西瓜播種前種子處理概述

摘 要：西瓜是栽培面積較大的作物之一。西瓜種子處理對(duì)其幼苗的活力、發(fā)芽率以及西瓜生產(chǎn)均有很大的影響。文章概述了西瓜種子播種前的處理方法及其作用，對(duì)今后西瓜播種前種子處理的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：西瓜種子；播種前；處理

西瓜［Citrullus lanatus(Thunb.)Matsum et Nakai］是人們最喜愛的生食瓜果之一。西瓜種子播前處理，可以減少種子帶菌，防治病蟲害，減少農(nóng)藥使用量，打破休眠，促進(jìn)其萌發(fā)，增加幼苗抗逆性，促進(jìn)瓜苗粗壯，達(dá)到出苗整齊和迅速等作用。

1、溫度處理

1.1 變溫、低溫處理

催芽期間，對(duì)萌動(dòng)的種子進(jìn)行變溫處理，具有利于種子發(fā)芽，增強(qiáng)幼苗抗寒力，促進(jìn)其生長發(fā)育，殺菌消毒，減少農(nóng)作物苗期病蟲害等優(yōu)點(diǎn)。變溫處理的具體做法是把萌動(dòng)的種子置于2～0℃低溫條件下12～18h。用涼水解凍后，再在18～22℃的條件下存放6～12 h，反復(fù)處理數(shù)天，直到出芽。低溫處理是把萌動(dòng)的種子放置O℃左右的環(huán)境下1-2d，然后移置到適溫下催芽。

1.2 高溫處理

種子高溫處理的主要作用是消毒，防止感染病蟲害的種子播種后造成某個(gè)區(qū)域植物病蟲害大發(fā)生，另一個(gè)重要作用是打破休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)，提高種子發(fā)芽率以及促進(jìn)幼苗生長，提高種子活力。隨著葫蘆科果菜面積的不斷擴(kuò)大，其種傳病害帶來的危害日益凸現(xiàn)。特別是近年來蔓枯病、細(xì)菌性果腐病、病毒病的發(fā)生尤為嚴(yán)重，從事葫蘆科果菜的企事業(yè)單位提出的應(yīng)對(duì)措施中，對(duì)種子處理多數(shù)提到高溫處理；試驗(yàn)表明，52℃的溫度處理可以殺死一般植物種子上的病原細(xì)菌，有些耐高溫細(xì)菌的致死溫度最高也不超過70℃，68℃是病毒的致死溫度。新疆丁建軍等對(duì)有籽西瓜MB－2、豐收2號(hào)、P2、03TC－1、金鐘冠龍等品種和無籽西瓜無籽102、黑蜜2號(hào)、翠寶3號(hào)和黃皮翠寶等品種進(jìn)行了高溫處理試驗(yàn)，將參試用種在40℃下預(yù)處理24h，然后逐步上升到50、52、54、66、68、70℃，每個(gè)溫度梯度處理24h。發(fā)現(xiàn)無籽西瓜黑蜜2號(hào)、翠寶3號(hào)、黃皮翠寶對(duì)高溫處理比較敏感，當(dāng)溫度超過54℃時(shí)，發(fā)芽率呈下降趨勢(shì)：無籽102在不高于68℃條件下，發(fā)芽率有所提高。而無籽西瓜葉部病害較少，目前生產(chǎn)上最主要的問題是細(xì)菌性果腐病危害，通過52℃高溫快速干燥處理可有效控制其種子表皮帶菌量，在生產(chǎn)上有重要意義。有籽西瓜中豐收2號(hào)、P2、MB－2等品種的發(fā)芽率在一定溫度范圍內(nèi)(40～68℃)，隨著溫度的上升發(fā)芽率幾乎保持不變。另外一部分品種03TC－1、金鐘冠龍則隨著溫度的上升，發(fā)芽率稍有下降：在不超過70℃的情況下，發(fā)芽率僅下降2％，對(duì)生產(chǎn)無太大影響。

1.3 干熱處理

干熱處理是將種子在陽光下曝曬，使其充分干燥。然后在恒溫干燥箱內(nèi)進(jìn)行處理。在由蔬菜種子傳播的病害中，有些病原物是附著在種子外表，有些是侵入到種子內(nèi)部。選用藥劑作種子處理可防治種子外部的病原物，但對(duì)侵入到種子內(nèi)部的病原物防治效果較差。而選用熱處理的方法可兼防種子內(nèi)外的病原物。干熱處理對(duì)殺死各種病原菌、細(xì)菌、病毒都有效，特別對(duì)侵入種子內(nèi)部的病原菌等能達(dá)到浸種、拌種達(dá)不到的效。果處理后的種子含水量僅l％～2％，在此條件下，病菌難以生存，這可能是干熱預(yù)處理種子可防治病害之故。但胡毓畏等在對(duì)西瓜進(jìn)行干熱預(yù)處理種子發(fā)芽率的影響試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，西瓜種子用7080℃處理，貯存12個(gè)月時(shí)發(fā)芽率有所下降。因此西瓜種子在70℃下處理2、3d，80℃下處理1d對(duì)其發(fā)芽率影響不明顯，但應(yīng)在處理后半年內(nèi)種植，不宜再延長存貯時(shí)間。

2、藥劑處理

2.1 赤霉素處理

激素處理蔬菜種子，通常可打破種子休眠，促其萌發(fā)。赤霉素為許多種子的發(fā)芽促進(jìn)劑。對(duì)促進(jìn)種子的萌發(fā)，提高種子的發(fā)芽率和發(fā)芽速度有著明顯的作用。王廣印以丙酮作為溶劑，使赤霉素快速滲入種子。采用黑密2號(hào)無籽西瓜種子為試材，將西瓜種子分別在20mg／kg的GA₃丙酮溶液中浸種4、6、8、10、12、24h，處理后自然晾干，待丙酮完全揮發(fā)后進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)處理6h的種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均高于對(duì)照。

2.2 鋅液處理種子

有針對(duì)性地使用合適的微肥處理種子有明顯的增產(chǎn)和增加植株抗逆性的效果。鋅是植物生長的必須元素之一，對(duì)生長素的合成、碳酸酐酶的活性及氮代謝的運(yùn)轉(zhuǎn)都有重要影響。缺鋅時(shí)植物生長延緩。植株矮小，葉呈簇生狀，多種酶活性降低，RNA、核糖體的含量降低，蛋白質(zhì)形成受阻。徐茂林等使用有機(jī)鋅粉劑配制1:5000、1:6000、1:7000和l:8000g/L4種濃度的有機(jī)鋅溶液處理豐樂6號(hào)西瓜種子，發(fā)現(xiàn)有機(jī)鋅粉劑對(duì)種子的發(fā)芽率并無影響，但4種濃度有機(jī)鋅溶液均能顯著提高種子的幼苗生長勢(shì)，其中1:7000的處理效果好。此法對(duì)缺鋅的土壤補(bǔ)鋅尤為重要。采用硼砂處理種子，鉬酸銨、硫酸銅和高錳酸鉀液浸種都可以起到補(bǔ)充微肥和防病殺菌的作用。

2.3 藥劑滅菌處理

西瓜種子是傳播西瓜病害的重要途徑，許多病害都能通過種子帶菌傳播為害。因此常用漂白粉浸泡0.5h，殺死西瓜種子攜帶的細(xì)菌；采用多菌靈粉劑可防止炭疽病等真菌病害；采用磷酸三鈉溶液處理可鈍化病毒活性，預(yù)防西瓜花葉病毒；采用代森胺水劑或抗菌劑401溶液可殺死種子攜帶的枯萎病和炭疽病菌；用福爾馬林溶液浸種可預(yù)防枯萎病和蔓枯病。

2.4 種子包衣

種子包衣技術(shù)是利用肢體穩(wěn)定原理和高分子聚合物成膜原理，在種子表面包上一層相當(dāng)薄且厚度均勻，能透水透氣，但對(duì)植物無毒的成膜劑(或稱種衣劑)。種衣劑的主要成分是殺蟲劑、殺菌劑、微肥、激素、成膜劑、界面活性劑、懸浮劑、抗凍劑、防腐劑、酸度調(diào)節(jié)劑以及警戒色料等化學(xué)物質(zhì)，種衣在土壤中遇水只能吸脹而不溶解，從而可以使藥劑和微肥等種衣物質(zhì)逐漸釋放。成膜劑可使藥劑和肥效持續(xù)發(fā)揮作用，提高種子質(zhì)量，減少藥和肥的施用次數(shù)，起到降低生產(chǎn)成本、殺蟲防病和促進(jìn)植物生長的作用。種子包衣技術(shù)是1種綜合種子處理技術(shù)，種子包衣技術(shù)的應(yīng)用是種子處理的1次革命。但也有報(bào)道認(rèn)為西瓜種子遇水后外殼即出現(xiàn)粘液，藥液易在種殼上移動(dòng)造成顏色深淺不一、均勻度差，效果不好。

3、物理方法處理

以物理方法提高種子性能，簡便有效，不會(huì)產(chǎn)生任何副作用，可有效減輕農(nóng)藥殘留對(duì)環(huán)境的污染和因食用污染的食品而給人們健康帶來的危害。

3.1 磁場處理

所有生物體內(nèi)都存在磁荷，但只有在外磁場的作用下，磁荷才能有序排列。國內(nèi)外研究證明，用磁場直接處理農(nóng)作物種子，可提高種子內(nèi)生理活性物質(zhì)含量及種子中酶的活性。山西省科技交流中心、機(jī)電部第3研究所與太原市農(nóng)科所共同承擔(dān)了磁化技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用的科研項(xiàng)目，其研究成果證明經(jīng)磁化處理的西瓜等作物種子發(fā)芽率和出苗率有所提高，苗齊苗壯，根系發(fā)達(dá)，莖粗，葉綠，抗逆性強(qiáng)。早熟，可增產(chǎn)10％～35％。

3.2 電場處理

電場作為一種無污染的物理處理技術(shù)，在增強(qiáng)植物種子與幼苗的抗逆性方面有很廣闊的應(yīng)用前景。電場處理植物種子或幼苗技術(shù)是模擬大自然的電場效應(yīng)原理。目前認(rèn)為，其機(jī)制是電場影響了植物體內(nèi)酶的含量，提高了酶的活性，并使酶蛋白的構(gòu)象發(fā)生了有利于植物生長與代謝的變化，增強(qiáng)了基因表達(dá)的活性，加速了蛋白質(zhì)合成，從而加快了各種生化反應(yīng)的速度。因而植物的長勢(shì)和抗逆性增強(qiáng)。

3.3 激光處理

激光作為一種新技術(shù)在農(nóng)業(yè)和生命科學(xué)中的應(yīng)用發(fā)展很快，李玉潤等用CO₂激光照射西瓜干種子進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，分別用5、10、15、20、30、40s對(duì)118品種的西瓜種子進(jìn)行照射，發(fā)現(xiàn)5～15s的低劑量CO：激光照射能提高種子的發(fā)芽率，其中以5～10s照射可以提高種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)，尤以5s顯著。適宜劑量的He－Ne激光也可促進(jìn)植物生長和代謝，促進(jìn)種子萌發(fā)，提高種子體內(nèi)的能量水平，增強(qiáng)植物幼苗的抗逆能力。

3.4 飛船搭載處理

朱琴姝等研究了飛船搭載處理對(duì)西瓜種子SPI發(fā)芽、生物學(xué)性狀及果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀的影響，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)使用的西瓜品種浙蜜2號(hào)高代自交系種子經(jīng)神州4號(hào)飛船搭載后，種子發(fā)芽勢(shì)下降4％，與對(duì)照差異明顯，但未影響播種品質(zhì)及幼苗生長，成苗率反而增加了5％，形態(tài)學(xué)指標(biāo)以及雌花節(jié)位、抗病性、熟性等指標(biāo)無明顯差異。但處理西瓜果實(shí)大小與對(duì)照差異較大，出現(xiàn)3.0－3.5kg果實(shí)達(dá)20％的情況，個(gè)別單瓜獲得了較優(yōu)良品質(zhì)。

4、無籽西瓜處理

三倍體無籽西瓜具有無籽、甜度高、抗病性強(qiáng)和耐貯存的特性，但由于無籽西瓜是由四倍體和二倍體親本雜交得到，三倍體種子形成相當(dāng)困難，種量少，種皮厚，發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)相當(dāng)?shù)停o三倍體無籽西瓜生產(chǎn)帶來很大影響。為了提高種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)通常采取去除、割破或磕開種皮的處理方法，但這種操作很容易造成對(duì)種胚的破壞，且費(fèi)工費(fèi)時(shí)。

4.1 吸水促萌技術(shù)

鄭曉鷹等為克服三倍體西瓜種子的萌發(fā)障礙，采用通過過氧化氫結(jié)合吸水促萌技術(shù)處理了6個(gè)無籽西瓜品種，種子用0.1％過氧化氫、水、水加氣浸泡2h，并在飽和相對(duì)濕度下保持24、34、48h后回干，3種處理都顯著提高了種子的萌發(fā)速度和萌發(fā)能力，發(fā)芽率分別提高了38％～56％，促萌后種-子用適當(dāng)速度回干后保存仍能保持促萌效果。用軟X射線對(duì)無籽西瓜種子和胚結(jié)構(gòu)進(jìn)行的分析表明，吸水促萌提高了種胚的活力，克服了種皮造成的萌發(fā)障礙。試驗(yàn)還表明，在40％以上的相對(duì)濕度條件下較緩慢地回干種子，并以40％相對(duì)濕度下的種子含水量密封保存，可以保持處理效果又不傷害種子。

4.2 水引發(fā)技術(shù)

黃如葵應(yīng)用水引發(fā)技術(shù)。處理無籽西瓜品種金王子1號(hào)及廣西5號(hào)，發(fā)現(xiàn)吸水技術(shù)顯著改善了這2個(gè)品種的發(fā)芽性能。水引發(fā)是讓種子經(jīng)歷1個(gè)控制吸水階段以提高其含水量，并在胚根萌發(fā)突破種皮之前在脫水至原始含水量的過程，即將種子進(jìn)行吸水一脫水處理。利用種子吸水后在內(nèi)部引發(fā)的一系列生理生化反應(yīng)。使種子進(jìn)行自我修復(fù)和改善，從而達(dá)到提高種子活力的目的。5其他處理方法

5.1 沼液肥浸種

沼液肥是沼氣池中各種有機(jī)物經(jīng)過長期發(fā)酵的產(chǎn)物，其中有大量的銨離子，無病菌、蟲卵。還可殺死種子表面的病菌、蟲卵。沼液肥中除氮、磷、鉀外，還有一些作物生長所必需的微量元素，且大都呈溶解狀態(tài)，具有催芽和刺激幼苗生長的作用。浸種期間，鉀離子、銨離子、磷酸離子等都不同程度被種子吸收。采用沼液肥浸種，可為作物苗期抗寒、抗病、茁壯成長提供良好的營養(yǎng)和生理基礎(chǔ)。

5.2 曬種處理

經(jīng)過1－2d的日曬，西瓜種子的發(fā)芽勢(shì)可提高12％，發(fā)芽率提高5％，并且出苗整齊，同時(shí)殺死了寄生或附著在種皮上的病菌和蟲卵，促進(jìn)了種子后熟。提高了種子的生活力。

6、結(jié)語

上述處理方法均不同程度提高了西瓜種子活力，而關(guān)于這些處理是否存在負(fù)面影響，是否會(huì)誘導(dǎo)產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)等相關(guān)的研究少見報(bào)道。關(guān)于西瓜種子萌發(fā)前預(yù)處理的研究還有很多，但是有些尚處于起步階段，有待于廣大園藝工作者繼續(xù)探索。

種子問題是蔬菜業(yè)的重要問題，種子預(yù)處理作為提高種子活力、改善種子質(zhì)量的一個(gè)重要途徑能起到提早出苗、出苗一致、增強(qiáng)植株抗逆抗病能力等一系列作用而利于最終獲得高產(chǎn)。當(dāng)務(wù)之急是新的材料、新的實(shí)驗(yàn)方法及其作用機(jī)制的研究、開發(fā)與應(yīng)用，并使這些處理方法易于推廣。只有那些不僅在實(shí)驗(yàn)室使用，而且農(nóng)民也能掌握并能夠消費(fèi)的處理方法，才有廣闊的開發(fā)和利用前景。