矮壯素浸種對(duì)不同小麥品種萌發(fā)特性的影響

張 軍，邵夢(mèng)麗，杜雪梅，韓星月，代小平，左方園

(商洛學(xué)院,陜西 商洛 726000)

小麥?zhǔn)鞘澜绲谝淮罂诩Z作物，全球約35%～40%的人口以小麥為主要糧食[1]。“有苗三分收”，苗全苗壯是作物高產(chǎn)的基礎(chǔ)。陜南小麥產(chǎn)區(qū)屬于典型的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)域[2]，干旱威脅著小麥種子的萌發(fā)，進(jìn)而影響小麥的生長發(fā)育。前人曾采用磁處理[3]等方法提高小麥的發(fā)芽率，但因成本較高等因素很難普遍應(yīng)用。尋求新的技術(shù)途徑是解決這一難題的必由之路。

植物生長調(diào)節(jié)劑可通過作用內(nèi)源激素間的平衡對(duì)作物的生長發(fā)育產(chǎn)生影響，通過拌種或噴施生長調(diào)節(jié)劑可改善植株生長狀況，增加作物抗旱性，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的管理措施[4～5]。矮壯素是一種生長延緩劑，在小麥抗倒伏方面有眾多研究[5,6]。矮壯素可經(jīng)由種子進(jìn)入體內(nèi)影響植株代謝[6]，而有關(guān)矮壯素對(duì)小麥種子處理方面效應(yīng)的研究相對(duì)較少[7]。為此，探究不同濃度的矮壯素對(duì)小麥種子萌發(fā)影響，以期為矮壯素在小麥萌發(fā)利用上提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試小麥種子為商麥1619和蘭黑粒，由商洛學(xué)院秦嶺植物良種繁育中心提供。矮壯素為安陽全豐生物科技有限公司生產(chǎn)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的矮壯素粉劑。

1.2 試驗(yàn)方法

選取健康飽滿、大小均勻一致的小麥種子，10%H2O2消毒15min后用蒸餾水沖洗3次，吸水紙吸盡小麥種子表面浮水，每個(gè)培養(yǎng)皿中置50粒小麥種子進(jìn)行浸種處理。設(shè)置6個(gè)濃度，依次為0 g·kg-1(CK)、10 g·kg-1(T1)、20 g·kg-1(T2)、30 g·kg-1(T3)、40 g·kg-1(T4)和50 g·kg-1(T5)。浸種時(shí)間采用4 h和8 h，每個(gè)處理3次重復(fù)。浸種結(jié)束后用吸水紙吸盡小麥表面浮水后，將其腹溝朝下均勻放置于培養(yǎng)皿內(nèi)的濾紙上，室溫下進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，每天補(bǔ)充適量的蒸餾水。第4天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì)，第7天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、胚芽鞘長、芽長、最大根長、根數(shù)目、莖葉干重和干重。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及作圖，利用SPSS17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 矮壯素浸種發(fā)芽的影響

發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)從不同的側(cè)面反映種子的發(fā)芽狀況。由表1可得，相同浸種時(shí)間下，商麥1619和藍(lán)黑粒的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率為T1>T2>T3>T4 >T5，且T1>CK，表現(xiàn)出隨著矮壯素濃度的增加，發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)呈下降趨勢(shì)。不同浸種時(shí)間下，浸種8h后發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率整體低于浸種4h。品種間來看，商麥1619對(duì)矮壯素較為敏感，更容易受到高濃度矮壯素的危害。

表1 不同濃度矮壯素浸種對(duì)小麥種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率的影響 (%)

2.2 矮壯素浸種對(duì)胚芽鞘長和芽長的影響

由表2可得，隨著出隨著矮壯素濃度的增加，胚芽鞘長和芽長呈下降趨勢(shì)。以商麥1619為例，浸種4 h，胚芽鞘長較對(duì)照依次下降36.7%、48.9%、51.4%、54.1%和56.0%；芽長較對(duì)照依次下降43.3%、50.3%、60.2%、61.1%和66.1%。浸種8 h，胚芽鞘長較對(duì)照依次下降34.7%、54.5%、51.4%、61.3%和69.4%；芽長較對(duì)照依次下降42.1%、64.3%、72.1%、72.3%和80.1%。

表2 不同濃度矮壯素浸種對(duì)小麥種子胚芽鞘長和芽長的影響 (cm)

2.3 矮壯素浸種對(duì)最大根長和根數(shù)目的影響

從表3可以得出，矮壯素浸種后最大根長和根數(shù)目變化趨勢(shì)因品種而異。商麥1619的最大根長和根數(shù)目隨著矮壯素濃度增大顯著降低，浸種4h其根長下降41.92%～76.58%，根數(shù)目下降32.85%～43.16%；浸種8 h，根長下降29.86%～87.05%，根數(shù)目下降1.64%～51.52%。藍(lán)黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壯素濃度下其值最大，隨后隨著矮壯素濃度增大顯著降低。

表3 不同濃度矮壯素浸種對(duì)小麥種子最大根長和根數(shù)目的影響

2.4 矮壯素浸種對(duì)莖葉干重和根干重的影響

由表4可得，莖葉干重和根干重變化趨勢(shì)因品種而異。商麥1619的莖葉干重和根干重隨著矮壯素濃度增大顯著降低，浸種4h其莖葉干重的下降3.92%～50.98%,根干重下降4.0%～48.0%；浸種8h苗干重下降4.08%～51.02%，根干重8.33%～62.50%。藍(lán)黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壯素濃度下其值最大，隨后隨著矮壯素濃度增大顯著降低。

表4 不同濃度矮壯素浸種對(duì)單株小麥種子莖葉干重和根干重的影響

3 討論

湯海軍等[7]研究認(rèn)為，低濃度矮壯素浸種可提種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)，而高濃度則抑制種子的萌發(fā)。筆者試驗(yàn)支持這一結(jié)論，表現(xiàn)為隨著矮壯素濃度的增加，2個(gè)供試品種的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)均呈下降趨勢(shì)。芽長、最大根長、根數(shù)目、莖葉干重和干重也隨著矮壯素濃度的增加呈下降趨勢(shì)，這可能與其阻礙植物體內(nèi)GA的生物合成，導(dǎo)致內(nèi)源GA水平降低，從而抑制細(xì)胞伸長，使植株矮化所致[8]。就品種來看，隨著矮壯素濃度的增加，商麥1619的根長、根數(shù)目、莖葉干重和根干重呈下降趨勢(shì)，而蘭黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壯素濃度下其值最大，隨后隨著矮壯素濃度增大降低，這可能與2個(gè)品種小麥對(duì)矮壯素的敏感性能不一致有關(guān)。綜合來看，商麥1619為10 g·kg-1矮壯素浸種4h處理效果最佳，藍(lán)黑粒為10 g·kg-1矮壯素浸種8h處理效果最佳。