鈷元素引發(fā)對中早39種子萌發(fā)特性的影響

周紅海 王秋英 汪少敏 應(yīng)小軍 陸軍良

（1浙江省余姚市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)總站，浙江余姚315400；2浙江省紹興市上虞區(qū)驛亭鎮(zhèn)政府，浙江紹興312353；#共同第一作者：Zhouhonghai123＠aliyun.com）

種子引發(fā)指控制種子緩慢吸收水分使其停留在吸漲的第二階段，促使種子進行預(yù)發(fā)芽的生理生化代謝和修復(fù)作用，促進細胞膜、細胞器DNA的修復(fù)酶活化，使種子處于準備發(fā)芽的代謝狀態(tài)，但防止胚根伸出的一項技術(shù)。種子引發(fā)的效果通常非常明顯，引發(fā)后農(nóng)作物發(fā)芽整齊，成苗率高，縮短了種子吸漲時間，較沒有引發(fā)的種子發(fā)芽更迅速，抗逆能力增強。種子引發(fā)包括水引發(fā)、營養(yǎng)元素引發(fā)、生物引發(fā)等。目前種子引發(fā)技術(shù)在糧油、蔬菜、果樹、觀賞植物、藥用植物、林木等作物上都得到了大量的研究[1]，并在蔬菜作物上已經(jīng)實現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用。

研究表明，通過種子浸種或包衣的方式對種子進行營養(yǎng)元素（特別是微量元素）處理，除了能彌補由于土壤供應(yīng)不足造成的營養(yǎng)元素缺乏，還能提高逆境脅迫下作物抗逆能力，進而提高作物產(chǎn)量。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)硼、鋅、銅、鉬等多種微量元素對作物種子引發(fā)及后續(xù)的生長發(fā)育有重要影響。

鈷是植物必需的微量元素，在水稻生長過程中參與氮代謝[2]，鈷引發(fā)可能提高氮肥的利用率。利用鈷作為引發(fā)劑在水稻上的相關(guān)研究報道甚少，為此，筆者研究了用鈷元素作引發(fā)劑對秈稻種子萌發(fā)特性的影響。

1 材料與方法

1.1 參試品種

參試品種為常規(guī)早秈稻中早39，種子由浙江省余姚市種子種苗站提供。

1.2 試驗過程

各取50g種子在25℃避光條件下分別浸于鈷（CoSO4·7H2O，上海展云化工有限公司）含量為0 mg/L（去離子水）、1 mg/L、10 mg/L、100 mg/L、500 mg/L 的溶液中24 h，溶液由去離子水配制，溶液和種子比為5∶1（v/m），以未經(jīng)處理的干種子作為對照。引發(fā)結(jié)束后，用去離子水洗3遍，再放入帶鼓風設(shè)備的培養(yǎng)箱內(nèi)25℃條件下干燥種子至初始水分含量。

6個處理的種子分別置于襯有4層發(fā)芽紙的12 cm×12 cm發(fā)芽盒中，每個發(fā)芽盒內(nèi)用15 mL去離子水充分濕潤，每個處理100粒種子，4次重復(fù)。將所有處理隨機置于25℃的智能光照培養(yǎng)箱內(nèi)，光照強度2 000 lux。根據(jù)北美的官方種子分析家協(xié)會標準每日記錄發(fā)芽情況（AOSA，1990），直到種子發(fā)芽數(shù)達到恒定為止。

1.3 試驗參數(shù)

平均發(fā)芽天數(shù)（MGT）=∑Dn/∑n[3]。

D為種子發(fā)芽的天數(shù)（種子置床后24 h為第1天，以此類推）；n為第n天種子的發(fā)芽數(shù)。

發(fā)芽指數(shù)（GI）=發(fā)芽種子數(shù)量/第1次計數(shù)的天數(shù)+…+…+發(fā)芽種子數(shù)量/最終計數(shù)天數(shù)。

發(fā)芽勢在置床后第3天記錄，也就是置床3 d后的種子的發(fā)芽百分比。

1.4 統(tǒng)計分析

用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析，Duncan法進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

由表1可知，所有處理的MGT均比對照干種子顯著下降，說明經(jīng)過鈷引發(fā)和水引發(fā)處理后，中早39種子的發(fā)芽速度明顯加快，并且鈷處理的MGT顯著小于清水處理，表明鈷引發(fā)的效果要優(yōu)于水引發(fā)。所有處理中，MGT最低值出現(xiàn)在鈷濃度為100 mg/L時，為2.00±0.04 d，比對照干種子（2.96±0.02 d）減少 48.0%。

從GI來看，除1 mg/L處理外，其他處理均顯著高于干種子，尤其是100 mg/L處理，達到了49.13±1.37，比對照干種子高了53.1%，表明鈷元素處理可以提高中早39種子的出苗一致性。

表1 不同處理的萌發(fā)特性

發(fā)芽勢的表現(xiàn)和MGT類似，所有引發(fā)處理均比對照干種子顯著提高，并且100 mg/L鈷處理的發(fā)芽勢顯著高于清水處理。所有處理中，發(fā)芽勢最高值也是出現(xiàn)在鈷濃度為100 mg/L時，比對照增加12.88倍。

各處理在最終發(fā)芽率上沒有顯著性差異。

3 小結(jié)

用微量元素鈷處理中早39種子，可以提高其萌發(fā)能力。其中，MGT顯著降低，GI、發(fā)芽勢顯著提升，但對最終發(fā)芽率沒有顯著影響。適宜濃度鈷處理的MGT和發(fā)芽勢顯著優(yōu)于水引發(fā)處理。

中早39在余姚市被廣泛用于早稻機插和直播，更好的MGT、GI、發(fā)芽勢可以提高秧苗的出苗整齊度和發(fā)芽速度，有利于秧苗素質(zhì)的提高和實現(xiàn)“一播全苗”。但是其在氮肥利用率提升、抗逆境表現(xiàn)等方面的情況還有賴于后續(xù)在大田進一步研究。