解除晚粳稻寧84種子休眠方法初探

黃 宣，葉朝輝，陳 國(guó)

（寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江寧波 315040）

解除晚粳稻寧84種子休眠方法初探

黃 宣，葉朝輝，陳 國(guó)?

（寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江寧波 315040）

采用硝酸、過(guò)氧化氫、強(qiáng)氯精、赤霉素、烘干加熱等方法來(lái)處理有休眠現(xiàn)象的晚粳稻寧84種子，研究其對(duì)種子發(fā)芽率的影響。結(jié)果表明，3%濃度的過(guò)氧化氫能有效地打破寧84種子休眠，提高種子的發(fā)芽率。

水稻；寧84；休眠；過(guò)氧化氫

種子休眠是指在一定的時(shí)間內(nèi)，具有活力的種子（或者萌發(fā)單位）在任何正常的物理環(huán)境因子（溫度、光照、黑暗等）的組合下不能完成萌發(fā)的現(xiàn)象。種子休眠能夠確保物種在惡劣的環(huán)境中存活，減少同一物種中個(gè)體之間的競(jìng)爭(zhēng)，以及防止種子在不適宜的季節(jié)萌發(fā)［1］。水稻品種異地加代、繁種、發(fā)芽檢驗(yàn)則須考慮種子的休眠特性并應(yīng)打破休眠。寧84是寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院最新選育出的常規(guī)晚粳稻新品種，2015年4月通過(guò)浙江省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定（浙審稻2015004）。寧84屬中熟粳型常規(guī)晚稻，生長(zhǎng)整齊一致，長(zhǎng)勢(shì)繁茂，分蘗力較強(qiáng)，穗大粒多，結(jié)實(shí)率高，后期青稈黃熟，豐產(chǎn)性較好，米質(zhì)優(yōu)，抗稻瘟病，中感白葉枯病，感褐稻虱，適宜在浙江省作單季晚稻種植。新收獲的寧84種子用清水浸種處理，其發(fā)芽率僅60%左右，具有輕度休眠現(xiàn)象［2］。這種休眠特性可保證寧84在晚稻收獲期遇陰雨天氣不會(huì)在穗上發(fā)芽，保證種子質(zhì)量和稻米品質(zhì)；而異地繁種的寧84種子，由于收獲期短，種子休眠未能自行解除，生產(chǎn)上需要通過(guò)藥劑處理提高發(fā)芽率。為有效提高寧84種子休眠期內(nèi)的發(fā)芽率，作者參照GB／T 3543.1～7—1995《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》［3］和相關(guān)研究中［4］解除休眠的方法進(jìn)行解除種子休眠試驗(yàn)，以期選出較好的解除寧84種子休眠的方法，為寧84的安全生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)在2015年5月6日進(jìn)行。試驗(yàn)品種寧84。種子來(lái)源，2015年4月中旬在海南陵水縣收獲的同一小區(qū)的種子（簡(jiǎn)稱海南種）和2014年11月上旬寧波本地收獲的種子（簡(jiǎn)稱本地種）。試驗(yàn)時(shí)本地種已自行解除休眠。

供試儀器。佳多科TDA?8002型發(fā)芽箱，METTLER TOLEDO AT460天平，江南儀器DHG?9140恒溫干燥烘箱。

1.2 處理設(shè)計(jì)

對(duì)寧84海南種（含水量13.5%左右）設(shè)置5個(gè)解除休眠處理。A處理為硝酸（HNO3）浸種，3個(gè)水平的硝酸體積分?jǐn)?shù)為0.2%（A1），0.5%（A2），0.75%（A3）；B處理為過(guò)氧化氫（H2O2）浸種，3個(gè)水平的過(guò)氧化氫體積分?jǐn)?shù)分別為3%（B1），5%（B2），7%（B3）；C處理為強(qiáng)氯精浸種，3個(gè)水平分別為強(qiáng)氯精8 g·L－1（C1），4 g· L－1（C2），2 g·L－1（C3）；D處理為赤霉素浸種，3個(gè)水平的赤霉素濃度分別為0.25 g·L－1（D1），0.50 g·L－1（D2），1.00 g·L－1（D3）；E為干燥加熱處理3 d，溫度分別為40℃（E1），45℃（E2）；以本地種清水浸種（CK2）和海南種清水浸種為（CK1）為對(duì)照。各處理均重復(fù)3次，每處理100粒飽滿種子。

2015年5月6日進(jìn)行浸種。上述各種化學(xué)藥劑浸種處理24 h，然后用清水沖洗10min。將浸種和清洗的種子均勻放入墊濕潤(rùn)濾紙的培養(yǎng)皿中，隨后放入30℃恒溫種子發(fā)芽箱中進(jìn)行發(fā)芽。第7天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。以GB 4404.1—2008［5］《農(nóng)作物種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中粳稻最低發(fā)芽率85%作為種子解除休眠的參照標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用EXCEL和DPS7.05對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 硝酸處理

從表1看出，3種不同濃度的硝酸浸種24 h，能顯著提高寧84種子的發(fā)芽率，發(fā)芽率最高為A1處理的81.67%，比海南種CK1提高17.34百分點(diǎn)。其次是A3處理發(fā)芽率81.00%，比CK1提高16.67百分點(diǎn)。3個(gè)濃度處理均顯著高于CK1。說(shuō)明3種濃度的硝酸對(duì)解除寧84種子的休眠有一定效果，但未達(dá)到規(guī)定的解除休眠的發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)。另外，硝酸處理的各培養(yǎng)皿種子均有黑色霉菌存在，原因不明。

表1 各處理組合寧84種子的發(fā)芽率

2.2 過(guò)氧化氫處理

從表1可以看出，3種不同濃度的過(guò)氧化氫浸種24 h，以B1濃度浸種處理的發(fā)芽率最高，達(dá)到86.67%，比CK1高22.34百分點(diǎn)，發(fā)芽率達(dá)到解除休眠的標(biāo)準(zhǔn)。B2濃度的過(guò)氧化氫處理種子的發(fā)芽率為71%，比CK1高6.67百分點(diǎn)。B3（7%）處理的發(fā)芽率比對(duì)照低5.66百分點(diǎn)。由于H2O2是強(qiáng)氧化劑，較高濃度的H2O2溶液可能對(duì)種子胚有損傷作用。方差分析表明，各處理間存在顯著差異；多重比較表明，B1處理對(duì)解除寧84種子的休眠作用效果較好。

2.3 強(qiáng)氯精處理

從表1看出，3種不同濃度的強(qiáng)氯精處理種子平均發(fā)芽率在73%左右，以C2處理發(fā)芽率最高，比CK1高9.67百分點(diǎn)，3個(gè)處理的發(fā)芽率都顯著高于CK1，說(shuō)明強(qiáng)氯精處理對(duì)解除寧84種子休眠有一定的作用，但解除休眠效果不理想，未達(dá)到GB 4404.1—2008《農(nóng)作物種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的粳稻種子最低85%發(fā)芽率的要求。

2.4 赤霉素處理

由表1看出，3種濃度的赤霉素浸種處理，以D3處理發(fā)芽率最高，達(dá)到73.67%，比CK1高9.34百分點(diǎn)。其次是D1處理，發(fā)芽率為70.67%，比對(duì)照高6.34百分點(diǎn)。3個(gè)處理對(duì)提高寧84種子的發(fā)芽率作用顯著，但未完全解除寧84種子的休眠，效果不理想。

2.5 加熱干燥處理

由表1可知，E1的發(fā)芽率比CK1顯著提高，但解除休眠效果不理想。E2發(fā)芽率比CK1顯著降低，僅為50.33%，說(shuō)明45℃的溫度處理不但不能打破種子休眠，而且可能對(duì)種子活力有一定影響，造成種子發(fā)芽率進(jìn)一步降低。

3 小結(jié)與討論

水稻種子休眠是一種十分復(fù)雜的現(xiàn)象，解除不同種子休眠可能需要不同的方法。本試驗(yàn)通過(guò)不同濃度的硝酸、過(guò)氧化氫、強(qiáng)氯精、赤霉素及烘干加熱來(lái)處理寧84休眠種子，結(jié)果顯示各處理對(duì)打破寧84種子休眠差別較大。試驗(yàn)中用3%濃度的過(guò)氧化氫處理寧84種子發(fā)芽率達(dá)到86.67%，比未處理的同批寧84種子的發(fā)芽率提高22.34百分點(diǎn)，說(shuō)明3%的過(guò)氧化氫處理對(duì)解除寧84種子休眠作用效果較好，種子發(fā)芽率符合GB 4404.1—2008種子發(fā)芽率的要求，能有效提高種子的利用率。本試驗(yàn)中0.2%硝酸處理寧84種子發(fā)芽率達(dá)到81.67%，但是發(fā)芽后期培養(yǎng)皿內(nèi)有黑色霉菌存在，原因不明。另硝酸具有極強(qiáng)的腐蝕性，操作不當(dāng)易導(dǎo)致種子活力喪失，因此不建議用硝酸處理。

用一定濃度的過(guò)氧化氫解除水稻種子休眠，前人有大量研究［4，6－9］，得出的結(jié)論在溶液的定量上有所差異，這可能與不同種子的休眠特性有關(guān)。本研究結(jié)果和陳年偉等［7－9］的研究結(jié)果一致。另外，過(guò)氧化氫成本較低，操作簡(jiǎn)單易行，對(duì)于打破寧84休眠，此法值得推廣。雖然過(guò)氧化氫打破寧84休眠作用效果較好，但是跟上年底收獲已自行解除休眠的寧84種子的發(fā)芽率還有一定的差距，因此對(duì)寧84種子的休眠特性有待進(jìn)一步探索研究。

［1］ 付婷婷，程紅焱，宋松泉.種子休眠的研究進(jìn)展［J］.植物學(xué)報(bào)，2009，44（5）：629－641.

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［3］ GB／T 3543.1～7—1995農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程［S］.

［4］ 雷東陽(yáng)，何強(qiáng)，鄧化冰，等.打破水稻種子休眠方法初探［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004（5）：16－17.

［5］ GB 4404.1—2008農(nóng)作物種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［6］ 陳云風(fēng)，張金才.解除水稻種子休眠效應(yīng)的研究［J］.種子，2014，33（1）：87－89.

［7］ 陳年偉，張?bào)w剛，徐昌能，等.解除水稻種子休眠的幾種方法比較［J］.雜交水稻，2010，25（3）：30.

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（責(zé)任編輯：張才德）

S 511

B

0528?9017（2015）11?1805?02

文獻(xiàn)著錄格式：黃宣，葉朝輝，陳國(guó).解除晚粳稻寧84種子休眠方法初探［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，56（11）：1805－1807.

DOI 10.16178／j.issn.0528?9017.20151130

2015?08?12

浙江省高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗水稻新品種選育（9410計(jì)劃）；2015年寧波市農(nóng)業(yè)局農(nóng)科教結(jié)合項(xiàng)目；2014年寧波市農(nóng)科院院長(zhǎng)基金項(xiàng)目

黃 宣（1982－），男，河南信陽(yáng)人，助理研究員，碩士，從事晚粳稻新品種選育研究與推廣應(yīng)用工作。E?mail：huangx0913＠126.com。

陳 國(guó)（1955－），男，研究員。E?mail：63823694＠qq.com。