茶肥1號種子硬實破除化學方法探討

羅詠馨，邱冠杰

（1湖南生物機電職業(yè)技術學院植物科技學院，長沙 410127；2湖南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，長沙 410128）

茶肥1號是由湖南省茶葉研究所選育的一種豆科類綠肥，具有含氮量高、產(chǎn)青量大、適應性強等特點，適宜于茶園、果園及其它新墾耕地的土地培肥［1］。同時在茶園種植茶肥1號，可減少化肥施用，有效提升茶葉品質［2］。近年來，茶肥1號的應用面積在不斷擴大，但其種子外殼厚，有致密的蠟質層保護，在發(fā)芽過程中嚴重影響了發(fā)芽率，大田生產(chǎn)過程中出苗率低，一般出苗率只有20%左右，同時發(fā)芽時間長，導致其生長不一致，增加田間管理難度。因此，對其種子硬實外殼進行破壁處理在生產(chǎn)實踐中意義重大。以往的研究表明，破除種子硬實的方法主要有機械處理、化學試劑處理等手段［3，4］。本試驗以茶肥1號種子為材料，參考其它作物硬實破除的化學方法［5］，研究不同化學藥劑處理對其萌發(fā)效果的影響，以為茶肥1號的進一步推廣提供可行的技術。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

茶肥1號種子由湖南都樂種業(yè)有限責任公司提供。

1.2 方法

先對種子進行精選，去除雜質與不完整的種子，選擇飽滿的凈種子作為供試材料。首先進行氫氧化鈉、硝酸鉀適宜的濃度和浸種時間初篩，共設置15個處理，其中KNO3設置0.05、0.10、0.15 mol／L三種濃度，分別浸種6、12、24 h，共9個處理，氫氧化鈉設置0.20、0.40、0.60 mol／L三種濃度，分別浸種1、2 h，共6個處理。初篩試驗時，共設計兩種空白對照，第一種對照為清水，分別浸種1、2、6、12、24 h，第二種對照為不進行任何方式浸種。所有處理和對照處理均設置3次重復，樣本容量為100粒，用PRX-800B人工氣候箱進行發(fā)芽試驗，溫度設置為25℃。化學試劑處理完畢后，用蒸餾水反復沖洗3次后擺入事先預備好的培養(yǎng)皿中發(fā)芽，發(fā)芽床為紙床。

挑選初篩試驗中兩個發(fā)芽率達到80%的處理進行發(fā)芽試驗的重復驗證，試驗方法和重復次數(shù)同初篩試驗，清水對照浸泡時間參照篩選出的兩個處理的浸泡時間進行處理。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗所得數(shù)據(jù)應用Microsoft Office Excel 2010程序處理，并制表；采用DPS7.5軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同化學藥劑浸種處理對茶肥1號種子發(fā)芽率的影響

初篩試驗不同化學藥劑濃度和不同浸種時間的種子發(fā)芽率結果列于表1。

由表1可知，發(fā)芽率結果：硝酸鉀處理＞氫氧化鈉處理＞清水對照＞未浸種對照，且差異顯著。其中未浸種對照發(fā)芽率最低，平均發(fā)芽率僅28.7%，清水對照發(fā)芽率隨浸種時間的延長不斷提高，最高為浸種24 h，發(fā)芽率50.7%。對于氫氧化鈉處理而言，最佳處理為濃度0.6 mol／L浸泡2 h，發(fā)芽率64%。對于硝酸鉀處理而言，最佳處理為濃度0.05 mol／L浸泡6 h，發(fā)芽率高達84%，硝酸鉀0.15 mol／L浸泡12 h，發(fā)芽率也達到80%，兩者差異不顯著。

表1 各處理的種子發(fā)芽率Table 1 Effects of different chemical treatments on seed germination rate

2.2 化學藥劑對提高茶肥1號種子發(fā)芽率重復驗證結果

將初篩試驗中兩個發(fā)芽率達到80%的處理進行發(fā)芽試驗的重復驗證，結果如表2。分析表2數(shù)據(jù)可知，硝酸鉀0.05 mol／L浸泡6 h處理和硝酸鉀0.15 mol／L浸泡12 h處理，發(fā)芽率仍在80%以上，兩者差異不顯著，但均顯著高于清水和未浸種對照組。

表2 篩選藥劑處理重復驗證結果Table 2 Repeated verification results of screened chemical treatments

3 結論與討論

種子外殼硬實在豆科植物中比較常見，主要原因是由于種皮細胞層次和排列、色素種類和量以及不透明物質等沉積造成種皮不透氣、不透水，阻礙胚的生長［3，6］。在生產(chǎn)應用中，它會直接導致播種后出苗率低、出苗時間長、出苗不整齊等現(xiàn)象，嚴重影響作物生產(chǎn)的管理和效益［7］。

本試驗通過使用硝酸鉀和氫氧化鈉不同濃度不同浸種時間對茶肥1號進行破壁發(fā)芽處理，并對篩選出兩個發(fā)芽率較好的處理進行重復驗證，最后確定硝酸鉀0.15 mol／L浸泡12 h和0.05 mol／L浸泡6 h，能顯著提高發(fā)芽率。

今后將繼續(xù)對硝酸鉀浸種提高茶肥1號發(fā)芽率的生理機制及提高田間成苗率開展深入研究。