高低海拔生產的煙草種子其活力及出苗、成苗時間差異

宋碧清，鄭昀曄,2，馬文廣,2*，牛永志，索文龍，李元君

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

高低海拔生產的煙草種子其活力及出苗、成苗時間差異

宋碧清1，鄭昀曄1,2，馬文廣1,2*，牛永志1，索文龍1，李元君1

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

為闡明高海拔和低海拔產地生產的煙草種子是否存在活力及出苗差異，將低海拔產地（西雙版納）和高海拔產地（曲靖、昭通）生產的 MS 云煙 85、MS 云煙 87、MS K326 種子在光照培養箱中分別進行常溫（26 ℃）、低溫（13 ℃）萌發，2012—2013 年分別在 6 個高海拔煙葉產區進行漂浮育苗，比較不同產地收獲的種子室內發芽以及室外出苗和成苗速率。結果表明，不同海拔產地生產的煙草種子在常溫下萌發，其發芽時間、發芽率沒有明顯差異，低溫條件下，低海拔產地（西雙版納）生產的 MS 云煙 85 和 MS 云煙 87 種子的發芽率分別優于高海拔產地（曲靖、昭通）生產的種子；不同海拔產地生產的煙草種子在同一年份同一煙區的出苗時間差異不大，成苗時間相同。因此，種子產地的海拔高度不影響煙草種子的活力及出苗速率，種子活力的高低以及出苗的快慢與萌發及出苗時的溫度有關。

海拔；種子產地；煙草種子；活力

優質種子是農業生產的基礎，是農業生產獲得良好經濟效益的前提條件。自 2005 年云南和全國部分煙區的煙葉生產用種均在西雙版納（以下簡稱“版納”）冬繁基地生產并由玉溪中煙種子有限責任公司統一供種，版納種子基地平均海拔為 500 m。云南和我國西南大部分煙區屬立體型生態區，地理海拔分布為 500～2200 m。海拔高度伴隨著光照、溫度、水分、土壤類型和養分有效性等各種條件的變化，是影響烤煙生長發育和品質形成的重要生態因子[1]。目前，多數研究集中在海拔對煙株生育期、農藝性狀、經濟性狀以及煙葉外觀質量和化學品質的影響[2-5]，而不同海拔產地的種子活力研究則未見報道，且對低海拔生產的種子在高海拔種植產生質疑。因此，本研究分別在低海拔地區（版納海拔500 m）和高海拔地區（曲靖海拔 2024 m；昭通海拔 1985 m）采用同一親本原種分別繁殖 MS 云煙85、MS 云煙 87 和 MS K326 種子，分析種子生產地的海拔高度對種子活力以及出苗速度的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2011 年 2—9 月在高海拔地區云南省曲靖市沾益縣和昭通市昭陽區進行夏季繁種，2011 年 8 月—2012年2月在低海拔地區版納煙草種子冬繁基地進行冬季繁種，按照《煙草種子雄性不育系種子生產技術規程》（YC/T 367—2010）[6]進行 MS 云煙85、MS 云煙 87 和 MS K326 品種的種子生產，種子收獲后儲存于-20 ℃，備用。夏季繁種的種子發育成熟時期為 7—9 月，曲靖市沾益縣海拔 2024 m，2011 年 7—9 月降雨量 167 mm，日照總數 661 h，平均最高氣溫 27 ℃，平均最低氣溫 16 ℃，平均溫差 11℃；昭通市昭陽區海拔 1985 m，2011 年 7—9月降雨量 141 mm，日照總數 590 h，平均最高氣溫26 ℃，平均最低氣溫 16 ℃，平均溫差 10 ℃。西雙版納州景洪市海拔 500 m，種子發育成熟期為 2011年 12 月—2012 年 2 月，該期間降雨量 14 mm，日照總數 706 h，平均最高氣溫 31 ℃，平均最低氣溫11 ℃，平均溫差 20 ℃。

1.2 室內種子活力檢測

以上述 3個產地生產的 3個品種的種子為材料，在光照培養箱中進行常溫（26 ℃）、低溫（13 ℃）條件下發芽，光照時間均為 12 h，每天統計發芽數，直至發芽結束，試驗設3個重復。統計發芽勢、發芽率、發芽指數和發芽時間。試驗于 2012 年 6 月在玉溪中煙種子有限責任公司質量檢驗室進行。

常溫下的發芽勢（%）＝（7 d 內種子發芽數/受檢種子數）×100%

常溫下的發芽率（%）＝（14 d 內種子發芽數/受檢種子數）×100%

低溫下的發芽勢（%）＝（14 d 內種子發芽數/受檢種子數）×100%

低溫下的發芽率（%）＝（21 d 內種子發芽數/受檢種子數）×100%

發芽指數（GI）＝Σ（Gt/Dt），

發芽時間（日）＝Σ[(Gt×Dt)/GP]

1.3 室外種子漂浮育苗出苗檢測

以上述 3個產地生產的 3個品種的種子為材料，2011 年和 2012 年 2—5 月，分別在云南省昭通市、曲靖市、普洱市、楚雄州、大理州、文山州 6個煙區進行常規漂浮育苗，按照《煙草農藝性狀調查測量方法》（YC/T 142—2010）記錄播種期、出苗期和成苗期，統計出苗時間和成苗時間[7]。

2 結 果

2.1 煙草種子活力

常溫條件下，低海拔產地（版納）和高海拔產地（昭通、曲靖）生產的 MS 云煙 85種子的發芽勢、發芽率和發芽指數均無顯著差異；曲靖生產的MS 云煙85種子發芽時間比版納長。低溫下，版納生產的 MS 云煙 85種子，其發芽勢、發芽率和發芽指數高于昭通生產的 MS 云煙 85種子，和曲靖生產的 MS 云煙 85種子差異不大；發芽時間三者差異不大（表1）。

常溫下，版納生產的 MS 云煙 87種子發芽勢與昭通生產的 MS 云煙 87種子差異不大，顯著高于曲靖生產的MS 云煙 87種子，3個產地間的種子發芽率、發芽指數和發芽時間沒有顯著差異；低溫下，高低海拔產地生產的 MS 云煙 87種子間發芽勢、發芽指數和發芽時間沒有顯著差異，但在發芽率表現上，版納生產的 MS 云煙 87種子顯著高于昭通生產的 MS 云煙 87種子，與曲靖生產的種子差異不大（表1）。

對于 MS K326 而言，常溫下高低海拔產地生產的種子發芽勢、發芽率、發芽指數和發芽時間均無顯著差異，低溫下的種子發芽率、發芽指數和發芽時間也無顯著差異，昭通生產的種子低溫下的發芽勢最高，顯著高于曲靖生產的種子，但與版納生產的種子差異不大（表1）。

表1 低海拔、高海拔產地生產的種子活力Table 1 Vigor of seeds produced in high and low altitude

2.2 煙草種子出苗、成苗時間

不同產地生產的 MS 云煙 85種子，在昭通煙區的出苗時間有所不同，2012 年版納、昭通、曲靖產地的種子出苗時間分別為 20、17、16 d，但成苗時間三者均為 71 d；2013 年版納、昭通、曲靖產地的種子出苗時間分別為 15、14、17 d，成苗時間版納和昭通產地的均為 55 d，曲靖產地的為 56 d。其他煙區，同一煙區同一年份，不同產地的MS云煙85 種子出苗時間相同。成苗時間，大理煙區，2012年版納和昭通產地的 MS 云煙 85 成苗時間均為 56 d，曲靖產地的種子成苗時間為 60 d，2013 年版納和曲靖產地的種子成苗時間均為 55 d，昭通產地的為 57 d。普洱煙區 2013 年版納和昭通產地的 MS云煙 85 種子成苗時間均為 59 d，曲靖產地的為 61 d。其他煙區同一年份不同產地的 MS 云煙 85 種子成苗時間均相同（表2、表3）。可見，影響種子的成苗時間與煙區的環境有關，而與種子產地無關。

3個產地生產的MS云煙87種子在同一年份同一個煙區的出苗時間相差不大。2012 年，楚雄、大理、普洱和文山煙區的出苗時間為 10～14 d，曲靖的出苗時間均為 6 d，昭通的出苗時間為 15～19 d；2013 年，楚雄煙區均為 11 d，大理煙區均為 12 d，曲靖煙區均為 15 d，昭通煙區為 15～16 d，普洱和文山煙區為 10～12 d，且低海拔產地版納和高海拔產地昭通的種子出苗時間相同（表2）。

表2 不同產地種子在不同煙區的出苗時間 dTable 2 Emergence time of seed produced in different altitudes

表3 不同產地種子在不同煙區的成苗時間 dTable 3 Seedling time of seed produced in different altitudes

高海拔產地和低海拔產地生產的 MS 云煙 87種子，同一年份在同一煙區育苗，其成苗時間沒有差異，但在不同年份，同一產地生產的種子在同一試驗煙區的出成苗時間卻有所不同。可見，影響種子的成苗時間與煙區的環境有關，而與種子產地無關（表3）。

3 個產地的 MS K326 種子 2012 年在楚雄試驗煙區的出苗時間略有差異，曲靖產地的出苗時間略早（9 d），版納、昭通產地分別為 13、12 d，但 2013年 3 個產地的出苗時間均為 11 d。昭通試驗煙區的表現與楚雄煙區類似，2012 年昭通產地的出苗時間最早（16 d），版納、曲靖產地的出苗時間分別是21、23 d，2013 年版納和曲靖產地的種子出苗時間均為 16 d，昭通產地的出苗時間為 17 d。其他試驗煙區，同一年份同一試驗煙區，3個產地的種子出苗時間均相同?？梢?，種子的出苗快慢與種子產地的海拔無關，而與種子生長的環境有關（表2）。

僅 2013 年試驗煙區，3 個產地的 MS K326 種子成苗時間略有差異（版納和曲靖產地為 56 d，昭通產地為 57 d）外，其他同一試驗煙區，同一年份，3 個產地的 MS K326 種子的成苗時間均相同。而在其他煙區的試驗中，不同海拔產地生產的 MS K326種子不論出苗時間和成苗時間均相同（表3）。

3 討 論

海拔對種子萌發的影響前人已有研究，但研究結果不盡相同。王維等[8]發現春小麥同品種種子的發芽率、發芽勢、發芽指數、活力指數和田間出苗率隨著種植區海拔高度的增加而下降。而王桔紅等[9]通過對青藏高原東緣不同海拔梯度（2000～3500 m）糙皮樺和紫果云杉種子的萌發研究表明，這2種種子的萌發率和萌發速率隨母體植株海拔的升高而增大；汪文杰等[10]研究表明，海拔高度為200～500 m 產地內的茅蒼術的種子質量明顯高于800 m 產地的種子質量。這說明不同品種的種子質量受海拔的影響不同。

本研究中，不同海拔產地生產的煙草種子在正常溫度下萌發，其發芽速度、最終發芽率基本相同，低溫條件下，低海拔產地版納生產的 MS 云煙 85和 MS 云煙 87 種子的發芽率甚至優于高海拔產地（曲靖、昭通）生產的種子。這可能是由于在版納進行的是冬繁，種子形成發育的季節在 12 月至次年 2 月，夜間平均氣溫為 11.0 ℃，而白天平均氣溫為 31 ℃，晝夜溫差較大，而高海拔地區進行的是夏繁，種子形成發育的季節在 7—9 月，晝夜溫差較小，或許種子在形成發育過程中攜帶產地賦予的“母體記憶”。而這種“記憶”是短暫的，隨著種子萌發和幼苗的生長會被逐漸消失，并適應本土環境的暫時性機制有關，這種現象在其他植物中也存在[11]，這也許是不同海拔產地的種子在同一個試驗煙區的成苗時間一致的合理的解釋。

4 結 論

綜合低海拔、高海拔生產的煙草種子在培養箱發芽以及在煙區漂浮育苗出苗和成苗的結果，本研究認為，種子產地海拔不影響煙草種子的活力及出苗速率，種子活力的高低以及出苗的快慢與萌發及出苗時的溫度有關。

[1]王政，王崇玉. 不同海拔高度對云煙 97 煙葉品質的影響[J]. 安徽農業科學，2012，40（31）：15171-15173.

[2]陳傳孟，陳繼樹，谷堂生，等. 南鄰山區不同海拔烤煙品質研究[J]. 中國煙草科學，1997，18（4）：8-12.

[3]簡永興，楊磊，謝龍杰. 湘西北海拔高度對烤煙常規化學成分含量的影響[J]. 生命科學研究，2005，9（1）：63-67.

[4]王彪，李天福，王樹會. 海拔高度與煙葉化學成分的相關性分析[J]. 廣西農業科學，2006，37（5）：537-539.

[5]馬劍雄，徐興陽，羅華元，等. 不同品種烤煙對種植海拔的敏感性[J]. 煙草科技，2009（3）：53-55，61.

[6]馬文廣，鄭昀曄，李永平，等. YC/T 367—2010 煙草種子雄性不育系種子生產技術規程[S]. 北京：中國標準出版社，2011.

[7]申國明，陳愛國，王程棟，等. YC/T 142—2010 煙草農藝性狀調查測量方法[S]. 北京：中國標準出版社，2010.

[8]王維，王志遠. 低海拔地區春小麥在高海拔地區種植對產量的影響及原因分析[J]. 青海農林科技，1996（4）：9-11.

[9]王桔紅，張勇，崔現亮，等. 不同海拔梯度糙皮樺和紫果云杉種子的萌發變異[J]. 生態學雜志，2009，28（4）：589-594.

[10]汪文杰，王玲. 海拔高度對茅倉術結實率和種子質量影響的調查研究[J]. 湖北中醫藥大學學報，2012，14（6）：47-48.

[11]Laura F G, Julie R E. Transgenerational plasticity is adaptive in the wild [J]. Science, 2007, 318: 1134-1136.

Vigor and Seedling Time of Tobacco Seed Produced in High and Low Altitudes

SONG Biqing1, ZHENG Yunye1,2, MA Wenguang1,2*, NIU Yongzhi1, SUO Wenlong1, LI Yuanjun1
(1. Yuxi Zhongyan Tobacco Seed Co., Ltd., Yuxi, Yunnan 653100, China; 2. Yunnan Academy of Tobacco Agricultural Sciences, Yuxi, Yunnan 653100, China)

In order to investigate the possible difference of seed vigor and seedling of tobacco seed produced in high altitude and low altitude, the seeds of MS Yunyan 85, MS Yunyan 87 and MS K326 produced in low altitude (Banna) and high altitude such as Qujing and Zhaotong were germinated under room temperature (26 ℃ ) and low temperature (13 ℃ ), respectively. Comparison of emergence time and seedling time also were conducted in 6 tobacco-plant regions. The results showed that germination rate and germination percentage of seeds were almost the same under room temperature. The seed germination percentage of MS Yunyan 85 and MS Yunyan 87 produced in low altitude were higher than that in high altitude. The seeding time of all seeds was almost the same, which were sown in the same tobacco-plant region in the same year. The seedling time was the same. So the seed vigor and seedling rate of tobacco seed cannot be influenced by the altitude of seed production.

altitude; seed production place; tobacco seed; vigor

S572.03

1007-5119（2014）06-0006-05

10.13496/j.issn.1007-5119.2014.06.002

云南省煙草公司資助項目“重要環境因子對煙草性狀影響的分子機制研究與應用”（2011YN10）

宋碧清，女，碩士，主要從事煙草種子技術方面研究。E-mail：sbq@tobacco-seed.com。*通信作者，E-mail：mwg@tobacco-seed.com

2014-05-12

2014-11-26