植物生长调节剂在作物中的应用现状及发展前景

植物生长调节剂在作物生产中发挥着重要作用,是助力现代农业发展的重要产品,在提高作物产量、改善品质、增加抗逆性、延期贮藏和杂交育种等方面发挥着重要的作用。近年随着植物生长调节剂新产品的研发推广,农作物应用需求也在稳步增长。该研究从植物生长调节剂的应用种类入手,介绍其作用,并分析在作物上的应用现状,找出应用中存在使用不规范、环境影响及自身危害性等问题,最后对调节剂在作物上的应用前景进行展望,提出应用过程中应该注意的事项。

植物生长调节剂复配对棉花生长及内源激素的影响

为探明不同植物生长调节剂组合施用对棉花生长发育的影响,以中棉所117为供试品种,选用甲哌鎓与低、中、高浓度的胺鲜酯、24-表芸苔素内酯及调环酸钙进行复配施用,通过随机区组试验,于棉花初花期至盛花期进行3次喷施,分析喷施后对其农艺性状、干物质积累、产量及品质等指标的影响。结果表明:98%甲哌鎓可溶性粉剂45 g/hm^(2)+5%胺鲜酯可溶性液剂120 mL/hm^(2)和98%甲哌鎓可溶性粉剂45 g/hm^(2)+10%调环酸钙悬浮剂450 mL/hm^(2)两个复配对棉花均表现出了良好的控旺效果,增加了果枝数与主茎直径,同时促进了棉株结铃;98%甲哌鎓可溶性粉剂45g/hm^(2)+5%胺鲜酯可溶性液剂120 mL/hm^(2)复配施用显著提高了棉花的籽棉产量、每公顷铃数及单铃重,且对整齐度有一定提升;调控内源赤霉素升高,吲哚乙酸与脱落酸含量降低,有助于实际生产中的增产提质;98%甲哌鎓可溶性粉剂45 g/hm^(2)+10%调环酸钙悬浮剂450 mL/hm^(2)显著增加了棉花地上部分的干物质积累量及生殖器官的干物质分配比例;调控脱落酸含量升高,有效促进营养向生殖器官传输。研究表明,98%甲哌鎓可溶性粉剂45 g/hm^(2)+5%胺鲜酯可溶性液剂120 mL/hm^(2)和98%甲哌鎓可溶性粉剂45 g/hm^(2)+10%调环酸钙悬浮剂450 mL/hm^(2)复配处理棉花可以通过调控内源激素来实现性状控制与产量增加,在生产中具有实际应用的价值。

叶面喷施能百旺2.0对水稻产量、品质、干物质积累及肥料利用率的影响

为探究新型植物生长调节剂能百旺2.0在水稻上的应用效果,以Y两优911为材料,以喷施清水为对照,分析能百旺2.0在不同施氮量条件下对水稻产量、品质、干物质积累和肥料利用率的影响。结果表明:喷施能百旺2.0显著提高了水稻千粒质量,显著降低了水稻茎鞘、叶的干物质质量,提高了籽粒干物质质量,显著提高了氮肥偏生产力、氮肥农学利用率、氮肥回收利用率和氮肥生理利用率。综合分析,叶面喷施能百旺2.0可促进水稻干物质向籽粒部位积累,有利于产量和品质的提高,同时可提高肥料利用率。

不同植物生长调节剂对新疆棉花干物质积累、产量和品质的影响

通过大田试验研究了3种不同的植物生长调节剂及其施用方法对棉花干物质积累特性以及品质和产量的影响效应。试验设计为叶面喷施缩节胺、随水滴施多效唑、随水滴施促根剂和随水滴施多效唑+促根剂。结果表明:不同的化控处理棉株干物质积累均随生育期延长而持续增加,动态变化可用"S"曲线方程拟合。干物质积累速率呈单峰曲线变化,峰值出现在出苗后约75 d左右。多效唑与促根剂混合滴施,棉株地上部总干物质、茎叶干物质和蕾铃干物质生长的最快时期提前,关键时期持续期长,干物质积累量和积累速率增加,棉花单株铃数和单铃重显著增加,产量达到6 941.13 kg/hm2,分别较滴施促根剂处理、滴施多效唑处理和叶面喷施缩节胺处理提高了7.7%、9.6%和10.4%。从棉纤维品质性状来分析,多效唑与促根剂混合滴施进行综合调控,有效地改善了棉花的经济性状,提高了麦克隆值和衣分率,增强了纤维的断裂比强度。叶面喷施缩节胺在促进棉株干物质积累、产量和纤维品质方面均为最低。

天达-2116对冬小麦后期物质转运及产量的影响

试验表明，植物生长调节剂天达-2116对冬小麦后期物质转运及产量有一定的调控效应。主要表现为：提高千物质积累量和花前物质向籽粒的运转量，增加了小麦灌浆物质的潜在源；籽粒饱满指数增加，改善穗部性状；提高产量，增产幅度为1．50％～7．50％。

缩节安对棉铃发育的影响

初花期给地膜栽培的中熟陆地棉(Gossypium hirsutum L.)品种抗岱16号亩喷缩节安3.2～4.8g,能明显提高棉株中、下部果枝和内、中围果节的成铃率;增加伏前桃和伏桃的比例;增进铃壳和子棉干物质积累的速度和铃壳中贮存物质向籽棉中运输的速度。缩节安还能使铃重、子指和衣指有所提高;它对棉纤维整齐度和秋桃纤维的强度有增加趋势,对纤维长度、细度无不良影响。

几种植物生长调节剂对春谷生长发育及产量的影响

【目的】筛选出能有效降低春谷株高,提高其抗倒伏能力的植物生长调节剂及其最佳喷施期,并探讨不同药剂对春谷生长发育和产量的影响。【方法】分别于苗期、拔节期,对中晚熟区春谷(长生07)喷施5种植物生长调节剂(缩节胺、多效唑、赤霉酸、矮壮素、乙烯利),并设置清水对照(CK)。于灌浆期、成熟期测定各处理谷子叶绿素、光合速率、干物质积累量,以及主要农艺性状、产量等指标。【结果】(1)在春谷苗期和拔节期喷施矮壮素、多效唑、缩节胺3种药剂,都能不同程度地矮化植株,增加茎粗,调节次生根数和根重;提高叶片的叶绿素含量,增强光合效率。其中:苗期施用效果优于拔节期,并以矮壮素的效果最佳,与CK相比,苗期施用矮壮素处理的株高显著降低(-8.16%),茎粗(+6.67%)、次生根数量(+18.18%)和净光合效率(+16.07%)均显著增加(P<0.05),产量也有所增加(2016年+5.58%,2017年+5.67%)。多效唑的效果次之,与CK相比,在苗期、拔节期喷施多效唑,株高分别降低4.19%、2.24%,茎粗分别增加5.00%、3.21%,根重分别增加34.3%、30.4%(P<0.05)。缩节胺对株高和茎粗影响效果较为有限。(2)拔节期喷施乙烯利也能达到矮化和增产的效果,与CK相比,茎粗增加5.38%,次生根数增加21.21%,根重增加39.6%,穗干重和地上部干重均增加8.54%,差异均达显著水平(P<0.05),但叶绿素含量和净光合速率均降低。【结论】中晚熟区春谷可通过在苗期喷施多效唑、矮壮素,或于拔节期喷施乙烯利等措施,使现有品种株高降低、茎粗增加,从而适合机械栽培,并达到增强抗倒伏能力和增产目的。

赤霉素与矮壮素或多效唑配合使用对小麦生育和代谢的影响

研究了赤霉素(GA_3)与矮壮素(CCC)或多效唑(PP_(333))单独和配合喷施对小麦生育、代谢和产量形成的影响。处理浓度分别为20ppm、1000ppm和100ppm。结果表明,GA_3+CCC或GA_3+PP_(333)处理比对照(喷清水)显著增产(增20.23％),前者增加千粒重和有效穗数(分别增1.7克和1.18万/亩),后者增加有效穗数和每穗粒数(分别增5.31万/亩和1.9粒)。GA_3对CCC或PP_(333)抑制小麦生长、干物质积累与氮素代谢有一定的抵销作用,有助于促进穗粒重的协调发展。GA_3+PP_(333)处理能缩短植株的下部节间长度,增强植株抗倒伏能力。

赤霉素对多效唑在小麦中若干生长和生理效应的修饰作用

研究了在小麦分蘖期多效唑单独或与赤霉素混合使用时赤霉素对多效唑若干生长和生理效应的修饰作用．结果表明，赤霉素减小多效唑的促进分蘖和降低株高的作用，增加不同分蘖的干物质积累，改善植株氮代谢，有利于生育后期氮素向分蘖转运，促进分蘖生长，显著减小主茎穗和分蘖穗的差异，与对照相比，多效唑单独处理，单株穗数多，但每穗粒数少；而混合处理各个产量因子均有一定增长．

不同培养条件对勺叶茅膏菜试管苗矶松素含量的影响

为探讨培养条件对勺叶茅膏菜（Drosera spatulata）试管苗矶松素积累的影响，采用高效液相色谱（HPLC）法测定矶松素含量，对不同器官和不同培养条件下的勺叶茅膏菜试管苗矶松素含量变化进行研究。结果表明，勺叶茅膏菜试管苗根的矶松素含量显著高于叶片；光质和有机物含量对勺叶茅膏菜试管苗矶松素含量的影响不显著，但对试管苗的生长具有显著影响，最佳培养光质为白光，其次为红光和蓝光，最后为绿光；适当降低培养基中有机物含量可促进勺叶茅膏菜试管苗的生长发育；植物生长调节剂对矶松素积累的影响效应依次为6-BA〉NAA〉KT〉GA3，而对试管苗生长的影响效应依次为6-BA〉GA3〉NAA〉KT。因此，勺叶茅膏菜试管苗的最佳培养条件为：以1/2MS为基本培养基，添加0-0.2 mg L^-16-BA、0.2 mg L^-1 NAA、0.5 mg L^-1 KT和0.1 mg L^-1 GA3，于白光下培养。

植物生长调节剂对大豆植株上、中部干物质积累及产量的影响

【目的】探讨初花期喷施植物生长调节剂对大豆鼓粒期植株各器官干物质积累动态及产量的影响,为大豆高产栽培提供理论依据。【方法】以合丰-50为材料,设喷施清水(CK)、S3307和DTA-6 3个处理,各处理均于初花期喷施1次,喷药后30 d(鼓粒初期)开始第1次取样,以后每隔5 d取样1次,共取样5次,测定植株上部和中部叶片、叶柄、茎秆、荚皮和籽粒干物质重;成熟期测定产量。【结果】在整个鼓粒期内,S3307处理的上部叶片干物质重均高于CK,DTA-6处理在35和40 d时略低于CK,其他时期高于CK;S3307和DTA-6处理的中部叶片干物质重仅在45 d时低于CK,其他时期均高于CK;S3307处理的植株上部叶柄干物质重除在30 d时低于CK外,其他天数均高于CK;S3307处理的中部叶柄干物质重和DTA-6处理的上部茎秆干物质在鼓粒期内均高于CK;S3307和DTA-6处理的中部荚皮和籽粒干物质重均高于CK。S3307处理显著增加了植株上部和中部单株荚数、单株粒数和单株粒重(P<0.05,下同),同时显著降低了瘪荚数;DTA-6处理显著增加了植株上部的单株荚数、单株粒数及上、中部的单株粒重。S3307和DTA-6处理的上部产量极显著高于CK(P<0.01),分别比CK增加10%和18%,中部产量分别比CK增加11%和4%。【结论】初花期叶面喷施植物生长调节剂可显著增加大豆植株上部和中部各器官干物质重,并进一步提高植株上部和中部产量。

植物生长物质对不同烘烤工艺下烟叶多酚含量及其酶活性的影响

为了筛选促进烟叶生长的植物生长物质,研究了烤烟喷施植物生长物质(主要成分为赤霉素)对烘烤过程(正常和高温高湿条件下)中烟叶含水量、多酚氧化酶活性、多酚含量等指标的影响。结果表明,正常和非正常(高温高湿)2种烘烤条件下,植物生长物质处理烟叶的含水量差异较大,正常烘烤条件下,烘烤0～36h烟叶含水量下降速度缓慢,而在后期下降速度较快;而非正常烘烤条件下,烘烤0～60h烟叶含水量下降均较慢,至烘烤60h,仍在鲜烟叶的50%左右。在正常烘烤条件下,多酚氧化酶活性随烘烤时间的延长持续下降,到烘烤60h时,活性达到最低;而在非正常烘烤条件下,多酚氧化酶活性呈先降低后升高再降低趋势,但在烘烤最后酶活性仍明显高于正常烘烤条件下的酶活性。2种烘烤条件下,各处理多酚含量总体上均有升高趋势,且在烘烤前期,除少数处理外,喷施植物生长物质处理能提高烟叶多酚含量,但到烘烤后期大部分处理间差异不明显。2种烘烤条件下,喷施植物生长物质各处理上等烟比例均显著高于CK,且正常烘烤条件下的上等烟比例均高于非正常烘烤条件,可见,施用植物生长物质均提高了上等烟比例,以植物生长物质4号和7号的配方效果较好。

不同浓度NAA、IBA和GA_3对细叶云南松幼苗生长的影响

研究了NAA、IBA、GA_3 3种植物生长调节剂在不同浓度下对细叶云南松苗高、地径、干物质积累以及根系形态的影响。结果表明:(1)不同浓度NAA处理细叶云南松苗高增长量、茎和叶干物质重均极显著小于对照,根干物质重、根长和根表面积也小于对照,但差异不显著;而20、30 mg/L NAA处理地径增长量却极显著高于对照;随着NAA浓度的增加,细叶云南松根长、根表面积、根尖数均不断减小。(2)不同浓度IBA处理均有利于细叶云南松苗高和根系的生长,35 mg/L IBA处理对茎和叶干物质的积累均高于对照,但差异不显著,而对苗高增长有极显著的促进作用;45 mg/L IBA处理根长和根尖数极显著高于对照,根表面积显著大于对照,根体积也大于对照但差异不显著。(3)GA_3不利于细叶云南松幼苗苗高和地径的生长,而50 mg/L GA_3处理对细叶云南松根系的生长有一定的促进作用,但差异不显著。说明35 mg/L IBA对细叶云南松苗木地上生长的效果最好,45 mg/L IBA对地下部位的生长有较好的促进作用,NAA有利于地茎的增长,GA_3对根系生长有一定的促进作用。在实际生产中,可以将3种生长调节剂按不同比例混合使用,有利于解决细叶云南松造林后的蹲苗问题。

促进型植物生长调节剂对北方寒地花生干物质积累与产量形成的调控

为明确植物生长调节剂对北方寒地花生干物质积累与产量形成的调控效应,本试验以‘四粒红’花生品种为试验材料,采用大田完全随机区组试验方法,分析研究了不同浓度下的3种植物生长调节剂对花生的化学调控效应。结果表明:适宜浓度的3种植物生长调节剂胺鲜酯(DTA-6)、赤霉素(GA3)和激动素(KT)均能明显增强北方寒地花生的净光合速率、气孔导度及叶片细胞间隙CO2浓度,促进植株叶、茎、根及荚果的干物质积累,提高花生产量。其中G30(GA3 30mg/L)、D40(DTA-6 40mg/L)及K30(KT 30mg/L)处理与对照相比产量促进效果优且达到差异显著水平。本研究结果可为在北方寒地花生生产中应用植物生长调节剂以及充分利用调节剂优势进行复配奠定一定的理论基础。

不同时期喷施植物生长调节剂对马铃薯干物质积累及产量的影响

化学调控技术是现代农业栽培体系中提升作物产量非常有效的一种农艺措施。为研究植物生长调节剂对马铃薯干物质积累和产量的调控作用,以马铃薯品种‘兴佳2号’和‘中薯5号’为材料,在块茎形成期和块茎膨大期进行叶面喷施烯效唑(S3307)和复硝酚钠(Compound sodium nitrophenolate,CSN),分析不同处理对植株干物质积累量及产量的影响。结果表明,烯效唑和复硝酚钠均能增加块茎干物质积累,促进植株地上部干物质的转移,显著提升块茎干物质的分配比例。复硝酚钠显著增加块茎干物质积累,在块茎形成期喷施效果更佳;烯效唑显著促进地上部干物质的转移,在块茎膨大期喷施效果更佳。在块茎膨大期喷施复硝酚钠可显著提升产量,‘兴佳2号’和‘中薯5号’分别较CK增产6.45%和23.28%;在块茎形成期喷施复硝酚钠可显著提升块茎干物质含量,‘兴佳2号’和‘中薯5号’分别较CK提升8.74%和7.60%。因此,不同时期喷施烯效唑和复硝酚钠均可不同程度促进同化物由“源”向“库”的转移,加速植株地上部干物质的转移,显著提升块茎干物质的分配比例,从而提高产量。

植物生长调节剂对绿豆干物质积累动态与产量的影响

为探究植物生长调节剂对绿豆生长发育和产量的调控作用,选用‘绿丰2号’绿豆品种为试验材料,在绿豆始花期以喷施清水为对照,叶面分别喷施烯效唑(S3307)和胺鲜酯(DTA-6)为处理,测定开花至成熟期间植株地上部各部位干物质积累量及干物质在各部位的分配比例、转运量和转运率,并在成熟期测产。结果表明:始花期叶面喷施DTA-6或S3307均可不同程度地延长绿豆干物质积累期,显著地增加地上部干物质积累量;促进同化物向叶片、荚壳和籽粒的分配;提高同化物向荚壳转运率,其中S3307处理可提高主茎叶片转运率,DTA-6处理可提高茎秆转运率,进一步促进同化物由"源"向"库"的转移。S3307和DTA-6处理绿豆产量较CK分别增加16.11%和8.30%。综合分析可知,始花期叶面喷施60mg/L S3307或50mg/L DTA-6可显著增加绿豆植株干物质积累量,显著增加同化物向籽粒的分配量,提高绿豆产量。

复合型生长调节剂对玉米生长和产量的影响

施用植物生长调节剂能够调节作物株高、改变株型影响作物的抗逆性和产量。试验以哲单37(特早熟,113 d)、先玉335(中早熟,118 d)、郑单958(中熟,120 d)和农大108(晚熟,125 d)等4个玉米品种为材料,分两个时期播种,在拔节期分别喷施两种调节剂。结果显示:玉米拔节期喷施调节剂-A后能够提高玉米持绿叶片数、叶面积和干物重,而降低黄叶数,为成熟期产量的形成提供基础;在成熟期显著提高先玉335、郑单958和农大108的产量,主要影响因素是百粒重和行粒数。调节剂-B能够显著缩短玉米第1节到第4节的节间距,从而降低植株的高度,通过缩短生育期使晚熟品种农大108正常成熟,提高产量。

不同植物生长调节剂对穿心莲形态性状及干物质积累的影响

以广西地方品种穿心莲为试材,采用温室盆栽法,选用萘乙酸(NAA)、6-苄基腺嘌呤(6-BA)、赤霉素(GA_(3))、2,4-表油菜素内酯(eBR)和矮壮素(CCC)5种生产上常用的植物生长调节剂,研究了不同类型、不同浓度的植物生长调节剂对穿心莲形态性状及干物质积累的影响,以期为提高穿心莲中药材产量提供参考依据。结果表明:200、400 mg·L^(-1)及600 mg·L^(-1) GA_(3)处理均可使穿心莲株高显著增加(P<0.05),叶片明显变大,其中以喷施400 mg·L^(-1) GA_(3)株高增加极显著(P<0.01),且喷施400 mg·L^(-1) GA_(3)单株生物量显著增加20.97%(P<0.05),但在增加单株生物量的同时叶茎比却减小了。CCC各处理穿心莲单株生物量虽有不同程度的减小,但50 mg·L^(-1) CCC可显著增加叶茎比(P<0.05)。6-BA和NAA各处理浓度对穿心莲叶干质量、叶茎比及单株生物量均有不同程度的抑制作用。综上所述,喷施400 mg·L^(-1) GA_(3)可使单株生物量显著增加,而6-BA和NAA不宜在穿心莲生产上使用。