不同處理對(duì)鄂絲瓜1號(hào)種子萌發(fā)特性的影響

黃樹蘋，徐長(zhǎng)城，談 杰，張 敏，王春麗，甘 莉，談太明*

(1.武漢市蔬菜科學(xué)研究所，湖北武漢 430345；2.武漢市黃陂區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣試驗(yàn)站，湖北武漢 430300)

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不同處理對(duì)鄂絲瓜1號(hào)種子萌發(fā)特性的影響

黃樹蘋1，徐長(zhǎng)城1，談 杰1，張 敏1，王春麗1，甘 莉2，談太明1*

(1.武漢市蔬菜科學(xué)研究所，湖北武漢 430345；2.武漢市黃陂區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣試驗(yàn)站，湖北武漢 430300)

[目的]研究不同處理對(duì)普通絲瓜種子萌發(fā)特性的影響。[方法]以鄂絲瓜1號(hào)種子為試材，研究浸種時(shí)間、赤霉素處理和干熱處理對(duì)絲瓜種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的影響。[結(jié)果]絲瓜浸種12 h以上，可以提高絲瓜種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率，其中浸種24 h的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率最高，達(dá)到39.30%和85.87%；赤霉素處理能夠顯著提高絲瓜種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率，其中濃度300 mg/L、浸種8 h處理的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率最高，達(dá)到52.92%和90.67%，赤霉素浸種時(shí)間以8 h為宜；絲瓜種子對(duì)高溫反應(yīng)較為敏感，處理溫度和時(shí)間不宜過(guò)高和過(guò)長(zhǎng)，其中處理溫度在50 ℃、時(shí)間為1 h的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率最高，分別達(dá)到44.67%和64.75%，干熱處理對(duì)絲瓜種子的發(fā)芽率沒(méi)有影響。[結(jié)論]該研究為絲瓜育苗生產(chǎn)提供了理論依據(jù)。

絲瓜；浸種時(shí)間；赤霉素；干熱處理；萌發(fā)

絲瓜種子種皮厚、致密堅(jiān)硬且表層有油脂包裹，透水通氣性差，加上后熟及種子休眠等因素，導(dǎo)致種子發(fā)芽不整齊[1]，早春播種時(shí)易出現(xiàn)種子發(fā)芽緩慢、出苗不整齊的現(xiàn)象，新種子表現(xiàn)更為明顯，常被農(nóng)戶誤認(rèn)為是陳舊種子。一般普通絲瓜的發(fā)芽率多在75%以下，這在生產(chǎn)上給種子質(zhì)量的鑒定及用種量的計(jì)算帶來(lái)很大的問(wèn)題，因此提高發(fā)芽率、縮短發(fā)芽時(shí)間是絲瓜生產(chǎn)上的重要問(wèn)題。赤霉素是一種重要的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)激素，能解除種子休眠，并能刺激已結(jié)束休眠種胚的生長(zhǎng)，能激活植物的基因，控制酶蛋白的合成和酶的分泌，從而促進(jìn)代謝反應(yīng)，對(duì)完整性受到破壞的細(xì)胞膜進(jìn)行一定的修復(fù)，提高種子的活力[2]，在西瓜[3]、茄子[4]、杜鵑[5]等種子的萌發(fā)試驗(yàn)中已有報(bào)道。此外，有研究表明將干燥的瓜類、茄果類蔬菜種子進(jìn)行干熱處理可增強(qiáng)種皮的通透性，提高發(fā)芽速度，有利于培育壯苗，并且還可以殺死種子表面以及種子內(nèi)部的病菌[6]。不同的作物種子或同一作物種子不同的品種對(duì)高溫的敏感度不同[7]，所以干熱處理所要求的溫度和時(shí)間也各不相同。

該試驗(yàn)以鄂絲瓜1號(hào)種子為供試材料，研究浸種時(shí)間、赤霉素處理、干熱處理等方法對(duì)絲瓜種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率的影響，以期為絲瓜育苗生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料試驗(yàn)材料為2013年8月收獲的鄂絲瓜1號(hào)(武漢市蔬菜科學(xué)研究所提供)正常成熟的種子。

1.2 試驗(yàn)方法試驗(yàn)于2014年3～4月在武漢市黃陂區(qū)武湖農(nóng)業(yè)生態(tài)園武漢市蔬菜科學(xué)研究所進(jìn)行。

1.2.1清水浸種處理。浸種時(shí)間設(shè)8、12、16、20、24 h共5個(gè)處理，每個(gè)處理4次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)100粒種子。起始用50 ℃左右溫水浸種，此后每間隔4 h換1次清水，浸種結(jié)束后用毛巾包裹放在30 ℃恒溫光照培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行催芽。催芽期間分別于早上和晚上將種子拿出透氣并清洗毛巾和種子。

1.2.2赤霉素浸種處理。赤霉素濃度設(shè)100、150、200、300、400 mg/L共5個(gè)處理，浸種時(shí)間設(shè)8、12、16、20 h，試驗(yàn)為雙因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共20個(gè)處理組合，每個(gè)處理設(shè)4次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)100粒種子。浸種結(jié)束后用清水沖洗，然后在恒溫光照培養(yǎng)箱內(nèi)催芽，方法同“1.2.1”。

1.2.3干熱處理。溫度設(shè)50、60、70、80 ℃4個(gè)處理，處理時(shí)間設(shè)1、2、3、4、5 h，試驗(yàn)為雙因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共20個(gè)處理組合，每個(gè)處理4次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)100粒種子，在恒溫干燥箱內(nèi)進(jìn)行干熱處理。干熱處理結(jié)束后，在清水中浸泡24 h(開始時(shí)用50 ℃左右的溫水浸泡)，浸種方法和催芽方法同“1.2.1”。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析發(fā)芽率=(8 d內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%；發(fā)芽勢(shì)=(4 d內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/共試種子數(shù))×100%

采用Excel 2013軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和制圖，采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行方差分析，在0.05水平上差異顯著性由Duncan’s新復(fù)極差法檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 浸種時(shí)間對(duì)絲瓜種子發(fā)芽的影響由圖1可知，浸種24 h的發(fā)芽勢(shì)最高，達(dá)到39.30%，浸種20 h和12 h的發(fā)芽勢(shì)分別為38.44%和36.67%，與浸種24 h的發(fā)芽勢(shì)無(wú)明顯差異，浸種8 h的發(fā)芽勢(shì)最低，僅為22.58%。由圖2可知，浸種24 h的發(fā)芽率最高，達(dá)到85.87%，浸種12 h、16 h和24 h的發(fā)芽率相對(duì)較低，但與浸種24 h的發(fā)芽率差異不顯著，浸種8 h的發(fā)芽率最低，且與24 h的發(fā)芽率差異達(dá)到顯著水平(P<0.05)。由以上結(jié)果可知，絲瓜的浸種時(shí)間應(yīng)在12 h以上，浸種24 h為最佳浸種時(shí)間。

2.2 赤霉素處理對(duì)絲瓜種子發(fā)芽的影響由圖3可知，除赤霉素濃度150 mg/L、浸種20 h的發(fā)芽勢(shì)較高外，在設(shè)定的濃度范圍內(nèi)，浸種8 h和12 h對(duì)絲瓜發(fā)芽勢(shì)具有一定的促進(jìn)作用；赤霉素濃度為200 mg/L、浸種12 h或赤霉素濃度高于200 mg/L時(shí)，發(fā)芽勢(shì)會(huì)隨著浸種時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)；赤霉素濃度為200 mg/L、浸種12 h的發(fā)芽勢(shì)最高，達(dá)到57.77%；其次是赤霉素濃度為300 mg/L、浸種8 h的發(fā)芽勢(shì)為52.92%；赤霉素濃度為400 mg/L、浸種20 h的發(fā)芽勢(shì)最低，為29.48%。

由圖4可知，除赤霉素濃度為100 mg/L、浸種8 h的發(fā)芽率稍低于浸種20 h的發(fā)芽率以外，其他4個(gè)濃度處理浸種8 h的發(fā)芽率均高于其他處理時(shí)間，可見(jiàn)赤霉素處理浸種時(shí)間不宜超過(guò)8 h；其中，赤霉素濃度為300 mg/L、浸種8 h的發(fā)芽率最高，為90.67%，其次是200 mg/L、浸種8 h的發(fā)芽率為89.71%。綜上所述，絲瓜種子進(jìn)行赤霉素處理的最佳濃度為300 mg/L，最佳浸種時(shí)間為8 h。

2.3 干熱處理對(duì)絲瓜種子發(fā)芽的影響由圖5、6可知，絲瓜種子對(duì)高溫反應(yīng)較為敏感，在處理溫度為50 ℃和60 ℃時(shí)，絲瓜種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)均呈下降趨勢(shì)，且處理溫度在50 ℃、時(shí)間為1 h的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率最高，分別達(dá)到44.67%和64.75%；在處理溫度為70 ℃時(shí)，不同處理時(shí)間之間的發(fā)芽勢(shì)無(wú)顯著差異，除處理1 h的發(fā)芽率較高外，其他4個(gè)處理時(shí)間之間的發(fā)芽率同樣無(wú)明顯差異；處理溫度80 ℃，發(fā)芽率隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)而升高，處理4 h的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率達(dá)到最高，此后發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)而下降。

3 結(jié)論與討論

3.1 關(guān)于絲瓜種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率的計(jì)算目前有關(guān)絲瓜種子試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)還未見(jiàn)明確規(guī)定，絲瓜種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率計(jì)算的相關(guān)文獻(xiàn)也未統(tǒng)一，車江旅[8]和徐盛春[9]以催芽前4天和14天的發(fā)芽數(shù)計(jì)算發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率，葉萬(wàn)余[1]以發(fā)芽的前3天和6天的發(fā)芽數(shù)計(jì)算發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率。筆者在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，絲瓜種子從催芽開始一般需要16～24 h發(fā)芽，催芽的第4、5天為種子發(fā)芽高峰期。該研究以催芽前4天的發(fā)芽數(shù)計(jì)算種子發(fā)芽勢(shì)、前8天的發(fā)芽數(shù)計(jì)算種子發(fā)芽率。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，絲瓜種子在發(fā)芽期存在間歇性，即發(fā)芽數(shù)一天多一天少，且催芽8 d后種子仍有發(fā)芽，所以試驗(yàn)中發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率可能會(huì)受計(jì)算天數(shù)的影響。

3.2 關(guān)于浸種時(shí)間對(duì)種子萌發(fā)的影響浸種可以促使種皮軟化，使種皮和種胚加快對(duì)水的吸收，進(jìn)而提高種子的呼吸強(qiáng)度，促進(jìn)養(yǎng)分分解，提高發(fā)芽的速度，浸種時(shí)間的長(zhǎng)短與種皮厚度有直接的關(guān)系[10]。該試驗(yàn)中，鄂絲瓜1號(hào)種子以清水浸種12 h和24 h的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率均相對(duì)較高，且與浸種20 h的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率沒(méi)有達(dá)到顯著性差異，筆者認(rèn)為一方面有可能與該試驗(yàn)發(fā)芽勢(shì)所確定的天數(shù)有關(guān)，另一方面可能與浸種前期采用溫水浸種加快了種子吸水速率，促使了種子的萌發(fā)有關(guān)。清水浸種操作簡(jiǎn)單，適合小面積種植絲瓜的農(nóng)戶，結(jié)合絲瓜種子自身的生理特性及該研究的試驗(yàn)結(jié)果，浸種時(shí)間應(yīng)在12 h以上，其中24 h最佳。

3.3 關(guān)于赤霉素處理對(duì)絲瓜種子萌發(fā)的影響赤霉素作為一種重要的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)激素，能解除種子休眠、提高種子活力，在具有休眠特性或種皮堅(jiān)硬、透水通氣差的種子萌發(fā)方面的應(yīng)用已有研究報(bào)道[2-4，11]，但赤霉素的最適濃度和浸種時(shí)間因作物種子的不同而存在較大差異。該試驗(yàn)，赤霉素最適濃度為200 mg/L、浸種時(shí)間12 h，此情況下發(fā)芽勢(shì)達(dá)57.77%，清水浸種處理發(fā)芽勢(shì)最高達(dá)39.30%，可見(jiàn)赤霉素處理在提高絲瓜種子發(fā)芽勢(shì)方面具有一定的促進(jìn)作用。此外，設(shè)置的5個(gè)赤霉素濃度，除濃度為100 mg/L外，其他濃度的赤霉素浸種8 h的發(fā)芽率最大，可見(jiàn)赤霉素處理可以提高絲瓜種子的透水通氣性，不適合長(zhǎng)時(shí)間浸泡。筆者通過(guò)預(yù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，對(duì)采收后30 d的絲瓜種子進(jìn)行赤霉素處理打破種子休眠效果不明顯。工廠化或大面積栽培育苗可用300 mg/L的赤霉素、浸種8 h進(jìn)行絲瓜種子處理，從而提高種苗的整齊度。

3.4 關(guān)于干熱處理對(duì)絲瓜種子萌發(fā)的影響研究報(bào)道，干熱處理可以安全有效地對(duì)葫蘆科、茄果類、十字花科等作物種子進(jìn)行消毒[12-13]，并提高種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽速率[8，14-15]。研究中發(fā)現(xiàn)，絲瓜種子經(jīng)過(guò)干熱處理后，再進(jìn)行24 h清水浸種，催芽后期種子容易干燥而萌發(fā)困難，除50 ℃、1 h干熱處理的發(fā)芽勢(shì)高于清水處理(24 h)外，其他處理的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率均低于清水處理。絲瓜種子經(jīng)干熱處理后，延長(zhǎng)浸種時(shí)間是否可以提高發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率還有待研究。唐炎英[16]在研究干熱處理對(duì)西瓜種子活力的影響中指出，70 ℃干熱處理對(duì)西瓜種子發(fā)芽特性、發(fā)芽勢(shì)均沒(méi)有影響，75、80 ℃處理降低了西瓜種子活力。宋順華[7]指出，黃瓜種子北京202在75、80 ℃處理?xiàng)l件下，種子的發(fā)芽率降低，與對(duì)照有顯著的差異。此外，絲瓜在50、60、70 ℃溫度下處理1 h的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率均高于其他處理時(shí)間，可見(jiàn)絲瓜種子對(duì)高溫反應(yīng)較為敏感，建議種子在晾曬時(shí)應(yīng)注意接觸面溫度及晾曬時(shí)間。

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Effects of Different Treatments on Seed Germination ofLuffacylindricalRoem

HUANG Shu-ping,XU Chang-cheng,TAN Jie, TAN Tai-ming*et al

(Wuhan Vegetable Sciences Research Institute, Wuhan, Hubei 430345)

[Objective] Effects of different treatments on seed germination ofLuffacylindricalRoem were studied. [Method]The effects of different seed soaking time, gibberellin treatment and dry heat treatment on the germination potential and germination rate of seed ofL.cylindricalRoem cultivar E NO.1 were studied. [Result] The results showed that seed soaking 12 hours in water could improve the germination potential and germination rate ofL.cylindricalRoem seed. The highest germination potential and germination rate with soaking 24 h were recorded as 39.30% and 85.87%. Gibberellin treatment could significantly increase the germination and germination rate ofL.cylindricalRoem seeds. The optimum concentration and seed soaking time of gibberellin was 300 mg/L and 8h, which could result in the highest germination potential reached 52.92% and germination rate reached 90.67%, and the seed soaking 8 hours should had better germination using gibberellin. TheL.cylindricalRoem seeds were sensitive to the high-temperature processing. Processing temperature and time should not be too high and too long ,the highest germination potential and germination rate with 50 ℃ for 1 h were recorded as 44.67% and 64.75%,the dry heat treatment had no effect on germination rate ofL.cylindricalRoem seeds.[Conclusion] The study provides theory basis forL.cylindricalRoem seeds production.

LuffacylindricalRoem；Seed soaking time；Gibberellin ；Dry heat treatment；Germination

黃樹蘋(1980- )，女，河南?？h人，農(nóng)藝師，碩士，從事絲瓜遺傳育種工作。*通訊作者，正高職高級(jí)農(nóng)藝師，從事茄果類蔬菜遺傳育種研究。

2014-12-02

S 642.4

A

0517-6611(2015)02-025-03