醒芽技術(shù)對甜菜幼苗生長及經(jīng)濟(jì)性狀的影響

高衛(wèi)時，楊洪澤，董心久，王玉明，湯麗魁，李新民，王燕飛

（1.新疆農(nóng)科院經(jīng)濟(jì)作物研究所，烏魯木齊830091；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，烏魯木齊830052；3.新疆八方農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司，伊犁835000）

醒芽技術(shù)對甜菜幼苗生長及經(jīng)濟(jì)性狀的影響

高衛(wèi)時1，楊洪澤1，董心久1，王玉明1，湯麗魁2，李新民3，王燕飛1

（1.新疆農(nóng)科院經(jīng)濟(jì)作物研究所，烏魯木齊830091；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，烏魯木齊830052；3.新疆八方農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司，伊犁835000）

實驗室試驗表明，醒芽技術(shù)明顯提高品種HI0099和MA10-6種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率。田間試驗表明，經(jīng)過醒芽處理的品種HI0099和MA10-6，明顯提高了種子的發(fā)芽勢，但品種HI0099在出苗率上較對照低3.38%，品種MA10-6出苗率較對照提高9.13%。田間試驗醒芽處理和對照相比，種子的發(fā)芽峰值和日平均發(fā)芽率明顯提高，醒芽處理的種子較未處理種子提前3d達(dá)到發(fā)芽峰值，發(fā)芽峰值提高35.18%，日平均發(fā)芽率增加0.46%（絕對值）。

甜菜；醒芽技術(shù)；發(fā)芽峰值

醒芽（Priming）技術(shù)即種子引發(fā)技術(shù)，最早是由Heydecker等提出，它是一項控制種子緩慢吸水和后期回干的技術(shù)[1]。用引發(fā)劑處理種子不僅能提高其出苗速率，使出苗率高而整齊[2]，而且能提高種子抗寒性，對種子的萌發(fā)和抗?jié)B透脅迫等都具有明顯的促進(jìn)作用[3]，種子使用引發(fā)技術(shù)通常表現(xiàn)為發(fā)芽迅速、出苗整齊、抗逆性強、成活率高等特點[4-5]。當(dāng)前英國甜菜種子全部使用英聯(lián)食品Germain'S種子技術(shù)集團(tuán)于2004年開發(fā)出的第三代醒芽技術(shù)XBEET，美國、法國、西班牙、德國、波蘭使用醒芽技術(shù)處理的種子也越來越多[6]。中國近幾年引入的進(jìn)口丸?；鸩朔N子中開始逐漸使用醒芽技術(shù)。

本試驗從實驗室和大田條件下，對醒芽技術(shù)甜菜種子出苗情況和經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀進(jìn)行了初步研究，為種子醒芽技術(shù)在甜菜生產(chǎn)上的應(yīng)用提供實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗品種

HI0099和MA10-6兩個品種，由英國Germain'S種子技術(shù)北京代表處提供。

1.2試驗地基本情況

試驗地設(shè)在瑪納斯試驗站上兵戶村。土壤類型為壤土，土壤有機(jī)質(zhì)含量13.31g/kg，堿解氮含量90.48mg/ kg，有效磷含量16.83mg/kg，速效鉀206.13mg/kg，土壤pH值8.1，前茬作物棉花。4月12日機(jī)械鋪膜，人工點播，全生育期澆灌10水。試驗播種前未施基肥，667m2施種肥三料磷肥25kg，追施二銨10kg，尿素20kg。10月18日機(jī)械起挖，人工收獲。

1.3試驗設(shè)計

XBEET：HI0099醒芽處理；CHECK：HI0099不醒芽處理；XBEET：MA10-6醒芽處理；CHECK：MA10-6不醒芽處理。試驗完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，使用成對處理（醒芽和不醒芽），重復(fù)4次，小區(qū)行長10m，4行區(qū)種植。株、行距為：20cm×50cm，理論保苗6600株/667m2。

1.4調(diào)查方法和時間

室內(nèi)發(fā)芽試驗：2品種醒芽處理和對照分別選取100粒，重復(fù)4次，放于光照培養(yǎng)箱中，25℃恒溫下調(diào)查種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率。

出苗計數(shù)：現(xiàn)苗后第1天開始計數(shù)，現(xiàn)苗第3天第2次計數(shù)，現(xiàn)苗第5天第3次計數(shù)，現(xiàn)苗第9天第4次計數(shù)，現(xiàn)苗第17天第5次計數(shù)，現(xiàn)苗第25天第6次計數(shù)，現(xiàn)苗30～40d確保出苗高峰已完成，最后一次計數(shù)。每次計數(shù)時，要有足夠數(shù)量的塑料桿或者竹簽插在苗附近，以便了解保苗率和死亡率。

1.5測定指標(biāo)與計算方法

保苗率（SR）=（調(diào)查末期存活幼苗數(shù)/供試種子數(shù)）×100%；日平均發(fā)芽率（%）=Gs/Gd×100%（Gs為總的發(fā)芽率；Gd為總發(fā)芽天數(shù)）；發(fā)芽峰值=Cpt/Dpt（Gpt指達(dá)發(fā)芽峰值日時的累計發(fā)芽種子數(shù)；Dpt指達(dá)發(fā)芽高峰值時的發(fā)芽天數(shù)）。

數(shù)據(jù)分析及圖表采用DPS和Excel完成。

2 結(jié)果與分析

2.1醒芽技術(shù)對出苗進(jìn)程的影響

自16日滴灌種苗水后，連續(xù)10d平均氣溫為16.6℃，期間日最高溫度28℃，日最低溫度6℃。較高的溫度促使醒芽處理和對照均在3d內(nèi)快速出苗、出苗整齊，發(fā)芽達(dá)到最高值。

從圖1可以看出，品種HI0099醒芽處理的出苗前2d比對照早，出苗頭3天醒芽處理與對照曲線急速上升，第4天開始基本持平，至出苗結(jié)束曲線變得平緩。田間出苗率為76.5%，較對照低3.38%。說明經(jīng)過醒芽處理的品種HI0099具有發(fā)芽勢強的優(yōu)點，但是在發(fā)芽率上與對照比沒有明顯優(yōu)勢。

從圖2可以看出，品種MA10-6醒芽處理與對照的出苗前3d曲線急速上升，第4天開始基本持平，至出苗結(jié)束曲線變得平緩。醒芽處理的田間出苗率為75.25%，較對照高9.13%。說明經(jīng)過醒芽處理的品種MA10-6具有發(fā)芽率高和發(fā)芽勢強的優(yōu)點。

2個品種的醒芽處理出苗期均比較集中一致，田間出苗率醒芽處理和對照均沒有超過80%，說明溫度對種子萌發(fā)是關(guān)鍵影響因素，同時較高的溫度在后期造成土壤表層墑情不足，又抑制了后期的田間出苗。

圖1 HI0099田間出苗情況

圖2 MA10-6田間出苗情況

圖3 不同處理發(fā)芽情況

2.2醒芽技術(shù)在不同環(huán)境下芽勢比較

從圖3可以看出，品種HI0099和MA10-6在實驗室恒溫條件下醒芽處理的種子發(fā)芽勢分別為96%和95.25%，比對照分別提高59%和35%；發(fā)芽率分別為96.25%、95.5%，分別比對照高45%和27%。說明醒芽技術(shù)明顯提高了種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率。

由圖3可知，田間自然狀態(tài)下，品種HI0099和MA10-6醒芽處理的種子發(fā)芽勢分別比對照提高7.63%和22.37%，說明醒芽技術(shù)對改善種子的發(fā)芽勢效果明顯，田間表現(xiàn)結(jié)果較一致，發(fā)芽勢均在51%～55%之間。醒芽處理品種HI0099的田間出苗率較對照低3.38%，MA10-6田間出苗率較對照提高9.13%，和實驗室中比較，均出現(xiàn)大幅下降，原因可能是自然條件下栽培措施上不符合該品種出苗特性。分析原因，栽培上我區(qū)歷年多以多粒種為主，播種深度一般在4～5cm，對單粒種由于改變了耕作方式，采用覆膜滴灌，播種深度過深影響了種子的出苗，建議播種深度在1～2cm。

表1 醒芽技術(shù)對甜菜種子田間出苗的影響

2.3醒芽技術(shù)對發(fā)芽率等指標(biāo)的影響

由表1可以得出，2個品種田間保苗率平均降低1.59%（絕對值），Dpt提前天數(shù)3d，發(fā)芽峰值提高35.18%，日平均發(fā)芽率增加0.46%（絕對值）。具體表現(xiàn)為，品種HI0099醒芽處理與對照相比保苗率增加0.41%，Dpt提前天數(shù)3d，發(fā)芽峰值增加17.99%，日平均發(fā)芽率降低0.13%；品種MA10-6醒芽處理與對照相比保苗率降低2.0%，Dpt提前天數(shù)3d，發(fā)芽峰值增加57.24%，日平均發(fā)芽率增加0.34%（絕對值）。XBEET處理2個品種保苗率分別為69.58%和78.00%，說明出苗后自然條件及田間管理對保全苗影響較大。

2.4醒芽技術(shù)對產(chǎn)質(zhì)量的影響

由表2可看出，品種HI0099醒芽處理塊根產(chǎn)量比對照提高1.41%，含糖率提高0.05度，產(chǎn)糖量提高1.83%；品種MA10-6醒芽處理塊根產(chǎn)量比對照降低1.64%，含糖率降低0.92度，產(chǎn)糖量降低8.16%。說明醒芽處理對品種HI0099的產(chǎn)質(zhì)量性狀沒有明顯影響，品種MA10-6含糖率和產(chǎn)糖量均低于對照。分析原因，主要是苗期持續(xù)25d的高溫天氣造成的田間保苗率較低，影響了處理和對照之間的產(chǎn)質(zhì)量性狀。

表2 不同處理對產(chǎn)質(zhì)量性狀的影響

3 結(jié)論與討論

3.1 提高甜菜直播保苗率，一直是甜菜生產(chǎn)中亟待解決的問題。室內(nèi)結(jié)果表明，醒芽技術(shù)明顯提高品種HI0099和MA10-6種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率。田間試驗結(jié)果表明，經(jīng)過醒芽處理的品種HI0099和MA10-6，明顯提高了種子的發(fā)芽勢，但品種HI0099在出苗率上較對照低3.38%，品種MA10-6出苗率較對照提高9.13%。造成田間試驗出苗率和室內(nèi)試驗發(fā)芽率與對照比趨于一致的原因，據(jù)筆者分析，可能與播種過遲有關(guān)，播種后又遇高溫（15d日平均溫度18℃），致使醒芽種子和對照出苗率上時間趨于一致，進(jìn)而影響了田間出苗率和保苗率，參照宋柏權(quán)，李玉明等醒芽試驗研究結(jié)果，建議在新疆地區(qū)以3月底至4月上旬，盡量早播為宜。

3.2 本試驗得出初步結(jié)論，醒芽處理和未經(jīng)處理的甜菜種子相比，明顯提高種子的發(fā)芽峰值和日平均發(fā)芽率。醒芽處理的種子較未處理種子提前3d達(dá)到發(fā)芽峰值，發(fā)芽峰值提高35.18%，日平均發(fā)芽率增加0.46%。這些指標(biāo)的改善能夠使甜菜種子快速出苗，盡快達(dá)到發(fā)芽峰值，從而躲避不良自然環(huán)境，進(jìn)而提高田間保苗率，為生產(chǎn)實踐提供指導(dǎo)和理論依據(jù)。

3.3 本試驗初步結(jié)論，在田間保全苗的情況下，醒芽處理和未醒芽處理比較，對不同甜菜品種的經(jīng)濟(jì)性狀—產(chǎn)量、含糖率和產(chǎn)糖量等無明顯影響。

[1]Heydecker W,Coolbear P.Seed treatments for improved performance survey and attempted prognosis[J].Seed Sci Technol,1977,5: 353-425.

[2]Bradford K J.Manipulation of seed water relations via osmotic priming to improve germination under stress conditions[J]. HortScience,1986,21:1105-1112.

[3]孫園園，孫永健，王明田，等.種子引發(fā)對水分脅迫下水稻發(fā)芽及幼苗生理性狀的影響[J].作物學(xué)報，2010，36（11）:1931-1940.

[4]李玉明.醒芽技術(shù)對甜菜苗期生長的影響[J].種子世界，2012（4）：34.

[5]聶新柏，胡日生，靳志麗，等.種子引發(fā)技術(shù)在烤煙育苗中的應(yīng)用[J].中國煙草科學(xué)，2003（1）:6-8.

[6]宋柏權(quán)，孫秀才，范有君，等.醒芽技術(shù)對甜菜田間出苗的影響[J].種子，2012（3）:28-31.

Effect of Priming Technology on Seedling Emergence and Economic Traits of Sugarbeet in Field

GAO Wei-shi1,YANG Hong-ze1,DONG Xin-jiu1,WANG Yu-ming1,TANG Li-kui2,LI Xin-ming3, WANG Yan-fei1
(1.Research Institute of Industrial Crops,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences,Urumchi 830091,China; 2.Agronomy College of,Xinjiang Agriculture University,Urumchi 830052,China; 3.Xinjiang bafang agricultural sciences and Technology Development Co.,Ltd,Yili 835000,China)

The result of laboratory experiment showed that the priming technology obviously improved the seeds germination rate for two sugarbeet varieties of HI0099 and MA10-6,and seeds germination vigor of the two varieties had similar regulation in the field.The seedling germination rate of HI0099 was reduced by 3.38%and MA10-6 was increased by 9.13%in comparison with that of the control.The germination peak and daily average germination percentage of the priming treatment seeds were notably increased in comparison with that of the untreated seeds,the germination peak was three days in advance,germination rate of seedling was increased 35.18%,and daily average germination percentage was increased 0.46%.

sugarbeet；priming technology;germination peak

S566.3

A

1007-2624（2013）04-0034-03

2013-06-07

國家甜菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系西北栽培科學(xué)家崗位（CARS-210303）。

高衛(wèi)時（1975-），男，山東省日照市人，副研究員，主要從事甜菜育種和栽培技術(shù)研究。

王燕飛（1955-），女，江蘇省啟東縣人，研究員。