土壤水分對玉米種子萌發(fā)的影響分析

陳瑞佶 劉興舟 付華

摘 ? 要：以5個玉米品種為試驗材料，設置了25 ℃、10 ℃及50 ℃3個發(fā)芽溫度，還有5個不同的土壤水分含量，對溫度以及土壤水分含量和玉米發(fā)芽率之間的關(guān)系進行了研究。研究結(jié)果顯示：玉米種子在不同溫度條件下的萌發(fā)率在品種之間還有品種和土壤水分含量的互相作用下都呈現(xiàn)出了非常顯著的差異，其中土壤水分含量只在25 ℃常溫條件下處理7 d時沒有顯著差異，在其他情況下都呈現(xiàn)出了非常顯著或者顯著的差異;在5 ℃低溫條件下處理4 d和常溫條件下處理3 d與10 ℃處理21 d的玉米品種發(fā)芽率之間呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系，和發(fā)芽勢也呈現(xiàn)出了非常顯著的正相關(guān)關(guān)系;當土壤水分含量為15%時，玉米發(fā)芽率變異系數(shù)是最小的。由此可以初步確定，玉米萌發(fā)期耐冷性的鑒定條件是：5 ℃處理4 d+25 ℃處理3 d，土壤水分含量為15%。

關(guān)鍵詞：土壤水分;玉米;種子;萌發(fā);影響

作為一種適宜在高溫下生長的作物，玉米種子不管是在萌發(fā)、生長，還是干物質(zhì)積累情況下，高溫都是必不可少的。但是，玉米種植的面積在不斷擴大，逐漸向寒冷以及緯度較高的地區(qū)擴展，這對玉米的耐寒性有了更高的要求[1-3]。對此，本文探討了土壤水分對玉米種子萌發(fā)的影響，并研究設計了玉米在不同土壤水分含量以及不同溫度條件下的種子萌發(fā)試驗，以此來確定低溫及土壤水分對玉米種子萌發(fā)所產(chǎn)生的影響。

1 ? 試驗材料與方法

1.1 ? 試驗材料

本次試驗選擇了5個雜交玉米品種，R1：皖玉708，R2：SY1306，R3：SY1102，R4：墾豐101，R5：弘大216，均來自安徽省宿州市農(nóng)業(yè)科學院，5個品種（雜交組合）的生育期為100～105 d，適合在安徽省及黃淮海地區(qū)種植。在測試之前選擇相應的玉米種子，使相同材料種子的均勻性有保障。

1.2 ? 試驗方法

在試驗中，土壤水分含量共設置5個，即25%、20%、15%、10%及5%。同時還要研究玉米在不同溫度條件下的具體萌發(fā)情況，對于溫度的設置主要有：常溫即25 ℃，另外兩個低溫設置為10 ℃和5 ℃。其中在溫度處于5 ℃情況下對其處理4 d之后（此時的玉米材料其實還沒有長出蛭石，所以玉米發(fā)芽率就不能進行統(tǒng)計），在25 ℃條件下處理3 d，再對其發(fā)芽率進行統(tǒng)計;在10 ℃條件下處理21 d后對其發(fā)芽率進行統(tǒng)計，然后在25 ℃條件下處理3 d，再對玉米發(fā)芽率進行記錄;接著在25 ℃常溫條件下，對玉米在4 d還有7 d的發(fā)芽情況進行詳細記錄。其中發(fā)芽率的統(tǒng)計，主要是根據(jù)玉米伸長超過蛭石表面0.5 cm的占比進行計算。

2 ? 結(jié)果與分析

2.1 ? 不同條件下玉米萌發(fā)情況比較研究

為了探究玉米在不同溫度條件下的發(fā)芽率，進行了玉米發(fā)芽率的相關(guān)分析。結(jié)果表明，玉米在正常條件下的發(fā)芽勢（25 ℃處理4 d）和10 ℃處理21 d呈現(xiàn)出極為顯著的正相關(guān)關(guān)系，其中相關(guān)系數(shù)為0.96，顯著水平的數(shù)據(jù)顯示為0.008。不僅如此，在低溫5 ℃情況下處理4 d以及在常溫25 ℃情況下處理3 d的玉米發(fā)芽率所呈現(xiàn)出來的也是正相關(guān)關(guān)系。在常溫狀態(tài)下經(jīng)過7 d的處理，玉米發(fā)芽率與另外3種條件下的玉米發(fā)芽率不存在顯著相關(guān)性。而在低溫為10 ℃情況下經(jīng)過21 d的處理與低溫為5 ℃情況下經(jīng)過4 d的處理和常溫狀態(tài)下經(jīng)過3 d處理的玉米發(fā)芽率之間有顯著的正相關(guān)關(guān)系，其中相關(guān)系數(shù)為0.96，相應的顯著水平為0.011。

2.2 ? 玉米萌發(fā)期耐冷性鑒定

玉米在萌發(fā)期一旦遭受低溫之后，一定程度上會影響其發(fā)芽，從而導致其萌發(fā)的時間增加，而后期在溫度不斷升高的情況下，發(fā)芽率也會隨之升高，不過有些玉米種子受到低溫作用的時間相對長一些，其相應的發(fā)芽能力就會因此喪失。為了對玉米在萌發(fā)期所受的田間冷害進行模擬，在低溫10 ℃情況下進行21 d的處理，然后對其發(fā)芽率予以相應統(tǒng)計，在此基礎上再在常溫狀態(tài)下同樣進行21 d的處理，并對玉米此時的發(fā)芽率再次進行統(tǒng)計（圖1）。

從圖1中可以看出，在10 ℃處理21 d之后，常溫恢復后的發(fā)芽率達到了80%;而在低溫為5 ℃情況下經(jīng)過4 d的處理和常溫狀態(tài)下經(jīng)過3 d的處理之后，玉米發(fā)芽率也至少應該要達到80%。當然，在常溫狀態(tài)下，玉米種子的發(fā)芽率也理應高于80%。另外，當土壤的相對水分含量為15%時，玉米種子的發(fā)芽率變異處于最小狀態(tài)，由此可知，對玉米種子進行萌芽期的耐冷性鑒定時，土壤適宜的水分含量應為15%。

3 ? 討論與結(jié)論

玉米萌發(fā)期耐冷性的鑒定，事實上是在玉米種子活力鑒定范圍內(nèi)進行的?？估錅y定研究也廣泛用于測定國外玉米種子活力。中國學者還采用低溫萌發(fā)法對玉米種子的耐冷性展開了諸多探究。雖然已經(jīng)進行了相應的研究，不過國內(nèi)當前還很少對土壤含水量以及低溫持續(xù)時間予以考慮。

玉米種植的面積在不斷擴大，并且逐漸向寒冷以及緯度較高的地區(qū)擴展，這就對玉米的耐寒性有了更高的要求。雖然當前我國暫時沒有對種子活力鑒定進行耐冷性試驗，但明確規(guī)定了種子的透明度、純度以及發(fā)芽率，而對于耐寒性的鑒定只停留在研究階段。從玉米在不同溫度條件下發(fā)芽率的關(guān)系可知，玉米在常溫狀態(tài)下經(jīng)過7 d的處理，其發(fā)芽率與發(fā)芽勢以及在低溫10 ℃情況經(jīng)過21 d的處理之后的發(fā)芽率之間并沒有顯著的相關(guān)性。由此可見，對于玉米種子耐冷性的鑒定亟需制定并加以實施。

參考文獻：

[ 1 ] 常海霞，郭紅亮，牛卓，等.影響玉米種子的發(fā)芽及苗期生長的因素分析[J].山西農(nóng)經(jīng)，2018（4）：65-66.

[ 2 ] 努爾古麗·阿巴斯.影響玉米種子發(fā)芽率的因素及對策[J].新農(nóng)村（黑龍江），2017（8）：47.

[ 3 ] 呂美鋒.溫度與土壤水分對玉米種子萌發(fā)及幼苗生長特性的影響[J].農(nóng)民致富之友，2017（10）：46.

（收稿日期：2019-06-27）