春化處理對蠶豆性狀表達(dá)的影響

陳江輝，王旭強(qiáng)，王雙千，張琳玲，徐偉韋

(1.慈溪市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，浙江 慈溪 315300； 2.慈溪市坎墩惠農(nóng)瓜果研究所，浙江 慈溪 315300；3.慈溪市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 慈溪 315300)

在江浙地區(qū)，傳統(tǒng)的蠶豆栽培模式是在霜降節(jié)氣播種，出苗后經(jīng)過漫長的自然低溫春化，在來年的春天開花結(jié)莢[1-2]。而當(dāng)前新的栽培模式是在8—9月，蠶豆苗經(jīng)人工低溫春化處理后移栽入大棚。低溫處理能縮短蠶豆出苗到開花的時間[3]，這一點(diǎn)已經(jīng)能夠達(dá)成共識，但多低的溫度，多長的處理時間最有利于蠶豆春化，這一點(diǎn)尚未有較明確的定論。為此進(jìn)行了不同的低溫和不同的低溫處理時長的蠶豆春化試驗(yàn)，以期為今后生產(chǎn)春化處理蠶豆苗提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

參試蠶豆品種為慈蠶1號，由浙江省慈溪市種子公司提供，豆粒飽滿、無蛀蟲。

1.2 處理設(shè)計(jì)

對蠶豆的種子萌動期和苗期進(jìn)行不同的春化處理，研究春化處理的效果。

苗期不同春化處理時間對蠶豆性狀表現(xiàn)的影響。春化處理時間分別為0(CK)、5(A1)、6(A2)、9(A3)d；春化溫度均為4 ℃。春化處理時間分別為5(D1)、9(D2)d；春化溫度均為9 ℃。

種子萌動期不同春化處理時間對蠶豆性狀表現(xiàn)的影響。春化處理時間分別為0(CK)，3(B1)，6(B2)，9(B3)，12(B4)d；春化溫度均為4 ℃。

不同大小蠶豆苗對春化處理的影響。分別對4～5(C1)和9～10(C2)cm蠶豆進(jìn)行溫度4 ℃，處理時間6 d的春化處理。

不同春化處理的效果。對蠶豆苗期進(jìn)行10 ℃、14 d的春化處理(F1)和不經(jīng)春化處理(F2)，對萌動種子進(jìn)行10 ℃、21 d的春化處理(F3)。本試驗(yàn)在冬季進(jìn)行。

每個試驗(yàn)各處理每小區(qū)播種2行，行距1.1 m，株距35 cm，每行15棵。重復(fù)2次，采用隨機(jī)區(qū)組排列的方法。未注明試驗(yàn)時間的均在春季進(jìn)行。

蠶豆種子萌動期春化方法。將蠶豆種子在20 ℃的水中浸種5～6 h，取出后放置在竹筐內(nèi)，覆蓋濕布保濕。在15～25 ℃條件下催芽，發(fā)現(xiàn)種子發(fā)霉時，用75%酒精擦去。蠶豆萌動露白，即種子出芽3 mm左右時，將蠶豆芽放入低溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行不同時長的低溫處理。處理結(jié)束移栽大田。

蠶豆苗期春化方法。將蠶豆種子在20 ℃的水中浸種5～6 h，而后將種子播入50穴的育苗盤中，用營養(yǎng)基質(zhì)覆蓋。蠶豆出苗后，張開3葉時，帶土取出蠶豆苗放入密閉塑料筐中，移入培養(yǎng)箱中進(jìn)行不同時長的低溫處理。處理結(jié)束后移栽大田。

采用壟作，整地后覆蓋地膜。各項(xiàng)田間管理措施參照大田蠶豆管理的方法。

1.3 觀察記錄項(xiàng)目

每個小區(qū)選取有代表性的植株，分別調(diào)查主莖始花節(jié)位、主莖株高、分枝數(shù)、從出苗到開花的天數(shù)等。

在同樣處理和播種條件下由于植株個體間的差異在現(xiàn)蕾期和始花期上也有2～3 d的差距，未經(jīng)過春化處理的表現(xiàn)更加明顯[4]。為合理規(guī)避個體差異給試驗(yàn)帶來的誤差，采用小區(qū)平均花期法，以小區(qū)內(nèi)植株 50% 開花為始花期。

2 結(jié)果與分析

2.1 苗期不同春化時長處理的效果

從表1可以看出，蠶豆苗期在4 ℃的低溫下，隨著處理時間的增加，從播種到始花時間變短，始花節(jié)位變低，A1、A2、A3處理之間的始花節(jié)位差異沒有它們與對照的差異那么大；分枝數(shù)總體呈降低趨勢；株高未見明顯差異。隨著處理時間的延長，開花期逐漸縮短，說明苗期4 ℃的低溫處理有春化效果，此效果隨著處理時間的增加呈遞增趨勢；但單位處理時間所產(chǎn)生的春化效果呈遞減趨勢。

表1 蠶豆苗期不同春化時長處理的性狀表現(xiàn)

蠶豆苗期9 ℃處理也有春化效果，一定范圍內(nèi)隨著處理時間增加，始花節(jié)位下降，從播種到始花的時間縮短，春化處理效果遞增。

在A1與D1以及A3與D2處理的對比中，蠶豆在相同的5 d處理天數(shù)下，5 ℃處理的A1從播種到始花的時間為32 d，始花節(jié)位為7.78節(jié)；9 ℃處理的D1從播種到始花的時間為37 d，始花節(jié)位為8.33節(jié)；在相同的9 d處理天數(shù)下，5 ℃處理的A3從播種到始花的時間為31 d，始花節(jié)位為7.82節(jié)；9 ℃處理的D2從播種到始花的時間為33 d，始花節(jié)位為8.06節(jié)。說明相同處理時間5 ℃處理的春化效果比9 ℃的好。

2.2 種子萌動期不同春化時長處理的效果

從表2能夠看出，蠶豆種子萌動期在4 ℃低溫處理下，隨著處理時間的增加，開花期呈縮短趨勢，始花節(jié)位呈變低趨勢，株高和分枝數(shù)無明顯規(guī)律。說明4 ℃的低溫處理對萌動期的蠶豆有春化效果，此效果隨著處理時間的延長呈遞增趨勢，單位處理時間所產(chǎn)生的春化效果呈遞減趨勢。

表2 蠶豆種子萌動期不同春化時長處理的性狀表現(xiàn)

從表1的A處理和表2的B處理的對比中，能看出相同春化處理?xiàng)l件下，萌動期處理的蠶豆的始花節(jié)位普遍要比苗期處理的蠶豆低。說明越幼小的苗經(jīng)歷低溫處理后的始花節(jié)位越低。

2.3 不同大小苗春化處理的效果

從表3可以看出，相同處理?xiàng)l件下，小苗的始花節(jié)位比大苗低，小苗的處理效果更好。

表3 蠶豆大小苗春化處理的性狀表現(xiàn)

2.4 蠶豆2種春化處理的效果

從表4能看出，F(xiàn)1組10 ℃的低溫處理14 d，比空白對照F2組從播種到始花的時間提前了10 d。說明10 ℃處理也有春化效應(yīng)。

表4 蠶豆2種春化處理的性狀表現(xiàn)

冬季大棚栽培模式下的蠶豆從出苗到開花所需的時間，明顯比在表1～3中4—5月份露地栽培模式下的長。說明春化處理并移栽后的光照溫度在一定程度上影響從出苗到開花所需的時間。冬季低溫寡照在一定程度上影響著形成繁殖器官所需的營養(yǎng)物質(zhì)積累的過程，使生長發(fā)育減慢[4]。

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，慈蠶1號在3～10 ℃，溫度越低春化處理的效應(yīng)越強(qiáng)。在0～12 d的處理時間內(nèi)，處理時間越長春化處理的效應(yīng)越強(qiáng)，隨著處理時間的增加，單位處理時間的春化效應(yīng)減弱。蠶豆萌動種子和幼苗都有春化效應(yīng)，蠶豆既是綠體植物春化型又是種子萌動春化型的植物。蠶豆在種子萌動期的春化效應(yīng)優(yōu)于苗期，種子萌芽態(tài)處理的始花節(jié)位低于苗期的始花節(jié)位。同時，春化時間越長苗內(nèi)的SOD越高[5]。試驗(yàn)還表明，未經(jīng)過低溫春化處理的蠶豆也能開花結(jié)莢，說明低溫處理不是蠶豆開花結(jié)莢的唯一途徑，但能促進(jìn)開花結(jié)莢。

相同處理?xiàng)l件下，冬季栽培的蠶豆從出苗到開花的時間長于露地栽培的時間。說明春化處理并移栽后的光照溫度在一定程度上影響從出苗到開花所需的時間。冬季低溫寡照在一定程度上影響著形成繁殖器官所需的營養(yǎng)物質(zhì)積累的過程，使生長發(fā)育減慢。

在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，在5 ℃以上，尤其是9 ℃處理蠶豆種苗時，經(jīng)過一段時間處理，蠶豆苗會徒長，生產(chǎn)的苗不健壯，處理后的蠶豆種子的胚根能達(dá)到4～6 cm，甚至更長。這樣極不利于移栽，在移栽過程中胚根會斷。故工廠化育苗的處理溫度應(yīng)不高于5 ℃。

苗期春化蠶豆苗需要先育苗后冷處理。在春化處理和運(yùn)輸時，需要較多的空間，擺放和移栽時都需要小心處理，這在一定程度上提高了育苗成本。對蠶豆萌動種子的低溫處理相對操作簡便，只需種子萌芽后放入冷庫低溫處理，同時種子能疊放，節(jié)省空間和成本。

蠶豆育苗時間一般在8月中下旬，此時氣溫普遍在35 ℃左右，高溫造成蠶豆出苗率低。把蠶豆種子催成蠶豆萌動狀態(tài)可在培養(yǎng)箱中進(jìn)行，出芽率高，所以春化處理時，蠶豆萌動種子狀態(tài)優(yōu)于蠶豆苗。

建議蠶豆育苗的春化處理方案為，選擇大小一致，豆粒飽滿、無蛀蟲的蠶豆種子，將蠶豆種子在20 ℃的水中浸種5～6 h，取出種子后放置在竹筐內(nèi)，覆蓋濕布保濕，在15～25 ℃催芽，發(fā)現(xiàn)種子發(fā)霉時，用75%酒精擦去。蠶豆萌動露白，即種子出芽3 mm左右時，將萌芽的種子裝入熟料框，將濕潤的育苗基質(zhì)均勻混合少量多菌靈覆蓋到蠶豆種芽上，大概2 cm左右，然后將蠶豆移入冷庫，在4 ℃的低溫下處理9～12 d，低溫處理結(jié)束后移栽入大田。

[1] 劉磊,劉世琦.植物春化作用條件及機(jī)理研究進(jìn)展[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2005,14(2):178-182.

[2] 王旭強(qiáng),趙君,陳江輝，等.鮮食蠶豆人工春化處理大棚促早栽培技術(shù)[J].長江蔬菜,2015(19)：32-33.

[3] 胡巍,侯喜林,史公軍.植物春化特性及春化作用機(jī)理[J].植物學(xué)通報(bào),2004,21(1)：26-36.

[4] 景士西,丁春榮，譚其猛.關(guān)于豌豆、蠶豆的春化階段發(fā)育和處理效應(yīng)問題[J].沈陽農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1956(1):89-102.

[5] 陳華,鄭晨華,李愛萍，等.春化時間對蠶豆幼苗若干生理生化指標(biāo)的影響[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2012，27(8):869-873.