梁換平
摘? ?要:小麥種子老化現象會對其活力指標、發芽以及根系的生長產生巨大的影響,為了研究小麥種子活力與根系特征的各個指標之間的關系,采用高溫高濕老化方法對小麥種子進行處理,通過研究小麥種子老化對發芽指標、根系的影響,為小麥種子老化處理提供參考依據。
關鍵詞:小麥種子;老化處理;發芽指標;根系;影響
小麥種子在貯藏的過程中,會隨著時間的增加而出現不可逆的老化現象,并且種子會呈現活力大幅提高然后逐漸下降的趨勢,最后導致種子活力喪失甚至是死亡,嚴重影響了小麥的出苗率以及對外界復雜環境的抵抗
力[1]。所以要對小麥種子進行一定的老化處理,保障其發芽指標和根系指標,維持種子品質,確保種子活力。通過小麥種子老化處理試驗研究,分析種子活力與根系特征的各個指標之間的關系。
1? ?試驗材料與方法
選取春小麥種子作為試驗材料,為保障試驗的科學性和對比性,選取了我國西北部種植面積比較廣泛的新春26號、新春30號及新旱688號作為主要的試驗材料。采取人工加速老化處理方法,即利用智能光照培養箱設置高溫和100%相對濕度環境,對小麥種子進行老化處理。處理時間共為9d,每隔3d進行1次對照觀察。經過處理后將種子置于陰涼處風干,直到小麥種子含水量降至最低,再對其進行發芽指標、種子活力以及根系指標測定,獲得試驗結果。
2? ?試驗項目及方法
試驗將小麥種子進行標準發芽試驗,在每個發芽盒中放置50粒老化處理的種子。在發生萌芽的第3天對種子發芽勢進行測定,第7天測定種子發芽率、胚芽長及胚根長、干鮮重、根系指標等,并且按照相關公式計算出試驗種子的活力指數[2]。其中對小麥種子幼苗鮮重的測定方法是先將幼苗清洗干凈,使用濾紙等材料將幼苗水分吸干,利用天平測量幼苗質量,最后計算單株質量平均值。對小麥幼苗干重的測量方法是將幼苗放置在紙袋中,經過超過100℃的烘箱中殺青30min過后,再進行降溫烘干,冷卻后利用天平稱量質量并計算單株干重平均值。小麥種子活力指標的計算公式:發芽勢=第4天正常幼苗數/檢測種子總數×100%,發芽率=最后1次計數正常的幼苗數量/檢測種子總數×100%。根系的測量方法是利用植物圖像分析系統對幼苗根總長以及根平均直徑、面積、體積等數據進行測定[3]。
3? ?試驗結果
通過試驗得到結果如下:①在老化處理對小麥種子萌發的方差結果中,發芽勢、發芽率、發芽指數以及活力指數差距較大;②人工老化處理對小麥種子萌發指標影響較大,3種品種小麥種子發芽指數持續降低,而發芽勢、發芽率以及活力指數數據總體規律呈現先增長到頂峰,在第6天時開始下降;③老化處理對小麥幼苗根系方差結果顯示,各個根系指標差距較大;④老化處理對小麥幼苗根系的影響較為顯著,新春26號與新旱488號小麥幼苗的根鮮重、根干重指數在第3天觀察有所增長,到第6天后逐漸減低,而根長度、根表面積、根體積、根平均直徑指標持續降低,新春30號小麥幼苗的各項根系指標總體呈現下降趨勢。
4? ?試驗分析與討論
4.1? ?老化處理對小麥種子發芽特性的影響
由試驗結果可知,不同品種、不同老化處理下的小麥種子發芽勢、發芽率、發芽指數和活力指數具有較大差異,充分說明了老化處理對各項發芽指標具有巨大影響和作用。結果說明,3種小麥種子的發芽指標存在顯著差別,其中新春26號的發芽勢經老化后有所下降,而且下降速度較快,相比另外2個品種小麥種子發芽勢下降速度較為緩慢,說明老化時間越長,小麥發芽勢下降的趨勢就越明顯。而發芽率方面新春30號的下降趨勢比較緩慢,說明與另外2個品種相比具有較強的穩定萌發能力。在發芽指數方面,新春30號在第9天時下降幅度較為顯著,但是相對其他2個品種下降趨勢較為緩和。活力指數數據說明了隨著老化時間的延長,新春30號品種呈現下降趨勢,另外2種在老化處理第3天時呈現上升趨勢,到第6天出現下降,說明了小麥種子老化處理時間越長,活力指數會越低。
4.2? ?老化處理對小麥種子根系特征的影響
根據試驗結果說明,不同品種之間、不同老化處理和品種與老化處理交互作用之間,其根系特征的差異性較為明顯。根據小麥根系指標平均值可以看出,小麥種子的根干重與根鮮重的下降趨勢比較接近,說明了隨著老化處理時間的增加,小麥幼苗的根鮮重會發生比較明顯的變化,總體呈現下降趨勢。而根干重、根長度、根表面積、根體積在第3天時出現上升趨勢,但在第6天開始明顯下降,說明了小麥幼苗的根系指標在老化處理的過程中會先出現增長趨勢,一段時間后開始逐漸下降,可以判斷老化處理可以使小麥幼苗的根系生長產生較大的影響。綜合分析結果可以說明,種子的發芽勢、發芽率、發芽指數、活力指數等重要指標會隨著人工老化處理時間的延長而呈現相對顯著的下降趨勢,證明了高溫高濕環境會對小麥種子造成損害,具體表現在小麥幼苗根系的營養供應不足,幼苗無法正常生長,從而影響小麥產量。
通過試驗總結,隨著老化處理時間的增加,小麥種子的各項發芽、根系指標均呈現出下降趨勢。但是在老化處理3d時,對種子活力以及根系特征指數都有一定的促進作用,在老化處理6d后開始出現下降趨勢。因此,老化處理對不同品種的小麥種子、不同老化處理的發芽指標、幼苗根系指標產生的影響較為顯著,同時種子活力與根系特征的各個指標之間大部分呈現比較明顯正相關關系。
參考文獻:
[ 1 ] 王玉嬌,吳薇,郭忠軍,等.小麥種子老化處理對發芽指標及根系的影響[J].核農學報,2018,32(12):2423-2430.
[ 2 ] 吳秀婷.種子老化對小麥種子品質的影響[J].農業工程技術,2018,38(5):21.
[ 3 ] 王玉嬌.老化處理對春小麥種子發芽指標及根系特征的影響[C].中國作物學會.2017年中國作物學會學術年會摘要集.北京:中國作物學會,2017:213-214.
(收稿日期:2019-11-19)