4種生物刺激素對韭菜種子萌發及幼苗生長的影響

黃晗達，韓效釗，梅萬付，馬榮花，王 慧

（1.合肥綠農肥業有限責任公司，安徽 合肥 230088；2.合肥工業大學 化學與化工學院，安徽合肥 230009；3.蕪湖縣能勝農業科技有限公司，安徽 蕪湖 241100）

韭菜（A. tuberosum Rottl. ex Spreng.）為百合科（Lili-aceae）蔥屬（Allium L．）多年生植物，原產于中國[1]，葉、花葶和花均可作蔬菜食用，其以風味獨特、營養豐富，且含粗纖維較多而深受消費者喜愛[2]。同時，韭菜種子可入藥，具有補腎、健胃、提神、止汗固澀等功效。在中醫里，有人把韭菜稱為“洗腸草”[3]。在生產中，播種后的韭菜發芽率并不理想[4]。播種韭菜一般都用上1年或當年采收的種子，但長江中下游一帶，在自然溫度下，韭菜種子經過夏季高溫后發芽率就會明顯降低，有時隔年的種子雖然可出苗，但不久即枯萎死亡。除此之外，種子成熟度不高、本身養分積累不足、存放條件悶熱、播種時期遇到過量降水，都會造成種子本身發芽率不高或推遲發芽時間，生長滯后，這不僅造成韭菜種植成本上升，也會使得韭菜品質下降，商品價值降低[5]。生物刺激素是指一類用于促進植物生長發育、緩解非生物脅迫及提高作物品質的物質或微生物，主要包括腐植酸、幾丁質及其衍生物、海藻提取物等[6]。從已有的研究成果來看，生物刺激素在植物營養、生長發育、抵抗非生物脅迫和改善作物品質等方面有著突出的效果[7-10]。目前，國內對于韭菜栽培技術的研究比較廣泛，但有關各類生物刺激素對于韭菜種子發芽的研究較少[11]。因此，采用腐植酸、黃腐酸、氨基酸和海藻素等4種生物刺激素對韭菜種子進行浸種處理，以期能找到提高韭菜種子發芽率及增強韭菜幼苗生長活力的生物刺激素及其適宜濃度，為韭菜生產栽培提供試驗依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

韭菜種子由安徽省蕪湖縣能勝農業科技有限公司提供；腐植酸、黃腐酸、氨基酸和海藻素等4種生物刺激素均購自上海通微生物技術有限公司。

1.2 試驗方法

腐植酸、黃腐酸、氨基酸、海藻素等4種生物刺激素分別設置100 mg·L-1，200 mg·L-1和400 mg·L-1處理濃度，將韭菜種子分別浸于各處理濃度中，浸種時間均為12 h，同時以蒸餾水為對照組（CK）。浸種結束后紗布過濾取出種子，轉入蒸餾水中洗凈，再用吸水紙吸干種子表面水分后轉入培養皿內的濾紙上，每皿播種30粒，滴加蒸餾水潤濕，放入人工氣候箱，恒溫（20±0.5）℃，5次重復，每天用蒸餾水補充水分，7 d后統計發芽種子數量，計算發芽勢；15 d后統計發芽種子數量，計算發芽率。播種后15 d測定韭菜幼苗的根長和苗高。

1.3 計算方法

1.3.1 發芽率G=Ga/Gn×100%

式中：G為發芽率；Ga為發芽終止時全部正常

發芽的種子數；Gn為種子數。

1.3.2 發芽勢Gv=Gt/Gn×100%

式中：Gv為發芽勢；Gt為7 d正常發芽的種子數。

1.3.3 發芽指數GI=∑（Gt/Dt）

式中：GI為發芽指數；Dt為發芽天數。

2 結果與分析

2.1 不同濃度腐植酸浸種對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

由表1可知，不同濃度腐植酸浸種對韭菜種子發芽有一定促進作用。其中，濃度為100 mg·L-1腐植酸浸種后，韭菜的發芽率顯著高于CK組和400 mg·L-1組，達到了80.17%；發芽勢顯著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1組，達到了70.67%；發芽指數顯著高于CK組，達到了16.22；根長顯著高于CK組和400 mg·L-1組，達到了2.20 cm；苗高顯著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1組，達到了10.12 cm。由此可得，100 mg·L-1為腐植酸浸種相對最佳濃度。

2.2 不同濃度黃腐酸浸種對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

由表2可知，不同濃度黃腐酸浸種對韭菜種子發芽有一定促進作用。其中，濃度為100 mg·L-1黃腐酸浸種后，韭菜的發芽率顯著高于CK組，達到了79.67%；發芽勢顯著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1組，達到了62.81%；發芽指數顯著高于CK組，達到了19.32；根長顯著高于CK組，達到了2.19 cm；苗高顯著高于CK組和400 mg·L-1組，達到了10.31 cm。由此可得，100 mg·L-1為黃腐酸浸種相對最佳濃度。

2.3 不同濃度氨基酸浸種對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

由表3可知，不同濃度氨基酸浸種對韭菜種子發芽有一定促進作用。其中，濃度為400 mg·L-1氨基酸浸種后韭菜的發芽率顯著高于CK組，到達了87.33%；發芽勢顯著高于CK組和100 mg·L-1組，達到了74.81%；發芽指數顯著高 于CK、100 mg·L-1和200 mg·L-1組，達 到了21.53；根長顯著高于CK、100 mg·L-1和200 mg·L-1組，達到了2.31cm；苗高顯著高于CK、100 mg·L-1和200 mg·L-1組，達到了10.62 cm。由此可得，400 mg·L-1為氨基酸浸種相對最佳濃度。

表1 不同濃度腐植酸浸種對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

表2 不同濃度黃腐酸浸種對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

表3 不同濃度氨基酸浸種對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

2.4 不同濃度海藻素浸種對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

由表4可知，不同濃度海藻素浸種對韭菜種子發芽有一定促進作用。其中，濃度為100 mg·L-1海藻素浸種后韭菜的發芽率顯著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1，到達了92.00%；發芽勢顯著高于CK組和400 mg·L-1組，達到了87.03%；發芽指數顯著高于CK、200 mg/L和400 mg·L-1，達到了24.54；根長顯著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1組，達到了3.02 cm；苗高顯著高于CK組和400 mg·L-1組，達到了10.76 cm。由此可得，100 mg·L-1為海藻素浸種相對最佳濃度。

表4 不同濃度海藻素浸種對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

2.5 4種生物刺激素相對最佳濃度對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

由表5可知，4種生物刺激素相對最佳濃度浸種效果中海藻素100 mg·L-1表現最好。海藻素100 mg·L-1發芽率顯著高于腐植酸100 mg·L-1和黃腐酸100 mg·L-1，達到了92.00%；發芽勢顯著高于腐植酸100 mg·L-1、黃腐酸100 mg·L-1和氨基酸400 mg·L-1，達到了87.03%；發芽指數顯著高于腐植酸100 mg·L-1和黃腐酸100 mg·L-1，達到了24.54；根長顯著高于腐植酸100 mg·L-1、黃腐酸100 mg·L-1和氨基酸400 mg·L-1，達到了3.02 cm；苗高可以達到10.76 cm。

表5 4種生物刺激素最佳濃度對韭菜種子發芽及幼苗生長的影響

3 結 論

韭菜栽培過程中，從種子播種到出苗階段是植物最易受到外界環境影響的時期，縮短這一時期是直接改善田間生產性能的最有效方法[12]，也是促進幼苗快速生長的關鍵過程。種子的發芽率、發芽勢、發芽指數和活力指數等是衡量植物度過這一時期健康狀況的重要指標。從本研究數據中可以得出結論，腐植酸、黃腐酸、氨基酸和海藻素等4種生物刺激素都有刺激種子萌發、提高發芽率及種子活力的效果。其中，以腐植酸100 mg·L-1、黃腐酸100 mg·L-1、氨基酸400 mg·L-1和海藻素100 mg·L-1為各自相對最佳濃度。海藻素100 mg·L-1在刺激植株生長活力效果上更加優于其他3個生物刺激素，可以提高韭菜種子發芽率，促進幼苗生長活力。這與前人在植物組織培養、工廠化組培快繁中對海藻素研究中得出的結果相似，海藻素有顯著促根促生長的效果[13-16]。鑒于海藻素還在提升植株病蟲害抗性[17-18]、產量提升[19-20]、產物品質提升[20-22]上有過研究報道，其在韭菜露地和設施化栽培的應用值得探究。