(呂梁學院, 山西 離石 033000)
花生是我國重要的油料經(jīng)濟作物。其總產(chǎn)量在我國油料作物中排名第一,在農(nóng)產(chǎn)品市場中占有非常重要的地位[1]?;ㄉ姆N子具有休眠性,這是花生一個重要的農(nóng)藝性狀,其強弱直接影響著花生的生產(chǎn)[2]?;ㄉN子休眠性的解除研究在生產(chǎn)實踐中具有非常重要的意義。本試驗通過研究不同的沙藏處理,對花生種子(魯花19號、魯花23號、紅四粒)的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等種子萌發(fā)指標進行測定,找到最適宜的沙藏條件,旨在為用沙藏法打破花生種子的休眠,提高種子發(fā)芽率,進而提高花生產(chǎn)量,為其大規(guī)模生產(chǎn)提供參考依據(jù)。
試驗花生品種為:魯花19號、魯花23號、紅四粒。選取大小、飽滿程度均勻一致的花生種子,用低濃度高錳酸鉀溶液消毒5 min后,于水中浸泡3~4 h(直至花生無褶皺為止),濾紙吸干表面水分待用。試驗沙土:用2 mm孔徑篩子將沙子過篩后,冷水反復沖洗,晾干。
1.2.1不同沙藏時間的花生種子處理
在溫度為10 ℃、沙子的加水量為10%、花生種子與沙比例為1∶5的條件下,分別沙藏0,5,0,15,20,25,30 d[3]。
1.2.2不同沙藏溫度的花生種子處理
在沙子的加水量為10%、花生種子與沙比例為1∶5的條件下沙藏15 d。溫度設(shè)0,5,10,15,20,25,30 ℃ 7個處理[4]。
1.2.3不同沙子加水量的花生種子處理
在花生種子與沙子比例為1∶5、溫度控制為10 ℃的條件下沙藏15 d。沙子的加水量設(shè)0%、5%、10%、15%、20%、25%、30% 7個處理[5]。
1.2.4不同種沙質(zhì)量比的花生種子處理
在溫度為10 ℃、沙子的加水量為10%的條件下沙藏15 d。花生種子與沙比例設(shè) 1∶2、1∶3、1∶4、1∶5、1∶6、1∶7、1∶8 7個處理[6]。
所有處理,均設(shè)置花生種子25粒為1組,3次重復。沙藏過程中需保持濕潤,保持重量不變。
1.2.5花生種子發(fā)芽處理及數(shù)據(jù)記錄
沙藏處理后的花生種子用清水沖洗,將種子放入墊有濾紙的培養(yǎng)皿中,每皿25粒,3次重復,于25 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),進行萌發(fā)試驗。試驗開始后第4天統(tǒng)計花生種子發(fā)芽勢,第7天統(tǒng)計花生種子發(fā)芽率。各指標計算公式如下:
發(fā)芽勢(%)=(4 d內(nèi)的發(fā)芽種子數(shù)/試驗種子總數(shù))×100%;
發(fā)芽率(%)=(7 d內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/試驗種子總數(shù))×100%;
發(fā)芽指數(shù)(GI) = ∑(GT/DT);
式中:GT為逐日發(fā)芽數(shù);DT為相應發(fā)芽天數(shù)。
由圖1可知,不同沙藏時間處理對魯花19號、魯花23號和紅四?;ㄉN子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)有很大的影響,均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。魯花19號沙藏15 d處理下,其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均達最大值,后隨著沙藏天數(shù)的增加,發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均顯著下降。魯花23號在沙藏10 d時,其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)達最大,隨后其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均顯著下降。紅四?;ㄉN子在沙藏5 d時,發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)達到最大值,隨后其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均呈現(xiàn)下降趨勢。因此魯花19號花生種子最適的沙藏天數(shù)為15 d;魯花23號花生種子的最適沙藏天數(shù)為10 d;紅四粒花生種子的最適沙藏天數(shù)為5 d。
圖1 不同沙藏時間對花生種子發(fā)芽的影響
圖2 不同沙藏溫度對花生種子發(fā)芽的影響
適當?shù)纳巢靥鞌?shù)可以在一定程度上改變花生種子種皮致密的結(jié)構(gòu),使花生種子的透氣性提高、萌發(fā)加快[7-8]。但沙藏天數(shù)過長,會使花生種子長期處于缺氧狀態(tài),導致種子感菌,發(fā)芽能力降低。
由圖2可看出,隨著沙藏溫度的增加,花生種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)呈先上升后下降的趨勢。魯花19號花生種子在沙藏溫度15 ℃時,其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)達到最高峰,隨后逐漸下降。魯花23號在沙藏溫度為10 ℃時其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)達到最高峰,后逐漸下降。紅四?;ㄉN子在沙藏溫度為20 ℃時其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)達到最高峰,隨后開始逐漸下降。因此魯花19號花生種子的最適沙藏溫度為15 ℃;魯花23號花生種子的最適沙藏溫度為10 ℃;紅四粒花生種子的最適沙藏溫度為20 ℃。
種子在萌發(fā)時需要經(jīng)過一系列的化學反應,在一定的范圍內(nèi)隨著沙藏溫度的提高,種子萌發(fā)能力提高,這是由于溫度的提高使種子酶的活性得到增強[9]。然而,如果溫度過高的話,會使酶的活性降低,從而使得花生種子的萌發(fā)能力減弱[10]。
由圖3可看出,隨著沙藏沙子加水量的增加,花生種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)先增大后減小。魯花19號花生種子在沙子加水量為5%時其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)最大,隨后逐漸降低。魯花23號花生種子在沙藏沙子加水量為15%時的發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)最大,后逐漸降低。紅四?;ㄉN子在沙藏沙子加水量為10%時其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)達最大值,而后萌發(fā)能力變得越來越弱。
在沙藏過程中一定的沙子加水量可以打破花生種子的休眠,提高萌發(fā)能力[11-12]。當沙子加水量升高時,加快了種子內(nèi)化學反應的進行,使得花生種子的萌發(fā)能力增強。當沙子的加水量超過一定的限度之后,抑制了種子內(nèi)化學反應的進行,使得萌發(fā)能力逐步減弱。
圖3 不同沙藏沙子的加水量對花生種子發(fā)芽的影響
圖4 不同種沙質(zhì)量比對花生種子發(fā)芽的影響
由圖4可知,不同的花生種子與沙子的質(zhì)量比對魯花19號、魯花23號、紅四?;ㄉN子萌發(fā)影響很小。魯花19號花生種子在不同種沙質(zhì)量比的條件下,其發(fā)芽勢為60%、發(fā)芽率為70%、發(fā)芽指數(shù)為11.0。魯花23號花生種子在不同種沙質(zhì)量比的條件下,其發(fā)芽勢為50%、發(fā)芽率為60%、發(fā)芽指數(shù)為10.0。紅四?;ㄉN子在不同種沙質(zhì)量比的條件下,其發(fā)芽勢為40%、發(fā)芽率為50%、發(fā)芽指數(shù)為8.5。均無顯著差異。
不同沙藏處理對不同品種的花生種子的萌發(fā)有不同程度的影響。魯花19號、魯花23號、紅四?;ㄉN子隨著沙藏時間、沙藏溫度、沙子加水量的增加,其發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)呈先增高后下降的趨勢。魯花19號花生種子沙藏15 d、沙子的加水量為5%、沙藏溫度為15 ℃的條件下發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)最高。魯花23號花生種子在沙藏10 d、沙子的加水量為20%、沙藏溫度為10 ℃的條件下發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)最高。紅四?;ㄉN子在沙藏5 d、沙子的加水量為10%、沙藏溫度為20 ℃的條件下發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)最高。不同品種花生種子與沙子的質(zhì)量比對魯花19號、魯花23號、紅四?;ㄉN子萌發(fā)無顯著影響。