油菜素内酯与播期对高寒山区马铃薯种薯活力、植株生长及产量的影响

作     者：黄敏敏 

作者单位：四川农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王西瑶;严奉君;胡钢

授予年度：2023年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

主      题：马铃薯 油菜素内酯 播期 种薯活力 产量 

摘      要：马铃薯是四川高寒山区的主导产业,通过选择适宜播期及化控处理,进而提升马铃薯种薯活力,增强马铃薯抗性,提高以养分管理为核心的栽培技术,是实现该区域马铃薯产业绿色高效发展的重要途径。因此,本研究以高产优质主推品种‘米拉’、‘川凉薯10号’为试验材料,于2021年以2,4-表油菜素内酯(BR,具有BR活性,为BR的顺反异构体)为处理药剂,分别设置0、0.05、0.10 mg/L BR浓度浸种进行大田试验;于2022年,采用两因素试验,分别设置0、0.05、0.10 mg/L BR浓度、3 mg/L BRz(BR生物合成抑制剂)、3 mg/L bikinin(BIN2抑制剂,BIN2为BR负调控因子)浸种,与2月20号(早播)、3月12号(常规播)、4月2号(晚播)三个播期。研究BR与播期对马铃薯种薯活力、植株形态构建、各器官养分吸收与干物质积累的变化规律、产量形成以及其相互关系的影响。主要结果如下:1.BR浸种和播期对马铃薯种薯活力的影响不同浓度BR浸种处理与不同播期对马铃薯种薯活力的影响显著。其中,播期间马铃薯的种薯活力表现为常规播早播/晚播;在常规播、早播与BR0.05mg/L、0.1mg/L搭配时,能够显著提高种薯活力,进而促进幼苗主茎数、株高、茎粗、总根长、总根体积,增加叶片SPAD值、叶面积。因此,适宜的BR浓度处理与播期匹配,能够提升种薯活力,进而提高马铃薯后期的生长与产量。2.BR浸种和播期对马铃薯植株生长的影响BR与播期对马铃薯各生育时期的株高、茎粗、植株干重、叶绿素含量和根系活力等指标有显著影响。播期间各检测指标值均表现为早播/常规播晚播。在开花期,株高、茎粗达到了最高水平。不同品种的最优BR浓度不同,‘米拉’最佳处理浓度为0.05 mg/L,而‘川凉薯10号’则是0.1 mg/L。此外,0.05 mg/L BR处理能显著促进马铃薯根系伸长、根系吸收面积的扩展、根直径和体积的扩大,以及增多匍匐茎的数量。3.BR浸种和播期对马铃薯干物质积累及各器官氮、磷、钾积累量的影响不同BR浸种处理和播期的互作效应显著影响马铃薯各器官干物质积累以及氮、磷、钾的吸收。早播/常规播的马铃薯全株干物质积累以及各器官氮、磷、钾积累量的动态变化显著高于晚播。此外,早播搭配0.1mg/L BR处理时,能够有效协调地上部茎、叶与地下部根、块茎的生长,进而提高苗期-开花期全株干物质积累,增加收获时块茎的氮、磷、钾的积累量。4.BR浸种和播期对马铃薯产量形成的影响BR浸种处理能够显著增加单株薯重、结薯数以及大薯率,进而显著增加产量,‘米拉’以0.05 mg/L BR处理表现最优,‘川凉薯10号’以0.1 mg/L BR处理表现最优。进一步探究BR与播期对马铃薯产量的研究结果表明,早播搭配0.1 mg/L BR处理表现最佳,通过调控种薯活力,缓解冷害对幼苗生长的影响,并使植株充分利用光温资源,避开晚疫病大面积爆发,进而提高‘米拉’和‘川凉薯10号’的总产量,分别增加35%、26%。上述研究结果,对指导高寒山区马铃薯高产优质高效生产提供了实验依据,对推进马铃薯抗逆增产有重要意义。