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植物生长调节剂在玉米中的应用研究

更新时间:2009-03-28

植物生长调节剂是由人工合成、人工提取或生物发酵而成,与植物内源激素功能相似或相反的活性物质,在低浓度下即可影响植物内源激素的合成、运输、代谢及生理作用,调节植物的生长发育。植物生长调节剂的种类按生化功能分,有生长促进剂、生长抑制剂和生长延缓剂3大类。生长促进剂中包括生长素、2,4-D、6-BA、复硝酚钠、萘乙酸、多胺类、细胞分裂素等;生长延缓剂包括缩节胺(DPC)、青鲜素、比久(B9)、CCC(矮壮素 )、PP333(多效唑 )、健壮素等;生长抑制剂包括脱落酸等。

玉米是我国重要的粮食作物、饲料作物,同时也是重要的工业原料。由于推进农业供给侧结构性改革,我国玉米种植面积减少,因此提高玉米产量主要通过提高单产。增加密度是提高单产的有效手段,但随着密度的提高,群体、个体矛盾突出,玉米倒伏率上升。玉米生长时节由于高温、干旱、阴雨等气候条件的影响,玉米的安全生产受到威胁。为了确保玉米的安全生产,除了加大育种力度培育出优良品种外,良好的栽培措施也能取得良好效果。植物生长调节剂的应用是提高玉米产量的有效栽培手段,目前已成为中国作物生产当中高产、稳产和高效农业新技术的一个重要组成部分,在玉米生产上占有举足轻重的地位[1]。文章系统总结和介绍了植物生长调节剂在玉米生产上的应用概况,提出一些应用中应特殊注意的问题,以期使其在玉米上合理使用并获得良好效益。

1 植物生长调节剂在玉米上的应用

1.1 植物生长调节剂对玉米株型的塑造

刘纪麟[2]认为株型这一综合性状,可使玉米品种的植株和群体具有较高的绿叶面积和较高的光合效率,是保证和获得高产和优质的条件。应用植物生长调节剂可降低株高、穗位高,增加基部节间粗度、穿刺强度,起到控制株型、提高抗倒伏能力、提高产量的作用。黄收兵[3]利用金得乐化控试剂,通过不同喷施时期和喷施量在不同密度下塑造不同株型,结果表明,在高密度条件下调整株型是解决群体结构郁闭的突破点,确认整体紧凑、穗位低、穗下层叶间距小、穗位层及穗上层叶茎夹角小、叶间距大、群体结构持续时间长为理想株型。曾红[4]研究表明烯效唑喷施对玉米株型结构影响显著,在8叶展、10叶展、12叶展期喷药可显著降低玉米株高、穗位高、穗上部高度及穗位叶的叶夹角,增加茎粗;另外,在玉米10叶展期喷施烯效唑,对其作物株型结构调整较合理,可获较佳的群体产量。杨微[5]研究证明玉米叶面喷施营养型化控剂FC后,株高、穗位高显著降低,茎粗增加,同时改变了叶片与主茎的夹角,塑造出良好的丰产株型。

1.2 植物生长调节剂对玉米光合作用的影响

光合作用为植物生长发育提供物质和能量,是植物生长发育的基础。植物生长调节剂通过提高植株叶面积,叶绿素含量及参与光合反应的酶的活性来促进玉米的光合作用。王庆燕[6]研究发现植物生长调节剂油菜素内酯处理可显著增加郑单958穗位叶叶绿素含量,提高光合速率,增强磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPCase)、蔗糖磷酸合酶和蔗糖合酶的活性。史磊[7]研究了两种不同类型化控剂分别在3个不同时期喷施作用下,对不同类型玉米品种的光合特性的影响,结果表明,和对照相比,喷施化控剂能够显著提高辽单1211和辽单120的穗位叶光合速率;不同时期喷施效果比较,辽单1211和辽单120分别在9展叶和12展叶时期喷施“吨田宝”,穗位叶光合速率达到最高值。杨微[5]研究证明玉米叶面喷施营养型化控剂FC后,叶面积增加、叶绿素含量增多,促进了玉米的光合作用。

1.3 植物生长调节剂对玉米抗倒抗逆性的影响

植物生长调节剂主要通过降低株高、穗位高,调节根冠比,增加茎粗,提高抗倒伏能力;通过改变植物内源生理生化过程,进而提高抵御逆境的能力。在干旱胁迫下,对玉米幼苗喷施福施壮、喷施宝、黄腐酸盐均能促进根系发育,加大根冠比,显著提高过氧化物歧化酶、脯氨酸含量,增强玉米幼苗根系的吸水能力,增强抗旱性,其中黄腐酸盐的效果最好[8]。增产胺(DCPTA)是一种对植物生长发育有多种优异性能的活性物质。张翯[9]研究表明,DCPTA能显著提高盐胁迫下玉米幼苗的生物量,促进盐胁迫下根系的生长发育,调节内源激素间的平衡,提高幼苗耐盐性。同时,DCPTA在耐低温[10]、抗旱[11]等方面也有突出的效果。

日式唐草风格来源于谢里丹风格,但比之构图更加严谨,细节上更加较真。日式唐草风格对图案线稿的要求近乎苛刻。线条通常不会溢到边线外,对图案的完整性要求特别高。日式唐草风格偏爱涡旋图案,其涡旋图案的内外线条方向多为相反走向。刀线方面,日式唐草比美式唐草更加深,因此选皮也相对较厚,结合特殊的皮面处理方法,图案的浮雕效果较之美式唐草更为立体。其代表人物是漥田敦司、小屋敷清一、大冢孝幸等名家。

1.4 植物生长调节剂对玉米产量的影响

对比酶联免疫法与胶体金法检测假阳性率,18例阳性标本经市艾滋病确诊实验室确认后,17例为HIV感染者,酶联免疫法检测假阳性率为0%,胶体金法检测假阳性率为5.56%。通过比对可以看出 酶联免疫法准确性相对更高,胶体金法敏感性更好。

许多试验结果表明,应用植物生长调节剂对玉米的产量结构会产生一定影响。张吉旺[12]研究表明,常规种植密度下喷施植物生长调节剂,玉米的鲜物质、干物质、籽粒产量都降低;在高种植密度条件下喷施植物生长调节剂,玉米的鲜物质、干物质和籽粒产量都可以显著的高于常规种植密度条件下对照的;另外,不同植物生长调节剂的处理效果不同。史磊[7]研究结果表明,在9展叶期喷施“吨田宝”化控剂,可以显著地提高辽单1211产量;在6展叶期喷施“康丰利”化控剂,辽单120产量最高。蒋迁[13]研究结果表明,低密条件下吨田宝和稀施宝处理分别较对照增产10.53%和4.21%,而在高密条件下吨田宝和稀施宝处理分别较对照增产17.59%和23.15%

2 应用植物调节剂应注意的问题

不同的玉米品种,其种植密度、株型均有差异,在常规种植密度条件下应用植物生长调节剂意义不大,在高种植密度条件下使用植物生长调节剂可使植株矮化抗倒,提高产量。另外,它的使用效果与种植玉米的品种、密度有关。

2.1 它的使用效果与种植玉米的品种、密度有关

应用植物生长调节剂有成本低、见效快、效益高的优点,但其使用过程是极其复杂的。

Zeff认为经济后果为:利益相关者作出投资决策依赖财务报告,财务报告是否真实会对利益相关者决策的科学性和合理性产生很大影响,利益相关者行为又可能对与其有关联的个人或组织的利益产生影响。

2.2 它的使用效果与药剂种类、浓度、使用时期有关

目前市场上植物生长调节剂种类繁多,其有效成分及使用效果各不相同,应根据使用目的选择合适的种类。玉米施用乙烯利能促进根系发育,起到矮秆壮秆,增强田间透风透光,促进早熟的作用,而药剂使用浓度过高则会过分抑制茎秆生长而影响产量。非适用时期施用植物生长调节剂有可能对玉米生长产生反作用。如玉米壮丰灵需在玉米抽雄前5~7 d施用;玉黄金需在玉米6~10片叶时进行喷洒。

3 小结

植物生长调节剂的应用是玉米生产中高效、高产、稳产的重要手段,玉米化控技术在促进壮苗、改善株型、增强抗逆性、提高产量等方面取得了巨大进展,但是在使用过程中必须科学、谨慎操作,不可滥用乱用,以免造成不应有的损失。

参考文献

[1]赵敏,周淑新,崔彦宏.我国玉米生产中植物生长调节剂的应用研究[J].玉米科学,2006,14(1):127-131.

[2]刘纪麟.玉米育种的策略[J].玉米科学,2003(S2):54-57.

[3]黄收兵,徐丽娜,陶洪斌,等.华北地区夏玉米理想株型研究[J].玉米科学,2012,20(5):147-152.

[4]曾红,王小春,陈国鹏,等.喷施烯效唑对玉米-大豆套作群体株型及产量的影响[J].核农学报,2016,30(7):1420-1426.

[5]杨微.化控剂对玉米生理作用及产量影响的研究[D].哈尔滨:东北农业大学,2001.

[6]王庆燕,管大海,潘海波,等.油菜素内酯对春玉米灌浆期叶片光合功能与产量的调控效应[J].作物学报,2015,41(10):1557-1563.

[7]史磊,尤丹,肖万欣,等.化控剂对玉米光合作用、农艺性状和产量的影响[J].玉米科学,2014(5):59-63.

[8]王敏,张从宇,马同富,等.植物生长调节剂对干旱胁迫下玉米幼苗生长的影响[J].安徽农业科学,2003,31(5):727-728.

[9]张翯,顾万荣,王泳超,等.DCPTA对盐胁迫下玉米苗期根系生长、渗透调节及膜透性的影响[J].生态学杂志,2015,34(9):2474-2481.

[10]朱恒光.增产胺(DCPTA)对玉米苗期耐低温性的调控机理及效应[D].哈尔滨:东北农业大学,2015.

[11]谢腾龙,孟瑶,郝卫平,等.DCPTA对干旱胁迫下玉米幼苗生长和抗氧化酶系统的影响[J].西北植物学报,2016,36(4):721-729.

[12]张吉旺,胡昌浩,王空军,等.植物生长调节剂在玉米上的初步应用研究[J].山东农业大学学报(自然科学版),2003,34(3):343-346.

[13]蒋迁,李磊,吴瑞娟,等.植物生长调节剂对夏玉米茎秆冗余调控及产量形成的影响[J].华北农学报,2016,31(S1):276-281.

 
张军刚,郭海斌,孟庆乐,冯晓曦,许海涛,许波,王成业
《农业科技通讯》 2018年第05期
《农业科技通讯》2018年第05期文献

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