品種和包衣處理對(duì)播種出苗期低溫高濕條件下花生出苗的影響

王傳堂，王志偉，宋國(guó)生，李坤，盛廣為，杜祖波，李哲，吳琪，于樹濤

（1.山東省花生研究所，山東 青島 266100；2.山東魯花集團(tuán)有限公司，山東 萊陽(yáng) 265200；3.廣州苗博士生物技術(shù)有限公司，廣東 廣州 510000）

北方冷涼地區(qū)是我國(guó)重要的優(yōu)質(zhì)出口花生生產(chǎn)基地，出產(chǎn)的花生黃曲霉毒素污染風(fēng)險(xiǎn)低于溫暖的南方地區(qū)。但近年來(lái)，我國(guó)東北農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)和北方大花生產(chǎn)區(qū)春花生播種出苗期低溫高濕災(zāi)害頻發(fā)，導(dǎo)致大面積爛種缺苗，尤以有機(jī)質(zhì)含量高的地塊和低洼地塊為甚，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，危及我國(guó)優(yōu)質(zhì)花生生產(chǎn)。種子包衣是一項(xiàng)簡(jiǎn)便有效防治病蟲害的技術(shù)措施，在花生生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用，但在科研和生產(chǎn)中屢屢發(fā)現(xiàn)有的種衣劑包衣后易爛種，有時(shí)甚至比不包衣還嚴(yán)重。因此，篩選鑒定能抵御播種出苗期低溫高濕的花生品種和種衣劑十分必要。

前人對(duì)花生耐播種出苗期低溫已有一些研究報(bào)道［1-13］，但對(duì)高濕缺乏關(guān)注［13］。本研究目的在于利用本團(tuán)隊(duì)育成的高油酸花生品種和部分新品系進(jìn)行耐低溫高濕鑒定，估算花生耐低溫高濕特性的廣義遺傳力，并在前期工作基礎(chǔ)上對(duì)種衣劑“苗苗親”在花生抵御播種出苗期低溫高濕上的應(yīng)用效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，為克服北方地區(qū)低溫高濕環(huán)境下春花生爛種提供解決方案。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

參試花生品種（系）共39個(gè)，包括本團(tuán)隊(duì)育成登記的12個(gè)高油酸品種（表1）。其中，30個(gè)參加三期的播種試驗(yàn)，全部39個(gè)參加第三期“苗苗親”包衣試驗(yàn)。“苗苗親”種衣劑由廣州苗博士生物技術(shù)有限公司提供，按廠家推薦方案包衣。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2020年4月中旬在山東省花生研究所萊西試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)院內(nèi)試驗(yàn)區(qū)分三期進(jìn)行，均為起壟裸栽。第一、二期安排在同一塊地，起小壟單行單粒播種，壟寬53 cm，穴距16.67 cm，每品種播26粒，分別于2020年4月14日、17日播種，苗情調(diào)查至不再出苗為止（分別為5月13日、15日）。第三期安排在相鄰的另外一地塊，大壟雙行單粒播種，壟寬80 cm，穴距16.67 cm，為裂區(qū)設(shè)計(jì)，以品種為主區(qū)，“苗苗親”種衣劑處理與否為副區(qū)，3次重復(fù)，每重復(fù)每品種每處理播種13粒，2020年4月18日播種，5月16日苗情調(diào)查結(jié)束。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目及方法

用浙江微松冷鏈科技有限公司生產(chǎn)的PRO溫度記錄儀（型號(hào)WS-T11PRO）每小時(shí)自動(dòng)記錄兩個(gè)地塊地表5 cm深處地溫。除因降雨不能下地之外，每天調(diào)查出苗株數(shù)，直至不再出苗。

出苗株數(shù)為調(diào)查結(jié)束時(shí)出苗總株數(shù)；

出苗率=出苗株數(shù)/播種粒數(shù)×100%；

出苗指數(shù)=∑（Si/Di）。式中Si為第i日出苗總株數(shù)，Di為播種后日數(shù)［13］。本研究中，不包括無(wú)法下地未統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)。

花生品種（系）耐低溫高濕性分級(jí)根據(jù)田間條件下未包衣種子三期播種最低出苗率確定，最低出苗率 ＞50%為高耐，40% ＜最低出苗率≤50%為中耐，30%＜最低出苗率≤40%為低耐，最低出苗率≤30%為不耐。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

采用DPS 14.50數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)分析和方差分析［14］，多重比較采用鄧肯氏新復(fù)極差法。采用第三期播種未包衣處理的數(shù)據(jù)估算花生播種出苗期耐低溫高濕的廣義遺傳力。品種間（處理間）效應(yīng)經(jīng)方差分析達(dá)顯著或極顯著水平方能進(jìn)行廣義遺傳力（）估算。以小區(qū)或品種為單位的廣義遺傳力（）按下式計(jì)算：

其中 VE=MS誤差，VG=（MS處理間-MS誤差）/（DF區(qū)組間+1）［15］。

2 結(jié)果與分析

2.1 花生品種（系）播種出苗期耐低溫高濕鑒定

2020年4月14 日至5月16日試驗(yàn)期間，有5天出現(xiàn)降雨（4月16日、18日、19日、5月8日、12日），且第一、二期播種地塊的最低地溫跌破了10.5℃，第三期播種地塊的最低地溫跌破了7.2℃（圖1），形成了低溫高濕的土壤環(huán)境。

圖1 花生播種出苗期5 cm地溫變化

30個(gè)參試品種（系）未包衣種子三期播種試驗(yàn)的最低出苗率為2.56% ～42.31%（表1）。其中2個(gè)品種（花育960、花育9623）對(duì)播種出苗期低溫高濕中耐，占比6.67%；11個(gè)品種（花育660、花育9621、花育968、花育661、花育6620、花育665、花育668、花育669、花育9624、花育964和花育966）低耐，占比36.67%；其余17個(gè)品種（系）不耐，占比56.67%。三期播種出苗率之間相關(guān)不顯著。

表1 30個(gè)花生品種（系）三期播種不包衣出苗率及耐低溫高濕性評(píng)價(jià)

2.2 花生播種出苗期耐低溫高濕廣義遺傳力估算

利用第三期播種的39個(gè)品種（系）未包衣種子的出苗數(shù)據(jù)進(jìn)行播種出苗期耐低溫高濕性的廣義遺傳力估算。

2.2.1 出苗株數(shù) 39個(gè)參試花生品種（系）出苗株數(shù)存在極顯著差異（處理間F值=2.507，P=0＜0.01），可對(duì)其進(jìn)行廣義遺傳力估算。結(jié)果表明，以小區(qū)為單位的廣義遺傳力和以品種均值為單位的廣義遺傳力分別為33.44%和60.11%。按遺傳力大于40% 為高遺傳力，20%～40%為中等遺傳力，低于20%為低遺傳力，以小區(qū)或品種均值為單位的花生播種期低溫高濕條件下出苗株數(shù)廣義遺傳力分別為中和高。

2.2.2 出苗指數(shù) 39個(gè)參試花生品種（系）出苗指數(shù)存在極顯著差異（處理間F值=2.561，P=0.0002＜0.01），可進(jìn)行廣義遺傳力估算，結(jié)果顯示，以小區(qū)為單位的廣義遺傳力和以品種均值為單位的廣義遺傳力分別為34.23%和60.95%，也分別屬于中和高水平。

2.3 “苗苗親”包衣對(duì)播種出苗期低溫高濕條件下花生出苗的影響

2.3.1 出苗株數(shù) 第三期試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，不同參試花生品種（系）出苗株數(shù)存在極顯著差異，是否用“苗苗親”包衣出苗株數(shù)亦存在極顯著差異，兩者間存在顯著交互作用（表2）。

表2 出苗株數(shù)裂區(qū)試驗(yàn)方差分析結(jié)果

參試39個(gè)花生品種（系）“苗苗親”包衣處理的出苗株數(shù)顯著或極顯著高于不包衣處理。不包衣出苗率為0（19S3）～71.79%（花育33號(hào)），包衣后出苗率為71.79%（花育969）～100.00%（花育665、花育663），提高了17.95（花育33號(hào)）～92.31（19S3）個(gè)百分點(diǎn)。所有參試花生品種（系）平均，不包衣處理出苗株數(shù)為4.16，出苗率32.02%；而“苗苗親”包衣后，出苗株數(shù)增加至11.64，出苗率提高至89.55%，出苗率比不包衣提高57.53個(gè)百分點(diǎn)（表3）。但提高效果因品種而異，花育969、花育967、花育669、19L41和花育964即使經(jīng)過(guò)包衣處理，種子的出苗率仍低于80%。

2.3.2 出苗指數(shù) 不同參試花生品種（系）出苗指數(shù)存在顯著差異，是否用“苗苗親”包衣出苗指數(shù)存在極顯著差異，且兩因素間互作達(dá)極顯著水平（表4）。

表3 “苗苗親”包衣處理對(duì)播種出苗期低溫高濕條件下花生出苗的影響

播種出苗期低溫高濕條件下，第三期播種各參試品種（系）“苗苗親”包衣花生的出苗指數(shù)均極顯著高于不包衣的，不包衣出苗指數(shù)為0（19S3）～3.29（花育33），包衣出苗指數(shù)為2.45（19L41）～5.24（花育663），提高值為0.27（花育33）～4.46（花育663）。從39個(gè)品種（系）的均值來(lái)看，出苗指數(shù)由不包衣的1.12提高到包衣后的3.68，提高了2.56（表5）。

表4 出苗指數(shù)裂區(qū)試驗(yàn)方差分析

表5 “苗苗親”包衣提高花生出苗指數(shù)的效果

綜上所述，“苗苗親”包衣能顯著提高花生種子在低溫高濕條件下的出苗率和出苗指數(shù)。

3 討論與結(jié)論

3.1 不同花生品種（系）耐低溫高濕特性

考慮到實(shí)際生產(chǎn)中花生播種后在不同時(shí)期都有可能遭遇低溫高濕侵害，選育在種子萌發(fā)至出苗前各個(gè)時(shí)期均具有一定抵御能力的花生品種是必要的。本研究通過(guò)春季提早分期播種試驗(yàn)，對(duì)30個(gè)花生品種（系）進(jìn)行播種出苗期耐低溫高濕鑒定，根據(jù)三期播種最低出苗率，最終篩選出中耐品種2個(gè)（花育960和花育9623）、低耐品種（系）11個(gè)。按照本研究提出的耐低溫高濕分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，本團(tuán)隊(duì)之前鑒定出的品系18S14和18L64達(dá)高耐水平，18L46和18S5達(dá)中耐水平［13］，但尚需在相同試驗(yàn)中對(duì)這些篩選出的耐性品種進(jìn)行比較鑒定。

篩選出的2個(gè)中耐品種（花育960和花育9623）均為高油酸品種，而花育961等高油酸品種則均不耐播種出苗期低溫高濕，說(shuō)明不同高油酸品種對(duì)播種出苗期低溫高濕的耐性不同。

本研究首次估算了播種出苗期低溫高濕條件下以出苗株數(shù)或出苗指數(shù)衡量的花生廣義遺傳力，兩者估值相仿，即以小區(qū)或品種均值為單位的廣義遺傳力均分別達(dá)到中或高水平，說(shuō)明參試花生品種（系）具有一定的遺傳改良潛力。

3.2 “苗苗親”包衣對(duì)花生抵御低溫高濕的效果

從本研究結(jié)果看，“苗苗親”包衣顯著提高了參試花生品種（系）在低溫高濕條件下的出苗株數(shù)和出苗指數(shù)。平均而言，出苗率由不包衣的32.02%提高到包衣的89.55%，提高了57.53個(gè)百分點(diǎn)；出苗指數(shù)由不包衣的1.12提高到包衣的3.68，提高了2.56。出苗指數(shù)可反映出苗快慢，出苗指數(shù)越大，出苗越快。說(shuō)明“苗苗親”包衣有明顯的抗低溫高濕效果，能促進(jìn)花生出苗，大幅提升出苗率。

盡管本研究中“苗苗親”包衣只進(jìn)行了第三期試驗(yàn)，但本團(tuán)隊(duì)此前在東北多個(gè)地區(qū)進(jìn)行的早播試驗(yàn)同樣效果良好，因此我們認(rèn)為，“苗苗親”是一款值得在倒春寒易發(fā)的東北早熟花生產(chǎn)區(qū)和北方大花生產(chǎn)區(qū)推廣應(yīng)用的優(yōu)良種衣劑。