近些年，水稻生产常遭遇多种不良环境，如不同程度的干旱、土地盐碱化和异常高温、低温等。这些非生物胁迫在一定程度上影响着水稻生长，严重时会造成大幅度减产甚至绝收。植物生长调节剂能缓解逆境造成的不良影响，调控多个阶段的水稻发育，促进其生长并增加产量，具有成本低、用量少、效果明显等优点[1-2]。目前，多效唑、烯效唑等常被用于调控植物生长，通过促进水稻根系生长，抑制茎基部节间的伸长，从而提高作物的抗倒伏能力。但喷施多效唑等抑制剂易造成植株矮化，可能影响作物产量。为解决这一生产实际问题，多种新型植物生长调节剂产品进入市场，但其在生产上的应用效果有待验证。二氢卟吩铁是一种新型植物生长调节剂，原药为墨绿色疏松粉末状固体[3]。陈黎明[4]研究指出，该植物生长调节剂具有抑制作物叶绿素酶活性，延缓叶绿素降解，增强作物光合作用，促进根系生长，增加抗逆性等作用。张国等[5]研究指出，二氢卟吩铁能促进水稻吸收肥料，从而减少肥料用量，且对水稻品质无不良影响，不易积累残留，增产增收效果显著。为进一步探索植物生长调节剂二氢卟吩铁在水稻生产上的应用效果，本研究采用拌种和拔节期、破口期叶面喷施3种方式，施用不同剂量的0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂，调查其对植株性状、产量构成因素、产量及安全性的影响，为二氢卟吩铁大面积推广应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地基本情况
试验在江苏（金湖）现代农业（水稻）科技综合示范基地进行，该地区常年有效积温为5 330 ℃，年均降水量1 085 mm。试验地土壤类型为灰黏黄土，土壤肥力中等，排灌条件良好。前茬作物为小麦宁麦13，采用麦秸全量旋耕还田。0～20 cm耕层土壤的理化性状为有机质含量42.90 g/kg、全氮含量2.15 g/kg、有效磷含量24.8 mg/kg、速效钾含量146.0 mg/kg、缓效钾含量155.3 mg/kg、pH 7.5。
1.2 供试材料
供试药剂为0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂，是一类叶绿素与叶绿酸螯合的植物生长调节剂[8]，由南京百特生物工程有限公司提供。
1.3 试验设计
1.3.1 拌种试验
挑选成熟饱满、大小均匀一致的水稻籽粒进行拌种，共设5个拌种剂处理，A1，22.5 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；A2，45.0 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；A3，67.5 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；A4，90.0 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；CK，空白对照。对水量225 kg/hm2，均匀拌种后置于阴凉处晾干待用。
1.3.2 叶面喷施试验
水稻播种后，分别于拔节期和破口期进行叶面喷施处理。其中拔节期5个喷施药剂处理分别为B1，22.5 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；B2，45.0 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；B3，67.5 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；B4，90.0 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；CK，空白对照。破口期5个喷施药剂处理分别为C1，22.5 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；C2，45.0 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；C3，67.5 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；C4，90.0 g/hm2 0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂；CK，空白对照。处理小区面积为66.7 m2，设置3个重复，随机排列。用电动喷雾器喷施，对水量225 kg/hm2。
1.4 试验管理
试验于2024年5月13日落谷，采用工厂化毯苗育秧方式，每盘播种120 g；6月12日移栽，株行距为30 cm×12 cm，栽插密度27.75万穴/hm2，每穴3～4株苗，基本苗数105万株/hm2。大田施纯氮270 kg/hm2，采取“前重、中控、后补”的施肥原则，重视磷钾肥和有机肥的配合施用。水浆管理以浅水栽插、寸水活棵、薄水分蘖为原则，当茎蘖苗数足够时，及时分次搁田；生育后期田间干湿交替管理，以养根保叶、活熟到老，收割前7 d断水。试验期间田间肥水管理和病虫害防治均保持一致。
1.5 测定指标及方法
1.5.1 植株性状
水稻收获前，各处理随机选取15穴植株，利用卷尺（0.1 cm）测量主茎基部第一、二节间长、穗长和株高等；游标卡尺（0.01 mm）测量第一、二节间粗。
1.5.2 产量
在11月11日收获，收割面积10 m2，测定有效穗数、每穗粒数、百粒重等，计算理论产量（各小区重复3次，取平均值）。
1.5.3 安全性
每次施药后3、5、7 d，连续观察处理区与对照区（CK）水稻田间生长情况，对其安全性进行评价。
1.6 数据处理
采用Excel软件进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 对水稻植株性状的影响
由表1可知，无论是拌种还是叶面喷施处理的基部第一、二节间长差异较小，植物生长调节剂拌种处理的基部第一、二节间粗较CK有所增加，其中A4的基部第一节间较CK增粗0.001 cm，A3、A4的基部第二节间较CK增粗0.001 cm。叶面喷施处理下，基部第一、二节间粗无明显变化，穗长、株高均大于CK，以B3、C3处理的效果较好，其穗长较CK分别增加1.5、1.6 cm。综合发现，不同浓度0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂叶面喷施处理的水稻平均株高高于拌种处理，穗长无明显差异。两种方式及不同用量下茎秆弹性均为好或较好，用量在45.0～90.0 g/hm2时均未出现倒伏；其中，A1处理无倒伏，而B1、C1出现零星倒伏。综合表明，拌种方式下不同浓度0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂处理的水稻抗倒性优于叶面喷施。
表1 不同处理对水稻植株性状的影响 |
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2.2 对水稻产量及其构成因素的影响
如表2所示，二氢卟吩铁拌种和叶面喷施均能提高百粒重、结实率，增产率在2.14%～11.95%，以C4处理的产量最高，为11 303.55 kg/hm2。同一用量下，以破口期叶面喷施增产幅度最大；0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂用量在67.5～90.0 g/hm2时增产效果较好。综合发现，相同用量的二氢卟吩铁，喷施的时期越迟，产量增幅越大。
表2 不同处理对水稻产量及产量构成因素的影响 |
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2.3 对水稻安全性的影响
用药后3、5、7 d观测各处理区水稻的生长情况。各处理水稻生长正常，均未见药害或其他异常情况，处理区水稻根系、叶色等与对照区无明显差异；收获时处理区与对照区的稻株、穗粒无明显差别。说明0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂处理对水稻安全。
3 结论与讨论
水稻产量由有效穗数、每穗实粒数、结实率和百粒重等多种因素共同决定。与各自对照（CK）相比，不同作用方式下应用不同用量的二氢卟吩铁后，水稻的穗粒数、结实率和百粒重均有所增加，进而实现了水稻增产，增产幅度在2.14%～11.95%。蔡雯雯等[12]研究发现，大田条件下，应用0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂提高了水稻有效穗数和结实率，实现增产7%以上。赵建标等[13]研究表明，在不同水稻品种上应用二氢卟吩铁，其穗实粒数、千粒重、产量都有所增加，增产幅度在5.51％～8.10％。在水稻破口期和齐穗期喷施二氢卟吩铁延迟了水稻成熟期，增加了每穗粒数和千粒重，水稻产量和经济效益明显提高[12]。以上研究结果说明在水稻生产上应用二氢卟吩铁可溶粉剂能增加产量，本研究结果与此具有一致性。二氢卟吩铁在水稻、小麦等作物上应用具有安全、绿色的特点且有一定的增产效果。本试验结果表明，在不同方式与用量下，0.02%二氢卟吩铁对水稻生长安全，无药害情况发生。
综合各植株性状和产量指标数据发现，应用0.02%二氢卟吩铁对水稻有一定的增产作用，其中在水稻破口期喷施90.0 g/hm2的增产效果较明显，增产率11.95%；用量67.5～90.0 g/hm2时增产效果相近，考虑种植成本，生产上建议用量为67.5 g/hm2。即0.02%二氢卟吩铁可溶粉剂在水稻破口期叶面喷施67.5 g/hm2，对水稻增产效果较好，适宜大面积推广应用。