多效唑对波索瓦尔地区雨水条件下芝麻基因型产量和生理特性的影响

《Scientific Reports》：Paclobutrazol improves physiological traits and seed yield in sesame genotypes under rainfed Pothwar conditions

　　

摘要

气候变化导致气温升高并引发干旱条件，同时伴有降雨模式波动和不可预测性，从而降低了作物产量。在依赖雨水的波索瓦尔地区，芝麻的生产能力还受到末期干旱和热胁迫的进一步限制，然而植物生长调节剂如多效唑（PBZ）在减轻芝麻基因型这些方面的潜力仍基本未被探索。为研究多效唑（PBZ）浓度对波索瓦尔地区雨水条件下芝麻基因型产量和生理特性的影响，实验在两个地点进行：伊斯兰堡国家农业研究中心（NARC）和查克拉尔的URF-库恩特。该研究包括十个外来基因型和两个本土品种，于2020年和2021年连续两年进行。多效唑以叶面喷施方式施用，处理方案为：T₀?=?无多效唑对照，T₁?=?150、T₂?=?300、T₃?=?450和T₄?=?600 mgL^-1多效唑。结果表明，PBZ显著增强了生理特性，且所有检测变量（基因型、地点和PBZ浓度）均表现显著。芝麻基因型PI-175907和PI-154304的胞间CO₂浓度最低，同时具有最高的相对含水量（RWC）、SPAD值、叶面积、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、脯氨酸含量、表皮蜡质含量和最大种子产量。在两个实验年份中，600和450 mgL^-1的PBZ处理具有最高的RWC、SPAD值、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、脯氨酸含量、表皮蜡质含量和种子产量。然而，PBZ浓度降低了叶面积和胞间CO₂浓度。就环境而言，伊斯兰堡NARC产生了最高的蒸腾速率和胞间CO₂浓度；但URF-库恩特在RWC、SPAD值、叶面积、蒸腾速率、气孔导度、脯氨酸含量和表皮蜡质含量最高的条件下产生了最高的种子产量。因此，结论认为多效唑可以显著改善生理特性，同时通过提高种子产量增加经济效益。基于研究结果，建议在波索瓦尔地区雨水条件下采用450 mgL^?1多效唑浓度的基因型PI-154304和PI-175907进行种植，以获得改善的生理特性以及增强的生长和产量。