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1、多效唑在作物生产上的应用摘要多效唑具有延缓植物生长、抑制茎枝伸长，促进分蘖，诱导成花和提高座果率，增强作 物抗旱、抗倒伏能力等其它应对逆境胁迫能力的效应。本文从多效唑对根和土壤微环境、组 织培养、光合特性与质量品质、抗逆性以及残留问题等方面综合阐述了多效唑在作物生产、 研究中的现状，为多效唑进一步合理应用提供参考。关键词:多效唑；抗逆性；残留；作物生产作物化学控制是应用植物生长调节物质改变内源激素系统，调节作物生长发育，满足人 类的生产、生活需要。半个世纪以来，化学调控技术在农业生产中被广泛应，近年来的发展 更是迅速，在不同作物上采用浸（拌）种、叶面喷施、配合协同施用的方式，实现作物产量 结构
2、优化和营养合理配比I。多效唑（MET、Paclobutrazol、氯丁唑）是由英国ICI公司于1981年公布的一种高效低 毒植物生长延缓剂和广谱性杀菌剂丘，其分子式为Ci5H20N30Cl，代号为PP333,化学名为（2RS， 3RS）-1-（4 -氯苯基）-4,4-二甲基-2-（1,2,4-三唑-1-基）-3-戊醇，属于三唑类植物生长调节 剂。多效唑在常温下为白色结晶状固体，较易溶于水，水溶液中化学性质稳定，能溶于丙酮、 环己酮、二氯甲烷、己烷、二甲苯、甲醇和丙二醇，在pH 49的环境中不易水解，紫外 光下不分解。商品化的成分包括25%和30%的悬浮剂，95%原药以及15%可湿性粉剂。1多效
3、唑的作用机理多效唑属于生长抑制剂类，调节植物体内的激素平衡，能抑制赤霉素的生物合成及由赤 霉素所控制的生理效应。催化由贝壳杉烯到贝壳杉烯酸三步氧化作用的氧化酶一细胞色素 P-450,是以铁卟啉为辅基的双成分酶，细胞色素P-450辅基铁卟啉中的Fe被多效唑三氮唑 的N原子所结合，阻碍了氧化酶与贝壳杉烯等天然底物的结合，酶失去活性，从而使植物体 内赤霉素的含量下降。多效唑也可以抑制麦角甾醇生物合成的生化功能。通过与菌体内的细胞色素P-450相互 作用，专一地抑制2,4-亚甲基二氢羊毛醇的C-14甲基的脱甲基作用,从而抑制菌体的生长5。 多效唑能有效抑制小麦的柄锈菌、水稻稻瘟病菌、苹果的白粉病、黑星
4、病等多种病菌。多效唑还能抑制ABA、IAA、乙烯的生物合成，多效唑处理后稻苗体内IAA氧化酶活性明 显增加，柑桔叶芽IAA水平下降，玉米素水平上升口。多效唑减少了氨基环丙烷羧酸的合成， 造成植物体内乙烯含量下降，抑制了水分胁迫下苹果实生苗叶内脱落酸的积累。多效唑主要通过抑制顶端分生组织中的细胞分裂来延缓植物生长8,9，使茎秆粗壮；促 进植物分枝、分蘖、生根、成花及坐果；增加叶片叶绿素、蛋白质和核酸的含量，提高光合 速率；增强植物的抗寒性和抗旱性，从而提高作物的产量，改善作物品质。多效唑调控效果 比内源激素更为稳定，又具有广谱、低毒、对人畜安全、施用方便等特点。因此，多效唑在 农业、园艺、林果业
5、等方面有广阔的应用前景10。2多效唑的合理施用2.1喷施方式国外学者通过比较土壤喷施和叶面喷施两种方式发现，在土壤喷施条件下，苹果叶面积、叶鲜重、叶干重明显减少，而叶面喷施抑制苹果生长的效果更明显11。2.2喷施时期和浓度在晚稻大苗盘式旱育中多效唑有效施用浓度为250-350 mg/kg；秧龄2530d的,在一叶 一心时喷1次300mg/kg多效唑即可;秧龄超过35d,宜于一叶一心、三叶一心各喷一次300mg/kg 的多效唑12。随着多效哇施用时间的延迟水稻株高随之降低，穗粒数减少，分葵率有所提高， 产量有所下降，水稻插秧后5-10天施用增产幅度能达到20%以上13。喷施过重会使大豆株高、 底
6、荚高度降低，茎秆变细，晚熟或者早衰。株荚数、荚粒数减少，秕荚数增多，减产34.4%1炽 高产(3t/hm2)窄叶型大豆栽培的适宜密度与多效唑浓度以及最佳处理时期分别为45万穴 /hm2,80ml/L和苗期+初花期戚。甜桔上应用多效唑表明，不同浓度的多效唑都能够抑制茎的 生长，提高可溶性固形物和淀粉含量16。安海梅等17 采用单因素随机区组设计，对微孔草 进行多效唑不同喷施时期组合试验。发现多效唑对微孔草生育期变化基本无影响，但微孔草 株高变矮化、紧凑，子粒饱满。以蕾苔期-初花期-盛花期3次喷施多效唑增产效果最为明显。 苎麻喷多效唑50mg/kg处理地上部鲜重提高幅度最大破秆麻和二麻分别提高了2
7、1.69%、20.67%成。可见根据不同作物的生长特点选择适宜的多效唑浓度是十分必要的。2.3配合协同施用在土壤绝对含水量降至14%时，喷施了 0.3%B9与0.2%多效唑的叶片，其叶片叶绿素含量 较高，脯氨酸含量降低，日平均干物质累积量增加19。多效唑与保持剂配合使用时，可以显 著降低其在草木灰中的流失效应，大幅提高多效唑的控制效应和控制时效，显著降低草木灰 秧苗株高，使秧苗的前3叶出叶高度分别平均降低30.5%、23.9%和17.2%，同时可增大叶龄、 使其株型紧凑、茎秆粗壮、素质增强，能更好地满足插秧机械对水稻秧苗的要求20。赵成章 21 指出MET与其他激素配合使用，不但能降低植株高度
8、，促进根系发育，而且可以防止MET 对水稻绿芽的毒害作用，而且MET与BA、NAA等激素配合使用，再生芽对MET的吸收高峰期比 单独使用推迟15天(2530C)。小麦三叶期喷施多效唑，而后在拔节期喷施多效唑+GA3增加 了有效穗数，减少了穗粒数，保持和提高了粒重，增产5.8%，明显高于单独喷施其一种生长 调节剂22。黄土高原南部旱作区，多效唑及其与MnSO配合处理对小麦分蘖有促进，较为突 4出；多效唑+MnSO+甜菜碱处理的叶面积及SPAD值较清水对照产量分别提高了 1014.7kg/ hm2 4和640.5kg/hm223。在施氮肥156.3kg/hm2和多效唑用量为1.13kg/hm2时,
9、冬小麦的SOD活性最 高。说明氮肥与多效唑的交互作用增强了冬小麦的抗逆性，综合试验显示的合理区间是，以 施N104.2-156.3kg/hm2,多效唑用量0.751.13kg/hm2的效果较好勇。但有关多效唑与其他 生长调节剂及增产因素的相互作用的调控机制尚需进一步深入探讨。3多效哩的生理效应3.1多效哩对根及土壤微环境的影响多效唑进入土壤使表层温度和含水量增加，有机质含量下降，短期内抑制微生物的活性， 提高根系活力。与自然生草相比，地面喷施1800mg/hm2的多效哇控制杂草明显提高了20cm深 土层的土壤温度、2035cm深土层的土壤含水量，降低了土壤容重增幅，大幅度降低了20cm 深浅层
10、土壤中的有机质含量，而大幅度提高了3550cm深土层土壤中的有机质含量，增加了 土壤中有效磷和有效钾的含量，降低了有效氮的含量算。多效唑抑制细菌、真菌生长，对放 线菌影响不大5。多效唑不会长期影响土壤中微生物的活性或正常的生化过程，土壤中的物 质循环也不受影响，因而对土壤肥力也无不利影响，但微生物活性会在短时间内受到显著影 响25。MET抑制棉花根系的伸展，对侧根发生和侧根数目的影响不明显，能增加棉根对NO3、 H3PO4阴离子的吸收26。在50150mg/kg范围内，随着多效唑浓度增加，苎麻地下部生长显 著增，根冠比(R/T )相应提高。浓度在100mg/kg时，根系活力最强18。多效唑是组
11、培苗生根 的一个有效措施。切花百合组织培养生根的最佳浓度多效唑0.5mg/L27。在苹果的生根培养 基中添加0.2mg/L和0.5mg/L的多效唑能提高生根率，根鲜重、干重、根梢比均有提高四。3.2多效唑对愈伤组织诱导、分化的影响对大麦、水稻、玉米29、小麦30、香蕉31、山杨32 等许多植物的研究在培养基中添 加适当浓度的多效唑后，乙烯释放率增加，吲哚乙酸氧化酶活性和过氧化物酶活性升高，MET 使内源GA含量下降、ABA含量增加,从而抑制愈伤组织的生长，提高愈伤组织的分化率，改善 再生苗的素质29。诱导愈伤组织是组织培养过程中的关键步骤。2.0mg/L浓度的多效唑有利 于组培的切花百合鳞片芽
12、增殖2口。对丝石竹配合使用多效唑和6-BA可有效提高分化芽的增殖 系数32。24mg/L的多效唑使玉米胚性愈伤组织的分化率高达37.8%56.2%，再生苗形成率 达56.8%87.5%，高于正常苗的比率，试管苗生长健壮，叶色浓绿，移栽入土后成活率显著 提高，但浓度过高出现负效应。28mg/L的多效唑与6-BA、NAA组合使用可延长试管苗在 常温下的保存时间29。使用多效唑拌土育苗的移栽玉米，对全生育期天数影响不大生殖生 长阶段时间却相对缩短，且植株长势前期生长受到抑制，后期植株的生长赶上正常玉米植株 34。在马铃薯试管薯生产中使用多效唑能提高试管薯产量和质量。0.1mg/L多效唑处理促进 了
13、“夏波蒂”提早结薯，使单瓶试管薯鲜重、平均直径和单薯鲜重都显著增加，同时降低了 畸形薯率；单瓶试管薯的结薯数量低于BA+ CCC处理，但接近对照35。0.1mg/L多效唑+8小时/ 天弱光照组合时，试管薯单瓶结薯数、平均单薯重、大薯率都处较高水平，是最优化组合3们。3.3多效哇对植株的矿质营养状况影响王世平等37的试验表明，多效唑增加了苹果实生苗叶内N、P、K、Ca、Mg、Mn、Cu、B 和Zn的浓度。在田间条件下土施多效唑明显地增加了 “秋富1”苹果叶内P、K、Ca、Fe、B 和“燕红”桃叶内P、Ca、Mg、Fe、Mn的浓度，但却明显地减少了 “燕红”桃叶内府勺浓度。 有关矿质营养研究口表明
14、，多效唑增加了苹果果实内Ca的水平，并减少了贮藏期间的生理病 害。多效唑增加了根内ATP酶的活性、R/T，改变了蒸腾强度，从而影响植株矿质营养38。但 由于多效唑施用浓度、时期不同或品种差异，也有报道认为多效唑对苹果和梨叶内矿质元素 浓度无明显影响。3.4多效哩对作物光合作用和产量的影响3.4.1对作物光合作用的影响多效唑增强作物光合作用主要有两方面的原因，一是多效唑增加了叶绿素含量提高了 光合作用效率，同时多效唑又抑制了营养生长，植株群通风状况良好，增加了光合的空间辐照 度。冬小麦冠层叶（旗叶和倒二叶）是子粒干物质的主要来源，穗粒重的高低主要取决于小麦 后期植株冠层叶的光合作用的多少和同化产
15、物的分配状况39-41。多效唑在小麦上应用的以延 缓纵向生长、调节株型为主要目标。喷施MET显著提高了西农39和普冰143的旗叶光合速 率和叶绿素含量42。适当质量浓度（100,200mg/L）的多效唑处理能有效地延缓小麦拔节期 43、灌浆至成熟期44旗叶叶绿素含量和净光合速率的下降，增强了超氧化物歧化酶和过氧化 氢酶的活性，有效地抑制了膜脂氧化，延缓了小麦叶片的光合功能期。多效唑对越冬期的叶 绿素含量无影响，但提高了拔节期的含量，抑制了越冬期的硝酸还原酶的活性22。曾广文45 指出，多效唑使大豆叶片增厚（主要是栅栏组织增厚）。叶绿素含量增加，叶色的加深，有利 于光合作用。油菜56叶期时在叶面
16、喷施150mg/L多效唑处理的秦优7号和秦优33的叶绿 素含量、光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、分别比对照高22.90%和24.20%、18.13%和20.71%、 13.00%和29.19% 2。0.05mg/L多效唑可使开花期水仙植株的叶绿素含量增加23.0%，光合 速率、光合/呼吸比率提高216.8%和234.7%，比叶鲜质量降低18.7%，显著抑制植株的徒长。 电镜下观察开花期和凋花期用多效唑处理后的水仙叶片，叶绿体结构更为完整清晰稳定性 更强47。多效唑也能增加苹果、桃、山楂等的叶片叶绿素含量和可溶性蛋白含量48, 49。3.4.2对作物产量及构成因素的影响喷施多效唑能够显著增加小麦分蘖数3,有利于增加小麦的最终成穗数，进而提
