一种减少高温下水稻颖花退化的植物生长调节剂及其施用方法和应用
技术领域
本发明涉及植物生长调节剂技术领域，尤其涉及一种减少高温下水稻颖花退化的植物生长调节剂及其施用方法和应用。
背景技术
随着气候变化的加剧，长江中下游夏季7～8月温度逐渐上升，局部地区日高温温度达40℃以上，且持续时间较长，例如2013年夏季40℃以上高温天气持续15天以上，对水稻颖花形成和开花结实造成了较大的影响。水稻开花期是高温影响最敏感的时期。目前提出推移播期来避开水稻花期高温的措施，然而由于播期的推移和温度的不断上升，高温对水稻穗发育造成了较大的影响。另外，选择耐热型水稻品种是抵抗高温伤害的有效措施，然而由于温度的不断上升，耐热性品种在一定程度上也受到高温影响。
高温下颖花退化的主要原因是内源代谢紊乱。在极端高温的条件下，结合品种，播期调节的措施，灌水以及外源调节剂的喷施可以在最大程度上减少高温对水稻穗粒形成及籽粒结实的伤害。但是目前缺少一种能够有效减少高温下水稻穗发育伤害的外源植物调节剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减少高温下水稻颖花退化的植物生长调节剂及其施用方法和应用，该植物生长调剂能够显著降低40℃以上高温天气下的水稻颖花退化率以及提高水稻花粉活力。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种减少高温下水稻颖花退化的植物生长调节剂，包括以下重量份的组分：2,4-表油菜素内酯0.06～0.1份、水杨酸1～1.5份、葡萄糖0.1～0.2份和果糖0.1～0.2份。
优选的，所述植物生长调节剂的剂型包括水剂；所述水剂中2,4-表油菜素内酯的浓度为0.15～0.20mg/L，水杨酸的浓度为25～30mg/L，葡萄糖的浓度为2.5～4.0mg/L，果糖的浓度为2.5～4.0mg/L。
本发明还提供了上述方案所述植物生长调节剂的施用方法，包括以下步骤：在倒2叶和倒1叶时期，当日最高温度高于40℃的天气持续7d以上，将所述植物生长调节剂喷施于水稻植株上。
优选的，所述植物生长调节剂的施用量为60～80L/亩。
优选的，所述施用的次数为1～3次。
本发明还提供了上述方案所述植物生长调节剂在降低高温天气下的水稻颖花退化率中的应用。
优选的，所述高温天气的温度为40℃以上。
本发明还提供了上述方案所述植物生长调节剂在提高水稻花粉活力和/或结实率中的应用。
优选的，所述水稻的品种包括长江中下游生育期较长的水稻品种。
本发明的有益效果：本发明提供了一种减少高温下水稻颖花退化的植物生长调节剂，包括以下组分：2,4-表油菜素内酯、水杨酸、葡萄糖和果糖。
本发明中，所述2,4-表油菜素内酯通过促进糖酵解，三羧酸循环而促进水稻穗发育过程中的碳水化合物利用和物质运转利用，水杨酸能够提高高温下植株的抗氧化能力，同时使用葡萄糖和果糖为水稻幼穗发育提供充足的碳水化合物供应和物质来源。
本发明的植物生长调节剂能够缓解高温对水稻穗发育的伤害，同时提高水稻花粉活力，适合长江中下游生育期较长的品种，特别是穗分化期经常遇到高温的热敏感型水稻品种。经施用证实，本发明的植物生长调节剂能够显著降低40℃以上高温天气下的水稻颖花退化率以增加水稻穗粒数，同时提高水稻花粉活力和结实率。
附图说明
图1为高温下以及喷施调节剂后水稻颖花退化率的变化；
图2为高温下以及喷施调节剂后水稻颖花花粉活力的变化。
具体实施方式
本发明提供了一种减少高温下水稻颖花退化的植物生长调节剂，包括以下重量份的组分：2,4-表油菜素内酯0.06～0.1份、水杨酸1～1.5份、葡萄糖0.1～0.2份和果糖0.1～0.2份；所述生长调节剂的剂型优选的包括水剂(水溶液)；所述水剂中2,4-表油菜素内酯的浓度优选为0.15～0.20mg/L，更优选为0.18mg/L，最适于促进物质转运和碳水化合物的利用；所述水剂中水杨酸的浓度优选为25～30mg/L，更优选为28mg/L，该浓度适宜于缓解高温导致抗氧化能力的伤害；所述水剂中葡萄糖的浓度优选为2.5～4.0mg/L，更优选为3～3.5mg/L；所述水剂中果糖的浓度优选为2.5～4.0mg/L，更优选为3～3.5mg/L；本发明中，所述葡萄糖和果糖的浓度范围根据水稻植株正常生长时最适的浓度进行，目的为幼穗生长提供充足的碳水化合物供应。
本发明中，所述植物生长调节剂优选的采用以下方法制备得到：4种成分的粉剂，2,4-表油菜素内酯0.15～0.20mg，水杨酸25～30mg，葡萄糖2.5～4mg，果糖2.5～4mg，溶于1L水即可制备。可以制备成母液后稀释使用。
本发明还提供了上述方案所述植物生长调节剂的施用方法，包括以下步骤：在倒2叶和倒1叶时期，当日最高温度高于40℃的天气持续7d以上，优选为持续7～15d，将所述植物生长调节剂喷施于水稻植株上；所述植物生长调节剂的施用量优选为60～80L/亩，更优选为70L/亩；所述施用的次数优选为1～3次，更优选为2次。
本发明还提供了上述方案所述植物生长调节剂在降低高温天气下的水稻颖花退化率中的应用；所述高温天气的温度优选为40℃以上。
本发明还提供了上述方案所述植物生长调节剂在提高水稻花粉活力和/或结实率中的应用。
优选的，所述水稻的品种包括长江中下游生育期较长的水稻品种，更优选为穗分化期经常遇到高温的热敏感型水稻品种。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1减少高温下水稻颖花退化的植物生长调节剂1
植物生长调节剂的组分：水1000mL、2,4-表油菜素内酯0.15mg、水杨酸25mg、葡萄糖2.5mg和果糖2.5mg；
制备方法：将2,4-表油菜素内酯、水杨酸、葡萄糖、果糖和水混合均匀成溶液，得到植物生长调节剂1。
实施例2减少高温下水稻颖花退化的植物生长调节剂2
植物生长调节剂的组分：水1000mL、2,4-表油菜素内酯2mg、水杨酸30mg、葡萄糖4mg和果糖4mg；
制备方法：将2,4-表油菜素内酯、水杨酸、葡萄糖、果糖和水混合均匀成溶液，得到植物生长调节剂2。
实施例3
2018年，在浙江省杭州市富阳区中国水稻所人工气候箱，品种：IR36。采用盆栽种植，栽培方式及肥料施用方式均同常规水稻栽培。
利用人工气候箱模拟水稻倒2叶～倒1叶40℃高温15d，40℃高温处理时间为9:00～17:00，同时以同时段32℃适温处理为对照。倒2叶和倒1叶叶片心叶生长至一半时喷施实施例1制备得到的植物生长调节剂。
结果如表1，图1，图2所示。结果显示：40℃高温条件下，相对于对照适温32℃，穗粒数减少47.9％，而在高温下喷施植物生长调节剂每穗粒数相对于高温下增加70.1％，比32℃下减少11.3％，说明高温对穗粒形成的伤害通过调节剂的喷施降低颖花退化率得到了缓解，同时调节剂的喷施通过提高高温下花粉活力而提高颖花结实率，高温下调节剂喷施使穗粒数和结实率增加使产量相对于适温32℃下的损失减少44.9％。
表1 高温下调节剂施用的产量结果
注：每列数据中不同字母表示5％水平上差异显著。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
