， ，

(1.玉溪中煙種子有限責任公司， 云南 玉溪 653100；2.云南省煙草農(nóng)業(yè)科學研究院， 云南 玉溪 653100)

不同回干溫度與時間對煙草種子萌發(fā)的影響

索文龍1，鄭昀曄2，馬文廣2

(1.玉溪中煙種子有限責任公司， 云南 玉溪 653100；2.云南省煙草農(nóng)業(yè)科學研究院， 云南 玉溪 653100)

為明確引發(fā)后煙草種子適宜的回干溫度和時間，研究了云煙97和紅花大金元經(jīng)50 mg/L GA3引發(fā)24 h后，不同回干溫度和時間對種子萌發(fā)的影響。結(jié)果表明：引發(fā)后云煙97和紅花大金元種子在25 ℃和30 ℃下回干效果好，對種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、平均發(fā)芽時間和發(fā)芽指數(shù)無不良影響，考慮到種子含水量和能源消耗，回干時間以2 h為宜。

煙草； 種子； 回干； 萌發(fā)

煙草是我國的重要經(jīng)濟作物，也是我國財政收入的重要來源之一。煙草種子是煙葉生產(chǎn)中特殊、不可替代的生產(chǎn)資料，是優(yōu)良品種的載體，是科學技術(shù)和各種煙葉生產(chǎn)資料發(fā)揮作用的重要對象，是一切煙葉生產(chǎn)的基礎(chǔ)，煙草種子的質(zhì)量直接關(guān)系到煙葉的正常生產(chǎn)[1]。種子活力是衡量種子質(zhì)量的可靠指標，煙草種子在加工、貯藏以至播種過程中，均可導致種子活力的下降甚至消失，從而影響種子發(fā)芽和出苗能力，種子引發(fā)是提高種子活力的一種有效途徑。我國煙草種子引發(fā)主要采用液體引發(fā)，使用的引發(fā)劑有赤霉素(GA3)、PEG、6-BA、殼聚糖、SNP、SA、KNO3等[2-7]，采取單個藥劑或復配藥劑進行引發(fā)處理，催芽包衣種生產(chǎn)上普遍采用赤霉素(GA3)和聚乙二醇(PEG)。引發(fā)劑的種類、引發(fā)時間、引發(fā)溫度、引發(fā)溶液的pH值及溶氧量、引發(fā)后的回干和貯藏等均影響種子引發(fā)效果[8]。目前，對影響煙草種子引發(fā)效果因素的研究主要集中在引發(fā)劑的種類、引發(fā)時間、引發(fā)溫度、引發(fā)溶液的pH值及溶氧量等方面[9-12]，而關(guān)于引發(fā)后的回干溫度和時間對煙草種子引發(fā)效果的影響尚未見系統(tǒng)的研究報道。本研究以云煙97和紅花大金元裸種為試驗材料，研究經(jīng)赤霉素引發(fā)后種子的回干溫度和時間對種子萌發(fā)的影響，旨在為引發(fā)后種子的回干提供參考和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗材料為云煙97和紅花大金元裸種，試劑為赤霉素(GA3)，購自美國Sigma公司，純度為90%。

1.2 方 法

1.2.1 赤霉素引發(fā)

配制50 mg/L GA3溶液，然后將云煙97和紅花大金元種子浸入GA3溶液中，用CY-3型春天催芽器于25 ℃條件下引發(fā)24 h后，取出種子用蒸餾水洗凈，濾干水分。

1.2.2 種子回干

將種子均勻平鋪于種子干燥架上，25 ℃下將種子表面水分晾干后測定水分含量，然后分別置于25，30，35，40 ℃烘箱中，每隔1 h取樣，一部分測定種子含水量，一部分用于發(fā)芽檢測，8 h后結(jié)束回干。

1.2.3 發(fā)芽指標測定

在培養(yǎng)皿中墊2層濕潤濾紙，每個培養(yǎng)皿均勻放置100粒種子，加蓋。將種子置于光照培養(yǎng)箱內(nèi)，25 ℃下每天光照12 h發(fā)芽，發(fā)芽期間保持濾紙濕潤，從第3天起每天記錄發(fā)芽種子數(shù)(以胚根長度≥種子長度計為種子發(fā)芽)，連續(xù)記錄14 d至發(fā)芽結(jié)束。14 d發(fā)芽結(jié)束后，計算種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、平均發(fā)芽時間[1]。

發(fā)芽勢(%)=7 d正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%；

發(fā)芽率(%)=正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%；

發(fā)芽指數(shù)=∑(Gt/Dt)；

式中，Gt為在不同時間的發(fā)芽數(shù)，Dt為發(fā)芽日數(shù)。每處理3次重復，每重復100粒種子。

1.3 統(tǒng)計分析

2 結(jié)果與分析

2.1 不同回干溫度和回干時間對云煙97和紅花大金元種子水分含量的影響

引發(fā)后的云煙97種子表面水分晾干，放入25 ℃和30 ℃烘箱中的種子原始含水量為23.79%，放入35 ℃和40 ℃烘箱中的種子原始含水量為28.72%。從圖1可知，種子在25 ℃回干，在1 h和2 h種子含水量迅速下降至11.34%和6.86%，3 h種子含水量下降至5.48%，4～7 h種子含水量穩(wěn)定在5.32%～5.36%之間，8 h種子含水量下降至5.11%；種子在30 ℃回干，在1 h和2 h種子含水量迅速下降至10.95%和6.73%，之后逐步下降，3～6 h種子含水量在5.07%～5.26%之間，7 h和8 h種子含水量分別下降至4.5%和4.13%；種子在35 ℃回干，在1 h和2 h種子含水量迅速下降至12.21%和5.73%，之后緩慢下降，5 h后含水量穩(wěn)定在4.0%左右；種子在40 ℃回干，在1 h和2 h種子含水量迅速下降至8.35%和3.49%，之后緩慢下降，5 h后種子含水量穩(wěn)定在3.11%～3.13%。

圖1 引發(fā)后的云煙97在不同回干溫度和回干時間下含水量變化

引發(fā)后的紅花大金元種子表面水分晾干，放入25 ℃和30 ℃烘箱中的種子原始含水量為25.37%，放入35 ℃和40 ℃烘箱中的種子原始含水量為34.02%。從圖2可知，種子在25 ℃回干，在1 h和2 h種子含水量迅速下降至11.34%和7.22%，3 h種子含水量下降至5.75%，4～7 h種子含水量穩(wěn)定在5.45%～5.66%之間，8 h種子含水量下降至5.02%；種子在30 ℃回干，在1 h和2 h種子含水量迅速下降至11.14%和6.74%，之后逐步下降，3 h種子含水量下降至5.58%，4 h后種子含水量下降至5%以下，7 h和8 h種子含水量分別下降至4.37%和4.30%；種子在35 ℃回干，在1 h和2 h種子含水量迅速下降至14.67%和5.89%，之后緩慢下降，3 h后種子含水量下降至5%以下，4～7 h種子含水量穩(wěn)定在4.14%～4.23%之間，8 h種子含水量下降至3.82%；種子在40 ℃回干，在1 h種子含水量迅速下降至4.53%，2 h后種子含水量下降至3.60%以下，8 h種子含水量下降至3.02%。

圖2 引發(fā)后的紅花大金元在不同回干溫度和回干時間下含水量變化

2.2 不同回干溫度和回干時間對云煙97種子質(zhì)量的影響

從表1可知，引發(fā)后種子在25 ℃和30 ℃回干，不同的回干時間對種子的發(fā)芽勢無不良影響，種子的發(fā)芽勢均在97%以上，均顯著高于35 ℃和40 ℃下回干的種子；引發(fā)后種子在35 ℃和40 ℃回干，種子的發(fā)芽勢明顯降低，除35 ℃下回干1 h的種子發(fā)芽勢較高(為94.33%)外，其余處理種子的發(fā)芽勢均低于89%。

從發(fā)芽率看，引發(fā)后種子在不同溫度下回干，不同的回干時間對種子發(fā)芽率影響比較小，除了35 ℃下回干3 h和6 h種子的發(fā)芽率較低外，其他處理的種子發(fā)芽率均在97%以上。

從表2可知，引發(fā)后云煙97種子在25 ℃和30 ℃回干，種子的發(fā)芽時間均顯著短于在35 ℃和40 ℃下回干的種子，其中引發(fā)后在30 ℃下回干1 h的種子發(fā)芽時間最短，除與25 ℃下回干1 h和2 h種子的發(fā)芽時間無顯著差異外，顯著短于其他處理；從發(fā)芽指數(shù)來看，引發(fā)后種子在25 ℃和30 ℃回干，種子的發(fā)芽指數(shù)均顯著高于在35 ℃和40 ℃回干的種子，其中引發(fā)后在30 ℃下干燥回干1 h的種子發(fā)芽指數(shù)最高，為27.70，25 ℃下回干1 h和2 h種子的發(fā)芽指數(shù)次之，分別為26.26和26.11，30 ℃下回干2 h種子的發(fā)芽指數(shù)為26.00。

表1 不同回干溫度和時間對云煙97種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率的影響

溫度干燥時間(h)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽率(%)25℃198．00ab98．33abc299．33a99．67a398．67ab99．00ab499．00a99．33a598．67ab99．00ab698．33ab98．33abc798．00ab98．00abc898．67ab99．33a30℃199．33a99．33a299．00a99．67a397．33ab98．67ab499．67a99．67a598．33ab98．67ab699．00a99．00ab799．00a99．00ab899．67a99．67a35℃194．33b99．33a286．33cde98．00abc382．33e93．67d485．00cde98．00abc586．33cde98．33abc683．67de96．33c788．67c99．00ab885．00cde97．00bc40℃187．33cd97．00bc285．00cde98．00abc384．33cde98．00abc486．33cde97．67abc586．33cde97．00bc687．00cd97．00bc785．00cde97．00bc885．67cde97．00bc

2.3 不同回干溫度和回干時間對紅花大金元種子質(zhì)量的影響

從表3可知，引發(fā)后種子在25 ℃和30 ℃回干，不同的回干時間對種子的發(fā)芽勢無不良影響，種子的發(fā)芽勢均在99%以上，種子的發(fā)芽勢均顯著高于在35 ℃和40 ℃下回干的種子；引發(fā)后種子在35 ℃和40 ℃回干，種子的發(fā)芽勢明顯降低，除35 ℃下回干1的種子發(fā)芽勢較高(為95.00%)外，其余處理種子的發(fā)芽勢均低于90%。從發(fā)芽率看，引發(fā)后種子在不同溫度下回干，不同的回干時間對種子發(fā)芽率影響較小，種子發(fā)芽率均在98%以上。

表2 不同回干溫度和時間對云煙97種子發(fā)芽時間和發(fā)芽指數(shù)的影響

溫度干燥時間(h)發(fā)芽時間發(fā)芽指數(shù)25℃1h3．82fg26．26b23．88fg26．11bc33．94f25．48bcd43．97f25．26bcde53．96f25．16cde64．01f24．68e73．98f24．76e84．01f24．95de30℃13．66g27．70a23．89f26．00bcd33．95f25．40bcde43．93f25．56bcde53．99f24．87e63．97f25．08cde73．91f25．53bcde83．97f25．19bcde35℃14．51e23．62f25．14bcd21．10gh35．12bcd20．14hi45．23abcd20．69ghij55．09cd21．14gh65．20abcd20．32i75．04d21．51g85．21abcd20．39i40℃15．09cd20．88ghi25．33abc20．36hi35．31abc20．16hi45．36ab19．90j55．18abcd20．67ghij65．19abcd20．80ghij75．35ab20．00j85．40a19．75j

從表4可知，引發(fā)后紅花大金元種子在25 ℃和30 ℃下回干，種子的發(fā)芽時間均顯著短于在35 ℃和40 ℃下回干的種子，在25 ℃和30 ℃回干，不同回干時間條件下種子的發(fā)芽時間無顯著差異；從發(fā)芽指數(shù)來看，引發(fā)后紅花大金元種子在25 ℃和30 ℃回干，不同回干時間條件下種子的發(fā)芽指數(shù)無顯著差異，但顯著高于在35 ℃和40 ℃下回干的種子。

表3 不同回干溫度和時間對紅花大金元種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率的影響

溫度干燥時間(h)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽率(%)25℃199．67a100．00a299．33a99．33ab3100．00a100．00a499．67a100．00a599．67a100．00a699．67a99．67ab799．67a100．00a8100．00a100．00a30℃199．33a99．67ab299．00a99．00ab399．00a99．33ab4100．00a100．00a599．33a99．67ab699．67a100．00a799．67a99．67ab899．67a99．67ab35℃195．00b100．00a288．67cd99．33ab386．67cde99．33ab488．67cd99．67ab586．00cdef98．67ab685．00def99．00ab785．00def99．00ab887．67cde98．67ab40℃187．67cde100．00a288．00cde99．33ab382．67f98．00b487．33cde99．33ab588．00cde98．67ab684．33ef98．67ab789．67c98．67ab885．67cdef99．33ab

3 結(jié)論與討論

種子引發(fā)是一項能有效提高種子質(zhì)量的種子處理技術(shù)，大量研究結(jié)果表明，經(jīng)過引發(fā)的種子出苗快而整齊，成苗率高，抗逆、抗病性增強，目前種子引發(fā)涉及的植物包括糧食作物、經(jīng)濟作物、蔬菜、果樹、觀賞植物、藥用植物、林木等[14]，多種因素會影響種子引發(fā)效果[8]，其中引發(fā)種子的回干條件適宜與否是影響引發(fā)效果的因素之一，Taylor等報道，胡蘿卜和甜椒的引發(fā)種子在26 ℃下快速干燥后會引起發(fā)芽延緩，甚至引發(fā)效應完全消除[15]，本研究結(jié)果表明，云煙97和紅花大金元引發(fā)種子在25 ℃和30 ℃下回干，種子具有較高活力，而在35 ℃和40 ℃下回干，種子發(fā)芽勢降低，發(fā)芽延緩，發(fā)芽指數(shù)降低，可能是由于溫度過高造成種子失水過快，從而降低了種子活力。在現(xiàn)有的實驗條件下，綜合考慮種子質(zhì)量、種子含水量和能源消耗，云煙97和紅花大金元引發(fā)種子在25 ℃和30 ℃下回干2 h效果較好。

表4 不同回干溫度和時間對紅花大金元種子發(fā)芽時間和發(fā)芽指數(shù)的影響

溫度干燥時間(h)發(fā)芽時間發(fā)芽指數(shù)25℃14．07f24．71a24．02f24．80a34．02f24．97a44．03f24．90a54．04f24．84a64．04f24．74a74．06f24．75a84．04f24．85a30℃14．02f24．94a23．99f24．93a34．03f24．79a44．05f24．81a54．04f24．77a64．08f24．72a74．02f24．88a84．02f24．81a35℃14．58e23．01b24．98d21．79c35．11abcd21．25cde45．08abcd21．51cd55．22abc20．78e65．25abc20．86de75．17abcd21．13cde85．03cd21．35cde40℃15．29a20．92de25．23abc20．84de35．24abc20．85de45．18abcd21．07de55．04bcd21．39cde65．28ab20．70e75．09abcd21．16cde85．05abcd21．38cde

本研究對2個煙草品種引發(fā)后種子的回干條件進行篩選，只對種子發(fā)芽的常規(guī)指標進行測定，有待對種子內(nèi)含物、生理生化指標進行分析和測定；同時，引發(fā)種子回干后需經(jīng)包衣丸化成催芽包衣種子，催芽包衣種子還需要通過回干處理后成為種子成品，因此還需要對催芽包衣種子回干條件進行篩選，從而建立一套成熟的、系統(tǒng)的煙草種子質(zhì)量控制干燥技術(shù)體系，提升我國煙草種子生產(chǎn)加工水平。

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Effects of Different Dehydration Temperature and Time on Tobacco Seed Germination

SUOWenlong1,ZHENGYunye2,MAWenguang2

2016-11-30

中國煙草總公司(110201302006)和云南省煙草公司 (2013 YN 10) 資助項目。

索文龍(1980—)，男，山西長治人；碩士，主要從事煙草種子科學方面研究；E-mail：suowenlong@163.com。

馬文廣(1972—)，男，云南玉溪人；研究員，主要從事煙草品種選育及種子科學方面研究；E-mail：mwg@tobacco-seed.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.03.072

S 572

A

1001-4705(2017)03-0072-05