稻虾共作模式下喷施褪黑素对水稻产量形成和抗倒伏特性的影响

作者：周影; 李京咏; 戴林秀; 敖弟彩; 李梓逸; 杨帆; 顾军伟; 徐强^*; 窦志; 高辉

来源：中国农业科技导报, 2023, 25(09): 34-42.

DOI：10.13304/j.nykjdb.2023.0237

• 褪黑素
• 抗倒伏
• 产量形成
• 稻虾共作
• 植物生长调节剂

倒伏是限制稻虾共作模式水稻优质高产的瓶颈问题。为研究外源褪黑素喷施对该模式下水稻茎秆倒伏特性的影响，以‘南粳5718’为试验材料，在稻虾共作模式下于拔节初期叶面喷施200μmol·L-1褪黑素处理(MT)，以未喷施为对照(CK)，比较不同处理下水稻的形态学指标、茎秆力学指标、茎秆化学成分含量、水稻产量及木质素、纤维素生物合成关键基因的表达。结果表明，稻虾共作模式下，MT处理的水稻产量为9 261 kg·hm-2，与CK差异不显著；但MT处理的穗粒数较CK显著增加，而有效穗数和结实率较CK显著降低。与CK处理相比，MT处理水稻的株高、穗颈节高度和重心高分别显著降低13.04%、14.91%和22.93%，而第2节间抗折力和折断弯矩显著增加22.39%和22.34%，弯曲力矩和倒伏指数显著降低20.61%和35.03%；木质素、纤维素生物合成关键基因OsCoMT、OsCesA4、OsCesA7和OsCesA9表达上调。相关性分析表明，MT处理下，倒伏指数与株高、穗颈高度和折断部位至穗顶距离呈极显著正相关，与抗折力、折断弯矩和弯曲应力呈显著负相关。综上所述，稻虾共作模式下喷施褪黑素可在水稻稳产的前提下提高水稻茎秆抗倒伏能力，为稻虾共作模式下水稻抗倒栽培调控提供理论和实践指导。

• 单位
  江苏省作物遗传生理重点实验室; 扬州大学