唐 雨 王秀芝 張曉梅 曲寶茹 崔聰聰 孫軍玲 盧繼洋 梁玉超
(內(nèi)蒙古赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究所,內(nèi)蒙古赤峰 024031)
甜椒(Capsicum annuumL.)是我國(guó)栽培面積較大的蔬菜作物之一,具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。甜椒種子質(zhì)量直接影響種子發(fā)芽率、出苗整齊度、果實(shí)坐果率、果實(shí)品質(zhì)以及繁育種子的質(zhì)量。甜椒種皮具有較厚的角質(zhì)層,在出苗過(guò)程中容易出現(xiàn)種子發(fā)芽時(shí)間長(zhǎng)、發(fā)芽不整齊以及成苗率不高等問(wèn)題[1],因此提高甜椒種子的質(zhì)量至關(guān)重要。種子質(zhì)量主要包括發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率和千粒質(zhì)量等重要指標(biāo),而辣椒成熟度及后熟直接影響種子的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率和千粒質(zhì)量。吳春燕等[2]研究發(fā)現(xiàn)采收期及后熟會(huì)影響辣椒種子質(zhì)量,開(kāi)花授粉后50 d 采收并后熟15 d 的效果最佳。劉慧琴等[3]研究表明采收的辣椒果實(shí)后熟7 d,發(fā)芽率可達(dá)94.0%,建議生產(chǎn)用種采收完全成熟的辣椒果實(shí)再經(jīng)7 d 后熟處理,以確保種子高發(fā)芽勢(shì)。種子的后熟能夠?yàn)榉N子發(fā)芽做準(zhǔn)備,促進(jìn)生長(zhǎng)物質(zhì)的合成以及酶活性的增加。本試驗(yàn)通過(guò)確定甜椒果實(shí)最佳的后熟時(shí)間有利于提高種子質(zhì)量、解決種子芽率低的問(wèn)題,為甜椒制種生產(chǎn)提供更好的依據(jù)。
供試甜椒品種為‘赤研30 號(hào)’,由赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究所選育,采用穴盤(pán)基質(zhì)育苗,于2022 年7月20 日授粉,授粉后65 d,9 月23 日采收甜椒果實(shí),果實(shí)全部轉(zhuǎn)色為黃色。
甜椒種子后熟時(shí)間分為4 個(gè)處理,分別為1 d、3 d、5 d、7 d,以后熟處理1 d 的種子作為對(duì)照,記作Ar-1;后熟3 d、5 d、7 d 的處理分別記作Ar-3、Ar-5、Ar-7。采收的種子進(jìn)行扒籽、日光通風(fēng)干燥,并進(jìn)行種子相關(guān)指標(biāo)測(cè)定。
1.3.1 種子千粒質(zhì)量測(cè)量 試驗(yàn)選擇粒大飽滿(mǎn)的種子,種子千粒質(zhì)量使用電子天平稱(chēng)量,隨機(jī)選取1 000粒種子,進(jìn)行3 次重復(fù)[4]。
1.3.2 種子處理 將種子放入10%磷酸三鈉浸泡消毒20 min,用自來(lái)水反復(fù)沖洗干凈后,浸入清水中浸泡8 h。
1.3.3 種子發(fā)芽試驗(yàn) 將種子均勻排列在培養(yǎng)皿中培養(yǎng),種子下方鋪墊4 層保濕濾紙,種子上方覆蓋1 層保濕濾紙。每個(gè)處理重復(fù)3 次,每次100 粒種子,置于28 ℃ ± 2 ℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)催芽,待發(fā)芽后逐日定時(shí)觀察并記載發(fā)芽情況,并每日加等量純凈水保濕,于催芽后第5 d 統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì),第10 d 結(jié)束發(fā)芽并統(tǒng)計(jì)種子發(fā)芽率。在種子發(fā)芽過(guò)程中,以胚部破裂為萌動(dòng),以胚根生長(zhǎng)長(zhǎng)度超過(guò)種子自身的長(zhǎng)度視為發(fā)芽。各指標(biāo)計(jì)算參照公式如下[5-6]:
種子逐日發(fā)芽率(%)=(逐日種子發(fā)芽粒數(shù)/種子總粒數(shù))× 100%。
種子發(fā)芽率(%)=(種子發(fā)芽粒數(shù)/試驗(yàn)總粒數(shù))× 100%。
種子發(fā)芽勢(shì)(%)=(規(guī)定天數(shù)種子發(fā)芽數(shù)/種子總粒數(shù))× 100%。
發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑(Gt/Dt),(Gt:t 天發(fā)芽數(shù);Dt:相應(yīng)天數(shù)t)。
采用Excel 2010 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),采用SPSS 21.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析。
由圖1 可知,分析不同后熟時(shí)間甜椒種子萌發(fā)的10 d 逐日發(fā)芽率發(fā)現(xiàn),在催芽后前兩天發(fā)芽數(shù)極少,到第3 d 種子開(kāi)始逐漸發(fā)芽且各后熟時(shí)間之間發(fā)芽率接近,為11%~ 15%。在第4 d 開(kāi)始4 個(gè)后熟時(shí)間發(fā)芽率均呈現(xiàn)快速上升趨勢(shì),后熟時(shí)間Ar-7 的發(fā)芽率達(dá)到最高,約為42.3%,約為后熟時(shí)間Ar-1日發(fā)芽率的2 倍。第5 d 日發(fā)芽率最高的是Ar-5,約為32%。第6 d 開(kāi)始4 個(gè)后熟處理發(fā)芽率出現(xiàn)大幅下降,且發(fā)芽率彼此相近,約為10%左右。從第5 d開(kāi)始后續(xù)日發(fā)芽率逐漸降低,直到第9 d 和第10 d日發(fā)芽率趨于0。
圖1 不同后熟時(shí)間的種子逐日發(fā)芽率
由圖2 可知,后熟時(shí)間Ar-1 從第3 d 開(kāi)始發(fā)芽至第9 d 發(fā)芽結(jié)束,發(fā)芽持續(xù)天數(shù)為7 d,10 d 累計(jì)總發(fā)芽率為76%。后熟時(shí)間Ar-3、Ar-5、Ar-7 的發(fā)芽持續(xù)天數(shù)為8 d,累計(jì)總發(fā)芽率分別為82.7%、95.3%、99.0%。4 個(gè)后熟時(shí)間累計(jì)發(fā)芽率在第4 d 和第5 d 出現(xiàn)發(fā)芽高峰,均在第5 d 達(dá)到一半以上發(fā)芽率。在發(fā)芽第5 d,后熟時(shí)間Ar-5 和后熟時(shí)間Ar-7 的累計(jì)發(fā)芽率達(dá)到80%以上,而后熟時(shí)間Ar-1 和后熟時(shí)間Ar-3 的累計(jì)發(fā)芽率分別為58%和62%,說(shuō)明后熟時(shí)間越長(zhǎng),發(fā)芽率越高且發(fā)芽集中。
圖2 不同后熟時(shí)間逐日累計(jì)發(fā)芽率統(tǒng)計(jì)
由表1 可以看出,后熟時(shí)間Ar-7 種子的千粒質(zhì)量最高,達(dá)到8.5 g,與后熟時(shí)間Ar-5 種子的千粒質(zhì)量無(wú)顯著差異,但Ar-5 和Ar-7 的種子千粒質(zhì)量極顯著高于后熟時(shí)間Ar-1和Ar-3的種子千粒質(zhì)量,說(shuō)明后熟時(shí)間越長(zhǎng),種子千粒質(zhì)量越大。觀察10 d發(fā)芽率發(fā)現(xiàn),Ar-7 種子的發(fā)芽率高達(dá)99.0%,Ar-5種子的發(fā)芽率為95.3%,二者差異不顯著,但都極顯著高于Ar-1 和Ar-3 種子的發(fā)芽率,Ar-1 種子的總體發(fā)芽率最低,僅有76.0%。在發(fā)芽第5 d 時(shí)統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì),通過(guò)表1 可以看出,發(fā)芽勢(shì)與發(fā)芽率呈現(xiàn)同樣的趨勢(shì),Ar-7 和Ar-5 的發(fā)芽勢(shì)極顯著高于Ar-3和Ar-1 的種子發(fā)芽勢(shì),且4 個(gè)后熟時(shí)間的發(fā)芽勢(shì)都高于50.0%,說(shuō)明種子發(fā)芽主要集中在前5 d,并且在第4 d 和第5 d 發(fā)芽數(shù)量較多。由表1 可知,隨著后熟時(shí)間的延長(zhǎng),發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率逐漸升高,且不同后熟時(shí)間發(fā)芽指數(shù)差異極顯著。種子的發(fā)芽指數(shù)是衡量種子發(fā)芽活力的重要指標(biāo),說(shuō)明后熟時(shí)間7 d 的種子發(fā)芽活力更高,種子質(zhì)量更好。
表1 不同后熟處理對(duì)甜椒種子的影響
不同后熟時(shí)間的種子在催芽后第4 d 和第5 d發(fā)芽數(shù)量較多,出現(xiàn)發(fā)芽高峰。后熟5 d 和后熟7 d的種子累計(jì)發(fā)芽率較高,后熟7 d 的甜椒種子千粒質(zhì)量、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽活力最高,種子的發(fā)芽率高達(dá)99.0%,說(shuō)明后熟時(shí)間在7 d 時(shí),甜椒種子發(fā)芽質(zhì)量更高,種子活力更好。因此,本研究表明甜椒種子后熟時(shí)間是決定種子綜合質(zhì)量的關(guān)鍵因素,在制種生產(chǎn)中應(yīng)當(dāng)充分考慮。甜椒果實(shí)種子后熟時(shí)間較短,可能會(huì)造成種子發(fā)芽率低,持續(xù)發(fā)芽時(shí)間較長(zhǎng),種子活力較低等現(xiàn)象。