不同化學藥劑對冬瓜種子發芽力的影響

姚金曉，彭紅坤，李元梅，楊 飛，殷武平，吳海平

(舟山市農業科學研究院,浙江舟山 316000)

不同化學藥劑對冬瓜種子發芽力的影響

姚金曉，彭紅坤，李元梅，楊 飛，殷武平，吳海平

(舟山市農業科學研究院,浙江舟山 316000)

通過不同濃度的H2O2,CaCl2和KNO3溶液處理冬瓜種子,研究其發芽力。結果表明,不同的藥劑處理對冬瓜種子發芽影響不一。3種藥劑中,2 g·L-1的KNO3溶液對提高種子發芽力最為明顯,發芽率高達78.33%,比對照提高26.66%。

冬瓜種子;藥劑;發芽勢;發芽率

文獻著錄格式:姚金曉,彭紅坤,李元梅,等.不同化學藥劑對冬瓜種子發芽力的影響[J].浙江農業科學,2015,56(5):677-678,693.

DOI 10.16178/j.issn.0528-9017.20150535

冬瓜(Benincasa hispida Cogn.)是我國的傳統蔬菜之一,具有消暑、減肥、利尿的功效。冬瓜的種植面積,尤其近來興起的小冬瓜的種植面積不斷擴大,市場前景廣闊。但是,由于冬瓜種子皮厚,角質層硬[1],其發芽率低,導致用種量大,使種植戶生產成本增加。目前雖然已有用化學方法處理冬瓜種子提高發芽力的報道,但有的藥劑處理方法過于煩瑣,有的相同的藥劑處理研究結果卻不一致。陸美蓮[2]研究發現,低濃度(0.5%和1%)的過氧化氫促進冬瓜種子發芽的效果優于高濃度,發芽率的差異達到極顯著水平。何惠玲[3]研究表明,在各濃度雙氧水處理冬瓜種子中,發芽勢和發芽率比對照有所提高,但只有3%濃度處理的發芽勢和發芽率與對照相比達到差異顯著水平。劉獨臣等[4]研究發現,1 g·L-1的KNO3溶液浸種2 h處理效果最好,發芽勢和發芽率均極顯著高于對照。關于CaCl2溶液處理冬瓜種子的研究沒有報道。本試驗用3種常見藥劑、用最簡單的方法對種子進行處理,力求找出一種易掌握、促進冬瓜種子萌發的實用措施。現將試驗結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料的冬瓜種子為中國種質資源庫提供。試驗用藥劑有H2O2,CaCl2,KNO33種。

1.2 處理設計

3種化學藥劑均設5個濃度處理。H2O2(含量30%)的濃度為0.5%,1%,2%,4%,6%; CaCl2濃度為1,2,4,6,8 g·L-1;KNO3濃度為0.5,1,2,4,6 g·L-1。均以清水為對照(CK)。

冬瓜種子先在55℃熱水中浸種15 min進行消毒處理,取出晾干水分。然后每個處理用種40粒,勻置于鋪有濾紙的培養皿內,分別加入10 mL不同濃度處理液,重復3次。在28℃恒溫培養箱中催芽12 d。

1.3 調查項目

每2 d觀察記載各處理種子發芽情況,以下胚軸長0.2 mm視為發芽。第4天計算種子發芽勢,第12天計算種子發芽率。

發芽率/%=發芽總粒數/實驗總粒數×100;發芽勢/%=第4天發芽種子數/供試種子數×100。

2 結果與分析

2.1 H2O2對發芽力的影響

H2O2對種皮具有一定的腐蝕作用,能增加種皮透性和酶的活性[5]。不同種子由于種皮厚度、內含物不同,對不同濃度的H2O2反應不同[6]。從表1可以看出,隨著濃度的增加,冬瓜種子發芽勢、發芽率先提高后降低。在1%的H2O2溶液處理下,冬瓜種子發芽勢和發芽率最高,分別為20.00%和69.17%,與對照相比分別提高了8.33和17.50百分點,差異顯著。

表1 不同H2O2濃度處理對冬瓜種子發芽勢和發芽率的影響

2.2 CaCl2對發芽力的影響

從表2可以看出,隨著CaCl2濃度的升高,冬瓜種子發芽勢與發芽率呈先上升后下降的趨勢。4 g·L-1溶液處理下發芽勢略有提高,但與對照相比沒有顯著性差異;4 g·L-1溶液處理下,發芽率最高為65.83%,與對照相比提高了14.16百分點,但差異也不顯著。8 g·L-1的CaCl2濃度處理下,萌發明顯受到抑制,發芽勢與發芽率都大幅下降。因此低濃度的CaCl2溶液可促進冬瓜種子萌發,提高種子發芽力,高濃度的CaCl2溶液則具有抑制種子發芽的作用。

表2 不同CaCl2濃度處理對冬瓜種子發芽勢和發芽率的影響

2.3 KNO3對冬瓜種子發芽力的影響

從表3中可以看出,冬瓜種子用不同濃度的KNO3溶液處理與對照相比均可促進種子萌發。隨著KNO3濃度的升高出現先升高后降低的現象。尤其在2 g·L-1溶液處理下的種子發芽勢和發芽率都達到了最高,發芽率高達78.33%,與對照相比提高了26.66百分點,差異顯著。

表3 不同KNO3濃度處理對冬瓜種子發芽勢和發芽率的影響

3 小結與討論

不同植物種類的種子適應同一種化學藥劑的濃度是不一樣的,3.5%的H2O2處理白蠟種子效果最好[7],0.15%的H2O2對青蒿種子萌發具有明顯的促進作用,H2O2的作用機理是加速種子的生理生化反應,加速促進物質分解和轉化,從而提高種子的萌發[8]。本試驗中冬瓜種子在1%的H2O2溶液處理下,發芽勢和發芽率最高,與對照相比,分別提高了8.33和17.50百分點,差異顯著。這與陸美蓮用H2O2處理冬瓜種子的研究基本一致,但是與何惠玲的研究有些差別,具體原因有待進一步研究。

宋松泉[9]等研究表明,Ca2+能促進種子的萌發,是由于Ca2+直接影響有關酶的合成和運輸,促進細胞的形成,從而促進種子的萌發,提高種子的發芽率。0.4 mol·L-1的CaCl2對銀杏種子具有明顯的促進作用[10],高濃度的CaCl2溶液(16.0 g· L-1)對茄子種子發芽有顯著的效果[11]。本試驗中4 g·L-1的CaCl2溶液處理下的冬瓜種子發芽率最高,為65.83%;高濃度下的CaCl2溶液破壞冬瓜種子細胞膜,以及一些酶的活性,降低種子的活力,對萌發不利。

KNO3中的K+離子作為多種酶的激活劑,在一定程度上提高了代謝活性,還參與誘導植物體內生長促進性激素的合成及調控,因此提高了種子的萌發[12]。本試驗中,2 g·L-1的KNO3溶液處理下的冬瓜種子發芽勢和發芽率都達到了最高,分別為20.83%和78.33%,其中發芽率比對照提高了26.66百分點,差異顯著。

對3種化學藥劑處理冬瓜種子進行發芽試驗結果表明,2 g·L-1的KNO3溶液對種子發芽具有非常明顯的促進作用,與其他2種藥劑相比效果最好。即使相對較高濃度下也大幅提高了種子發芽力,因此可以作為單一的最直接有效的方法用于提高種子發芽力。

[1] 劉獨臣,劉小俊,房超,等.幾種藥劑處理對無棱冬瓜種發芽力的影響[J].中國種業,2006(11):39-40.

[2] 陸美蓮,呂志林,鄭慧明.雙氧水對黑皮冬瓜種子萌發的影響[J].種子科技,2003(4):23.

[3] 何惠玲,王心燕.浸種時間與藥物處理對黑皮冬瓜種子發芽的影響[J].中國種業,2005(12):49-50.

[4] 劉獨臣,劉小俊,房超,等.幾種藥劑處理對無棱冬瓜種子發芽力的影響[J].中國種業,2006(11):39-40.

[5] 梁洪,李隆云,張青,等.不同藥劑處理對青蒿種子萌發的影響[J].江西農業大學學報,2012,34(5): 909-913.

[6] 宋麗華,陶利剛,許揚.雙氧水處理對臭椿、刺槐種子發芽力的影響[J].寧夏農學報,2004(1):40-42.

[7] 馬廷貴,周全良,楊曉萍,等.雙氧水對白蠟種子發芽的影響[J].陜西林業科技,2013(5):22-24.

[8] 張萬萍,楊民,江燕.H2O2浸種對羽衣甘藍種子萌發及幼苗的影響[J].種子,2008,27(12):98-100.

[9] 宋松泉,傅家瑞.鈣對種子萌發的調節作用[J].種子, 1991(5):34-37.

[10] 蔣林,丁平,蔡冬梅,等.幾種化學藥物對銀杏種子發芽力的影響[J].中草藥,2000,31(11):856-857.

[11] 劉曉東,牟金貴,王明秋,等.幾種化學試劑浸種對隔年茄子種子發芽力的影響[J].華北農學報,2007(22): 98-102.

[12] 張菊平,張艷敏,康業斌,等.硝酸鉀處理對不同儲藏年限辣椒種子發芽的影響[J].種子,2005,24(4):28-30.

(責任編輯：張才德)

S 642.3

A

0528-9017(2015)05-0677-02

2015-03-12

傳統特色蔬菜品種的選育和引進(2012C12903-5-3)

姚金曉(1984-),男,研究生,主要從事蔬菜育種工作。E-mail:yjx241@126.com。