一种水稻耐冷化学调控剂的制作方法

本发明涉及一种水稻耐冷化学调控剂，属农业中化学调控剂领域。

背景技术：

晚稻易遭受“寒露风”危害，影响产量与品质。晚稻抽穗扬花期遭遇寒露风后，会造成水稻花药开裂受阻，花粉不易散落，受精率低，易形成空壳和瘪谷，导致减产。抽穗开花期低温不仅影响水稻花粉育性，还会影响水稻叶片的叶绿素合成能力及光合进程，抑制功能叶的生理活性，延缓水稻生长发育和延长生育期。研究表明，低温会导致植物幼苗的净光合速率、气孔导度及蒸腾速率下降。在抽穗扬花期低温条件下，水稻叶片脯氨酸含量、叶绿素含量和过氧化物酶活性均呈下降趋势，丙二醛含量则呈上升趋势。

目前，通过化控技术调节作物的理化性质来提高其抗冷性，已成为缓解低温冷害的重要途径之一。不同化学调控剂应用于提高作物耐冷性的研究已有大量报道，芸苔素内酯对水稻具有较好的抗寒生理调节功效，可增强水稻抗御寒露风的能力，延缓叶片衰老，提高产量，还能缩短水稻始穗至齐穗的时间，使其提前成熟。磷酸二氢钾(kh2po4)是农业生产中较为常见的叶片喷施肥料，喷施磷酸二氢钾可提高冬小麦、花椒、香蕉、马铃薯等多种植物抗低温胁迫能力，提高产量。赤霉素作为植物的六大激素之一，对于植株的生长发育，起着非常重要的作用，在遭遇低温时，施用赤霉素也有有效减少低温对作物的抑制作用。而通过混合施用不同化学调控剂，可大大提高化学调控剂的施用效果。但在农业生产中，混合施用化学调控剂合理比例及其浓度还需进一步探讨。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种高效、安全、省工、易于操作的水稻耐冷化学调控剂，针对背景技术中对水稻抽穗扬花期危害严重，水稻生产中鲜见合理配比及浓度的化学调控剂配方可有效缓解低温危害，本发明提供一种合理配比的化学调控剂配方及浓度，以期为晚稻抵御寒露风侵袭提供有效的缓解措施，缓解因寒露风害导致产量降低。

本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：

一种水稻耐冷化学调控剂，其特征在于：水稻耐冷化学调控剂的原料配方包括以下按重量比例的组份：芸苔素内酯用量1.88‰、赤霉素用量935.74‰和磷酸二氢钾稀用量62.38‰；

以上配方稀释为水溶液，喷施量为该混液450kg/hm2。

本发明的化学调控剂具有以下几个有益效果：

1.水稻抽穗扬花期喷施该配方可有效缓解低温对水稻的伤害程度，提高产量10％以上。

2、施用后可明显改善低温条件下稻米品质，提高稻米加工及蒸煮品质。

3、施用后可有效调控水稻低温条件下生长与发育。提高净光合速率及相对叶绿素含量。

附图说明

图1为具体实施方式中的气温变化示意图；

图2为化控措施对寒露风条件下直播晚稻spad值的影响示意图；

图3为晚稻瞬时净光合速率动态值

具体实施方式

以下为本发明的最佳实施例，进一步描述本发明，但是本发明不仅限于此。

试验于2017年在申请人封闭试验田进行。供试土壤肥力状况为：有机质28.8g/kg-1、碱解氮106.1mg/kg-1、速效磷11.2mg/kg-1、速效钾52.6mg/kg-1、ph5.7。供试品种为常规稻中早35(生育期109.3d)、杂交稻陵两优722(生育期112.8d)。

为利用自然低温条件，本试验采用大田分期播种方式。将试供品种中早35和陵两优722浸种催芽48h后，选取发芽一致的种子模拟机械穴播，播种量37.5kg/hm²(2.5kg/亩，160seeds/m²)，分别于7月20日、7月25日播种。每穴5粒，播种规格为25cm×15cm(7寸×5寸)。试验采用随机区组排列，小区面积为30m2，每个处理3次重复。播种后保持田间畦面湿润无积水，三叶期浅水灌溉施苗肥促分蘖，够苗时晒田，孕穗期浅水保胎，抽穗后干湿交替灌溉。肥料用量相同，即氮肥施用量为165kg/hm²，其中基肥：分蘖肥：穗肥＝5：2：3；磷肥施用量为90kg/hm²，全部作为基肥；钾肥施用量为165kg/hm²，其中分蘖肥：穗肥＝7：3。氮、磷、钾肥分别为尿素、钙镁磷和氯化钾，田间其他农艺措施管理一致。

根据农用天气预报，7月25日播种的晚稻抽穗扬花期遇上低温，在低温来临前进行化控抗寒，采用背负式手动喷雾器均匀喷施，每隔三日喷施一次，共喷施五次，喷施量均为450kg/hm2。具体处理如下：

对照——叶面喷施清水；

新型化学调控剂配方——按比例份数记为1.88‰份芸苔素内酯，935.74‰份赤霉素和62.38‰份磷酸二氢钾稀释为1kg水溶液，喷施量为该混液450kg/hm²。

气象数据

气温变化见图1(2017年9月20日至10月20日的气温变化)。晚稻开始抽穗后，9月20日至10月20日平均温度为20.72℃，其中10月2日至10月12日每日平均温度均低于20℃，平均温度为17.70℃。

试验结论

1.化控措施对寒露风条件下直播晚稻生育期的影响；

试验表明(表1)，直播晚稻抽穗扬花期低温来临前，喷施新型化学调控剂配方后对水稻抽穗时间及生育期均有明显影响。其中，陵两优722生育期较对照缩短5d，中早35较对照缩短3d。

表1

2.化控措施对寒露风条件下直播晚稻产量及产量构成因素的影响；

如表2所示，可以看出喷施本新型化学调控剂后，对不同品种产量构成因素趋势基本相同。中早35与陵两优722产量分别提升24.92％与16.46％，从产量构成因素来看，喷施本新型化学调控剂对不同品种结实率和千粒重均有明显提升效果，其中结实率是产量提高的主要因素；结实率中早35与陵两优722较对照分别提高6.20％与5.36％，

千粒重中早35与陵两优722分别提高了2.92％与1.67％。

表2：化学措施对寒露风条件下直播晚稻产量及产量构成因素的影响

表2

3.化控措施对寒露风条件下晚稻相对叶绿素含量(spad)的影响；

图2为低温来临前后不同品种处理的双季晚稻叶片叶绿素含量(spad)变化情况。可以看出，低温来临前各处理与对照(ck)均无显著差异，寒露风来临后，中早35、陵两优722相对叶绿素含量(spad)均明显下降，但不同处理下降幅度有所差异，两个品种相对叶绿素含量(spad)下降幅度均为对照＞新型化学调控剂，表明低温来临前喷施本新型化学调控剂，可有效缓解相对叶绿素含量的下降；低温结束后，两个品种不同处理相对叶绿素含量(spad)均明显提高，其中喷施新型化学调控剂处理相对叶绿素含量(spad)上升幅度较大，喷施清水(ck)相对叶绿素含量(spad)上升幅度较小；寒露风结束后，喷施新型化学调控剂相对叶绿素含量(spad)恢复至低温来临前水平，而对照(ck)较低温来临前有所降低。

4.化控措施对寒露风条件下直播晚稻光合速率的影响；

图3为晚稻瞬时净光合速率动态值。可以看出，低温来临前各处理净光合速率均维持在较高水平，且处理间无显著差异。低温来临后，陵两优722与中早35净光合速率变化规律基本一致，均呈先下降低后增加趋势，其中，对照(ck)净光合速率下降幅度较大，喷施新型化学调控剂下降幅度较小，对照(ck)中早35和陵两优722净光合速率下降幅度分别为9.78％，11.39％，喷施新型化学调控剂下降幅度分别为1.30％，1.41％；低温结束后，喷施新型化学调控剂处理净光合速率显著高于对照，中早35较对照提高17.64％，陵两优722较对照提高17.90％。

5.化控措施对寒露风条件下直播晚稻稻米品质的影响；

从表3中可以看出，加工品质方面，出糙率、精米率和整精米率这三个指标，这两个因素的三个指标两者之间存在显著差异，与对照相比均有明显提高；在外观品质方面，低温条件施用化学调控剂后，垩白度与垩白粒率这两个指标较对照显著降低，差异均达到极显著水平。其中，中早35与陵两优722垩白度分别降低16.27％与29.67％，垩白粒率分别降低18.83％，34.51％。蒸煮品质方面，本新型化学调控剂虽然提高了直链淀粉含量，但差异并不显著。关于胶稠度，施用本化学调控剂后较对照无显著差异性。

表3：化控措施对寒露风条件下直播晚稻稻米品质的影响

结论：

(1)直播晚稻抽穗扬花期低温来临前，喷施该化学调控剂对水稻抽穗时间及生育期均有明显影响，其中，陵两优722生育期缩短5d，中早35缩短3d。

(2)低温来临前，喷施该化学调控剂，陵两优722与中早35产量较对照明显提高，差异均达到显著水平。相较于对照，陵两优722与中早35产量分别提升16.46％和24.92％，从产量构成因素来看，千粒重提高效果明显，分别提高6.20％与5.36％。

(3)低温来临前各处理较对照均无显著性差异。寒露风来临后，中早35和陵两优722的spad值均明显下降，但喷施该化学调控剂spad下降幅度较小，低温结束后，两品种不同处理的spad值均明显提高，但喷施该化学调控剂spad值更高。

(4)低温来临前，两品种各处理净光合速率均维持在较高水平，各处理间均无显著性差异。低温来临后，陵两优722与中早35净光合速率变化规律基本一致，均呈先下降后增加趋势，其中，喷施该化学调控剂下降幅度较小。对照陵两优722和中早35净光合速率下降幅度分别为11.39％、9.78％，喷施该化学调控剂下降幅度分别为1.41％、1.30％，低温结束后，对照的净光合速率低于低温来临前，喷施该化学调控剂净光合速率较低温来临前明显提升。

(5)低温来临后，对稻米品质有较大影响。在加工品质方面，对于出糙率、精米率和整精米率这三个指标，陵两优722与中早35处均高于对照，在外观品质方面，不同品种的垩白度与垩白粒率这两个指标较对照均显著降低。这些表明该化学调控剂的施用可有效改善稻米的外观品质。

综合来看，直播晚稻抽穗扬花期遭遇寒露风会造成产量不同程度的下降，该化学调控措施可有效缓解低温对水稻的影响，减缓相对叶绿素含量及净光合速率的下降幅度，提高结实率与千粒重，减小产量下降幅度，提高稻米品质。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。