鋅浸種對黃瓜種子萌發的影響

王玉鳳，刑國文，徐暄，楊加洪

（江蘇淮安生物工程高等職業學校，江蘇淮安，223200）

近年來，我國不少地區發現食物鏈中缺鋅,嚴重地影響了當地居民尤其是少年兒童的身體健康，而有的地區又由于工業“三廢”對農田的污染尤其是重金屬（包括鋅）對菜地的污染，又造成作物減產，這2個方面都表現在作物對重金屬元素的吸收特性上。黃瓜是我國重要的蔬菜作物之一，研究其對鋅的富集和忍耐能力，無疑對蔬菜的品質和重金屬污染地區土壤的合理利用具有積極的意義[1]。

隨著現代生物科學的發展，人們愈來愈多地注意到植物的生物學特性與微量元素之間的關系,微量元素鋅是吲哚乙酸生物合成所必需的。缺鋅時，植物體內吲哚乙酸含量降低，株型及其生長習性發生改變；過量時，會使植物體內代謝紊亂，生長受抑[2]。鋅肥在農業生產中已廣泛應用，但各種作物的最適濃度和致毒濃度研究不明確，影響施肥效果，中毒現象也時有發生。

本試驗采用室內培養法，以黃瓜種子為對象進行發芽試驗研究，以期找出影響黃瓜種子萌發、正常生長的鋅的適宜濃度和最佳濃度，研究黃瓜種子在鋅濃度適宜、不足、過剩條件下的萌發狀況，為農業生產實踐提供科學依據，以利于黃瓜生產與加工產品中鋅的富集及鋅脅迫研究的開展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料為普通黃瓜種子，硫酸鋅（ZnSO4）為分析純。

1.2 試驗設計

選取大小均勻，健康飽滿的黃瓜種子，用75%的酒精消毒1 min，共設7個浸種液，鋅的濃度（以ZnSO4形式加入） 分別為 0 （對照），1，50，100，150，200，250 mg/L。25℃下浸種12 h后放入培養皿中，每個培養皿放置重疊的2張濾紙，各放入50粒種子，每個處理4次重復，種子上方放1張濾紙，在20℃下發芽，每日噴灑相應溶液，使種子保持濕潤狀態。

1.3 測定方法

第7天統計發芽率，測黃瓜種子的芽長、根長；并稱單株鮮質量、單株干質量；并計算芽長、根長、單株鮮質量、單株干質量的抑制率，抑制率（%）=（對照-處理）/對照×100%。

2 結果與分析

2.1 鋅對單株鮮質量的抑制率

由圖1可知，鋅濃度在0～100 mg/L時，對單株鮮質量的抑制率為負值，并幾乎呈直線下降趨勢，在100 mg/L處最低；濃度大于100 mg/L時，抑制率明顯呈上升趨勢，對芽鮮質量的抑制率在150 mg/L左右處時為正值，并在200 mg/L以上時上升緩慢；由圖1可知，單株鮮質量與鋅濃度關系呈二次回歸，單株鮮質量與鋅濃度相關關系差異達顯著性水平。

2.2 鋅對芽干質量、根干質量的抑制率

由圖2可知，鋅濃度在0～100 mg/L時，對單株干質量的抑制作用呈下降趨勢，在100 mg/L處最低；濃度大于100 mg/L時，單株干質量抑制率幾乎呈直線上升趨勢。由圖2還可看出，單株干質量與鋅濃度關系呈二次回歸，單株干質量與鋅濃度相關關系差異達顯著性水平。

表1 不同濃度鋅處理對黃瓜種子萌發的抑制率 %

2.3 鋅對芽長、根長的抑制率

由圖3、圖4可知，鋅濃度在0～100 mg/L時，對根長、芽長的抑制率為負值，并呈緩慢下降趨勢，在100 mg/L處最低，這說明濃度在0～100 mg/L時，鋅對根長、芽長有一定的促進作用；濃度大于100 mg/L時，抑制率幾乎呈直線上升趨勢，根長在150 mg/L時抑制率為正值，對芽長的抑制率在140 mg/L時為正值；在100 mg/L以上呈直線上升趨勢。由圖3、圖4還可以看出，芽長、根長與鋅濃度關系呈二次回歸，根長與鋅濃度相關差異達極顯著水平，而芽長與鋅濃度相關差異達顯著水平。

2.4 鋅對發芽率的抑制率

由圖5可知，鋅濃度在0～100 mg/L時，鋅對發芽率抑制率為負值，并在100 mg/L處最低；濃度大于100 mg/L時，抑制率幾乎呈直線上升趨勢，大于120 mg/L時對發芽率的抑制率為正值，并幾乎呈直線上升趨勢。由圖5可以看出，發芽率與鋅濃度關系呈二次回歸，其相關差異達極顯著水平。

3 結論與討論

①大量研究表明，鋅是蔬菜生長發育必需的微量元素之一，許多蔬菜施用鋅肥都有明顯的增產效果。對植物而言，在農作物方面所做的鋅研究證明，鋅對植物生長的作用符合一般必需微量營養元素的生物效應規律，即在低濃度時對植物生長有刺激效應，而過量時則對植物的生長產生毒害作用[3，4]。本研究中不同鋅的濃度處理對黃瓜種子的萌發的影響結果與此規律相一致，低濃度（0～100 mg/L）鋅處理對黃瓜種子的萌發有促進作用，在鋅的濃度為100 mg/L時，其發芽率最大；種子萌發第7天時的單株鮮質量、單株干質量、芽長、根長也達到最大值，其抑制率為最低，這種現象可能與低濃度的鋅促進細胞膜的的滲透調節有關。高濃度（＞100 mg/L）鋅處理則表現為一定的抑制作用，且隨鋅濃度升高抑制率呈上升趨勢。不同濃度的鋅處理對黃瓜生育中后期的影響有待于進一步研究。

②由不同濃度鋅對黃瓜種子萌發后的單株鮮質量、單株干質量、芽長、根長、發芽率的抑制率的回歸方程分析可以看出，發芽率和根長抑制率與鋅濃度相關差異都達極顯著水平；芽長、單株鮮質量、單株干質量抑制率與鋅濃度相關差異達顯著水平。不同鋅的濃度處理對黃瓜種子萌發的抑制率相關是否呈直線回歸，還有待于進一步研究。

[1]黃新江，康玉林，劉學軍，等．黃瓜富鋅與耐鋅能力的研究[J]．土壤肥料，1992（3）：39-41．

[2]王娟，李德全．逆境條件下植物體內滲透調節物質的積累與活性氧代謝[J]．植物學通報，2001，18（4）：459-465．

[3]李淑艷，郭微．Cu2+、Zn2+脅迫對黃瓜種子萌發及幼苗生長和影響[J]．中國種業，2006（1）：33-34．

[4]劉文章，孫典蘭．鋅對黃瓜幼苗生長及其生理效應的影響[J]．河北師范大學學報：自然科學版，1992（1）：81-84．