蔣雪君 刁倩楠 曹燕燕 田守波 沈海斌**
(1.上海市金山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,上海 金山201599;2.上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所,上海 奉賢201403)
甜瓜為葫蘆科甜瓜屬一年生蔓生草本植物,是一種重要的經(jīng)濟(jì)作物。甜瓜對溫度較為敏感,溫度過高或過低均會影響甜瓜的種子活力及幼苗的生長,進(jìn)而影響甜瓜的產(chǎn)量[1]。據(jù)報道,甜瓜種子在低溫(16 ℃)條件下發(fā)芽緩慢,發(fā)芽率低,部分種子處于休眠狀態(tài)[2]。本試驗(yàn)以8個甜瓜品種的種子為試驗(yàn)材料,研究低溫對甜瓜種子萌發(fā)的影響以及甜瓜不同品種間耐低溫能力的差異,為較耐低溫甜瓜品種的篩選和甜瓜的育苗管理及推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。
參試甜瓜品種有甜蜜20、18H-4、WL-19、金蜜1號、192-1、脆禧、秀綠和紅優(yōu),均由上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院甜瓜課題組提供。
試驗(yàn)設(shè)在上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所。2020 年6 月15 日進(jìn)行種子萌發(fā)試驗(yàn),選飽滿、大小一致的甜瓜種子,用55 ℃溫水浸泡30 min,再用0.1%高錳酸鉀溶液消毒5 min,將種子用蒸餾水漂洗3次,用濾紙吸干水分后放在鋪有2 層濾紙的培養(yǎng)皿中,每個培養(yǎng)皿放50 粒種子,將培養(yǎng)皿放入恒溫箱催芽。試驗(yàn)設(shè)常溫和低溫2 個處理,常溫為28(±1)℃,低溫為15(±1)℃,每個處理3 次重復(fù)。每天檢查出芽情況并為種子補(bǔ)充水分。記錄每天的發(fā)芽種子數(shù)量(連續(xù)記錄5 d),5 d 后測量胚根長度,計算各參試甜瓜品種種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽活力等指標(biāo)。
發(fā)芽率(%)=(8 d內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/種子總數(shù))×100
發(fā)芽勢(%)=(3 d內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/種子總數(shù))×100
發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑Gt/Dt(式中Gt為在第t天的發(fā)芽數(shù),Dt為相應(yīng)發(fā)芽天數(shù))
活力指數(shù)(VI)=GI×幼苗重量(S)[3]
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2016 軟件做表和計算,用SAS 8.1 軟件的ANOVA 過程進(jìn)行方差分析(新復(fù)極差法,為0.05顯著水平)。
2.1.1 低溫處理對甜瓜種子發(fā)芽率的影響
低溫處理對甜瓜種子發(fā)芽率的影響見表1。
表1 各處理甜瓜種子的發(fā)芽率
由表1可知,與常溫處理相比,低溫處理的各參試甜瓜品種的種子發(fā)芽率均顯著下降。其中192-1和秀綠的發(fā)芽率下降幅度較大,較常溫處理分別降低了42.53%和40.00%;其他品種低溫處理的種子發(fā)芽率雖低于常溫處理,但種子發(fā)芽率均高于85%。
2.1.2 低溫處理對甜瓜種子發(fā)芽勢的影響
低溫處理對甜瓜種子發(fā)芽勢的影響見表2。
表2 各處理甜瓜種子的發(fā)芽勢
由表2可知,低溫處理各參試甜瓜品種種子的發(fā)芽勢均顯著低于常溫處理。其中,18H-4的發(fā)芽勢降幅最小,為11.96%;發(fā)芽勢降幅從小到大依次為脆禧、WL-19、甜蜜20、紅優(yōu)、金蜜1 號、192-1、秀綠,秀綠的低溫發(fā)芽勢為0。
2.1.3 低溫處理對甜瓜種子發(fā)芽指數(shù)的影響
低溫處理對甜瓜種子發(fā)芽指數(shù)的影響見表3。
表3 各處理甜瓜種子的發(fā)芽指數(shù)
由表3 可知,低溫處理顯著降低甜瓜種子的發(fā)芽指數(shù)。低溫條件下,甜蜜20、18H-4、WL-19、脆禧、紅優(yōu)、金蜜1 號的發(fā)芽指數(shù)均在4.8 以上,192-1、秀綠的發(fā)芽指數(shù)低于2.5;與常溫處理相比,192-1 和脆禧發(fā)芽指數(shù)的降幅較大(分別為71.48%、70.99%),甜蜜20的發(fā)芽指數(shù)降幅最小(42.30%)。
低溫處理對甜瓜種子活力指數(shù)的影響見表4。
表4 各處理甜瓜種子的活力指數(shù)
由表4 可知,低溫處理顯著降低甜瓜種子的活力指數(shù)。低溫條件下,甜蜜20、18H-4、WL-19、脆禧、紅優(yōu)、金蜜1號的種子活力指數(shù)均超過了0.5;192-1和秀綠的活力指數(shù)低于0.2。
低溫處理對甜瓜種子萌發(fā)后胚根長度的影響見表5。
表5 各處理甜瓜種子的胚根長度
由表5 可知,低溫處理顯著降低甜瓜種子的胚根長度。低溫條件下,甜蜜20、18H-4、WL-19、脆禧、紅優(yōu)、金蜜1 號的胚根長度均超過了15 mm,192-1、秀綠的胚根長度低于15 mm;較常溫處理,金蜜1 號的胚根長度降幅最大(84.04%),胚根長度降幅從小到大依次為脆禧、192-1、秀綠、WL-19、甜蜜20、紅優(yōu)、18H-4,18H-4的胚根長度降幅最?。?3.61%)。
前人研究表明,不同溫度處理對不同蔬菜品種的種子萌發(fā)有較大影響。李文楊[4]研究結(jié)果表明,白菜種子的萌發(fā)和幼苗生長發(fā)育會因浸種初始溫度的不同而不同,高溫和低溫浸種均不利于白菜種子的萌發(fā),且影響白菜幼苗胚根的生長;韓春梅[5]研究結(jié)果表明,不同溫度處理影響蘿卜種子萌發(fā),并指出25 ℃是蘿卜種子的最佳萌發(fā)溫度。和紅云等[6]研究表明,甜瓜種子在15 ℃/8 ℃條件下處理10 d后,早金和伊麗莎白幼苗的株高、株葉面積、地上部干鮮重、根干鮮重、根冠比和干物質(zhì)積累量均顯著低于30 ℃/20 ℃和21 ℃/12 ℃處理,由此表明,溫度越低對甜瓜幼苗生長的抑制作用越明顯。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,低溫條件下,甜瓜種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽活力及胚根長度均顯著降低,說明低溫抑制甜瓜的種子萌發(fā)。另外,低溫條件下,不同甜瓜品種之間的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽活力及胚根長度差異顯著,說明不同甜瓜品種對低溫的耐受性存在顯著差異,其中以甜蜜20、18H-4、WL-19、脆禧、紅優(yōu)、金蜜1 號甜瓜品種種子在萌發(fā)期的耐低溫性較強(qiáng),192-1 和秀綠甜瓜品種種子的耐低溫性較差。