abAB 6. 38aA 3. 98**
生殖枝数/ m2 In flores cen ce/m 2 508cC 577bcBC 621bAB 637abAB 701aA 10. 1**
抽穗率( % ) Draw ing spike rate( % ) 56. 7bB 62. 3abAB 66aAB 66. 3aAB 70aA 3. 74**
千粒重( g) 1000-grain w eigh t( g) 2. 4 2. 5 2. 32 2. 42 2. 36 0. 57ns
孕穗初期
Init ial boot ing stage
穗长( cm) Spik e length( cm ) 36. 10 35. 87 35. 37 35. 17 33. 80 1. 15ns
小穗数/生殖枝 Sp ikelet s/ Inf lorescence 31. 7bA 33. 87aA 32. 73abA 33. 33abA 34aA 3. 14*
小花数/小穗 Floret s/ spik elet 7. 13b 7. 29abA 7. 33abA 7. 37abA 7. 84aA 1. 98*
穗粒数(个) S eed number per spike 5. 78cB 5. 93bcAB 6abcAB 6. 27abAB 6. 39aA 3. 59**
生殖枝数/ m2 In flores cen ce/m 2 512cB 524bcB 561. 3bcAB 584abAB 641. 3aA 6. 39**
抽穗率( % ) Draw ing spike rate( % ) 54. 58cC 54. 75cBC 56. 61bcBC 58. 05bAB 62. 35aA 11. 38**
千粒重( g) 1000-grain w eigh t( g) 2. 1Bc 2. 44ABbc 2. 48ABab 2. 66Aab 2. 79Aa 5. 7**
3 讨 论
3. 1 在孕穗初期喷施多效唑能降低高度,减少倒伏,显
著提高多花黑麦草的种子产量, 其中以 540 mg/ L (孕穗
初期)处理种子产量高达 806. 3 kg/ hm2 , 比对照提高
35. 8% ,二者差异极显著。这是因为多效唑促进了籽粒灌
浆,增加穗粒数,提高千粒重, 从而达到增产的目的。
3. 2 四川洪雅由于雨水较充沛,多花黑麦草抽穗后植
株倒伏严重, 使得种子收获期不一致,倒伏植株若来不
及收获,种子落粒后再生草则严重影响了种子产量。本
研究中对照的倒伏程度最严重,拔节初期多效唑各处
理倒伏程度比较严重,孕穗初期最轻。而处理540 mg /
L (孕穗初期)由于很少倒伏而使种子产量达到最高,
在该地区进行种子生产解决好倒伏问题是提高种子产
量的关键因素。
3. 3 在多花黑麦草种子产量构成诸要素中,小穗数、穗
粒数、千粒重是决定种子产量的主导因素[ 6]。多效唑处理
后, 改变了植株体内物质分配流向, 抑制了株高的增长,
减少了倒伏,促使小穗数增加,促进了籽粒灌浆, 增加穗
粒数,提高千粒重, 这是多效唑处理提高多花黑麦草种子
产量的主要原因。
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351第 4期 苟文龙等:多效唑对多花黑麦草生长及种子生产性能的影响(简报)