恒定磁場對加工型番茄里格爾87—5種子萌發的影響

袁禎燕　吳松林　朱繼康

摘要 里格爾87-5是新疆廣泛種植的加工型番茄品種，分別用100、200、300、400 mT的磁場強度對里格爾87-5的種子處理5、10、15、20 min，通過對種子的發芽率、發芽勢、發芽指數、種子活力指數和相對電導率的變化分析，結果顯示，磁場100 mT和300 mT有促進里格爾87-5種子萌發、提高種子活力的作用，300 mT磁場處理10 min是適宜的磁場處理條件。

關鍵詞 加工型番茄；里格爾87-5；磁場；種子萌發；影響

中圖分類號 S641.2；S121 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）07-0071-01

國內外對于磁場對植物生長的影響開展了多方面的研究工作，探究了恒定磁場對不同植物的代謝和生長的影響。范玲娟等[1]以晉麥66號、金魚藻、水綿藻、小麥種子為材料，經過弱、強磁場處理，發現植物的形態和生理機能受到影響。不同種類的植物，經磁處理后的作用效果也是不同的，2種植物在相同磁條件處理后的光合強度增長率也是不同。龔慧明對比磁場處理前后蠶豆種子活力及幼苗過氧化氫酶、過氧化物酶活性的變化，發現處理后的種子發芽勢、發芽率、發芽指數和活力指數都高于對照。王振成等[2]將玉米種子磁化田與未磁化田進行對比試驗，結果表明，玉米產量磁化田比未磁化田高，平均增產11%，且出米率平均提高9.1%，百粒重平均增加8.4%。陳懷軍等[3]發現磁場處理過的黃瓜種子具有較好的抗旱性。夏麗華等[4-5]及彌曉菊等[6]對番茄種子進行磁場處理，發現不同品種的番茄最佳的磁場強度不同。綜合來看，磁場預處理具有提高種子的發芽率，提高酶的活性，提高幼苗抗逆性，促進作物起到增產的作用，但是不同的作物和不同品種的磁響應不同。里格爾87-5是新疆種植的早熟品種，矮化自封頂，花期較集中，果實多數橢圓形，一般果重30～120 g，果皮比普通栽培番茄厚，耐貯藏運輸。主要加工處理成番茄醬、番茄干、番茄粉、番茄紅素等產品。探索加工型番茄里格爾87-5的適宜磁場強度，為今后實際應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

選用加工型番茄品種（系）里格爾87-5的種子。

1.2 磁場處理種子

將2塊方形磁鐵平行放置，通過調節磁鐵間的距離產生相應強度的磁場（100、200、300、400 mT），用特斯拉計測定磁場強度。每個磁場強度下的處理時間分別為5、10、15、20 min，并設置1組空白為對照（CK），每個處理設置3個重復。

1.3 發芽率及發芽勢的測定

種子處理的過程參考（International Seed Testing Associ-ation ISTA，2004）。種子經磁場處理后，每皿播50粒，蒸餾水浸潤，3次重復，在（25±1）℃恒溫培養箱中萌發。觀察統計每組處理的發芽勢、發芽率、發芽日期，然后計算其發芽指數。

1.4 電導率測定

選取大小均勻的經磁場處理種子50粒，后用蒸餾水沖洗3遍，吸干種子表面水分，25 mL重蒸餾水30 ℃下浸泡4 h。用DDS-304型電導率儀測定種子電導率，然后煮沸10 min，冷卻后測定絕對電導率，并計算相對電導率。

2 結果與分析

2.1 磁場對里格爾87-5種子萌發率的影響

國內外的研究普遍認為糧食作物100～200 mT、蔬菜類200～400 mT為最佳處理磁場強度[7]。從對里格爾87-1和齊研番茄的研究來看，100～200 mT是適宜的磁場強度，300 mT以上反而有抑制作用[8]。對里格爾87-5番茄而言，200 mT磁場處理5 min和300 mT磁場處理10 min的處理均有促進種子萌發的作用，300 mT磁場處理10 min促進作用最顯著，而400 mT磁場處理對里格爾種子萌發有抑制作用（圖1）。

2.2 磁場對里格爾87-5種子發芽勢的影響

萌發勢越高的種子，種子萌發較齊，發芽時間短。番茄種子在48 h后陸續開始萌發，72～82 h種子萌發達到最高。里格爾87-5種子在300 mT磁場處理20 min和400 mT磁場處理5 min的處理下種子萌發勢最低，100 mT磁場處理5 min、200 mT磁場處理5 min和300 mT磁場處理5 min處理下發芽勢最高，5～10 min的磁場處理均對萌發勢促進作用，磁場強度大或處理時間長則不利于萌發勢的提高（圖2）。

2.3 磁場對里格爾87-5種子發芽指數的影響

發芽指數高說明種子發芽所用的時間短，發芽速度快。

里格爾87-5的種子在100 mT和300 mT的磁場處理下發芽指數高于對照，300 mT磁場處理10 min的處理發芽率最高。100 mT和400 mT的磁場處理表現出隨著處理時間的增加種子發芽指數呈現降低趨勢。不同磁場強度處理20 min，種子的發芽指數均低于對照。300 mT磁場處理10 min的處理具有明顯提高發芽指數的作用（圖3）。

2.4 磁場對里格爾87-5種子活力的影響

高活力種子重建膜的速度和修復損傷的程度快于和好于低活力種子[9]。電導率是種子外滲液（有機酸、糖分、氨基酸、無機鹽等）綜合反映。里格爾87-5的種子，其活力指數在磁處理后均有所提高，100 mT磁場處理10 min的處理較對照提高了63.9%，而種子浸出液的相對電導率無明顯變化，種子的活力指數和相對電導率無明顯的負相關。電導率低則表明種子活力高，經過磁場處理后的種子其電導率均呈現降低的趨勢，表明磁場處理后種子的細胞膜透性增加，從而提高種子的活力[10-12]。

3 結論與討論

有研究表明，番茄L402的最佳處理時間為200、300、500 mT，時間為10 min[4]；齊研和里格爾87-1在100～200 mT之間效果最佳，300mT以上則效果較差[6]。本研究表明，加工型番茄里格爾87-5經過不同場強和不同時間的磁場處理后，從種子萌發率、萌發勢、發芽指數、活力指數以及種子浸出液相對電導率來觀察，100、300 mT磁場處理10 min時促進種子發芽，種子活力略有提高，對發芽整齊度沒有很大的促進作用，綜合考慮300 mT磁場處理10 min是適宜的磁場條件。

4 參考文獻

[1] 范玲娟，李燕如，楊莉麗，等.不同磁處理對幾種植物生理特性的影響[J].山西大學學報（自然科學版），2007，30（1）：98-101.

[2] 王振成，韓樹君，王立新.種子磁化對玉米生長及產量的影響[J].農業科技與裝備，2008（2）：41-42.

[3] 陳懷軍，吳俊林，高雪紅，等.磁場處理黃瓜種子的生物學效應[J].陜西師范大學學報（自然科學版），2008，36（4）：81-84.

[4] 夏麗華，張春玉.磁場處理對番茄種子活力及苗期長勢的影響[J].東北師大學報（自然科學版），1999（3）：66-69.

[5] 夏麗華，依艷麗，劉孝義.磁場處理對幾種種子活力的影響[J].松遼學刊（自然科學版），2000（1）：11-13.

[6] 彌曉菊，馬躍，郭桂云.磁場處理番茄種子對其生理生活影響的研究[J].植物研究，1999（1）：68-74.

[7] 盧升高，俞勁炎.磁場處理農作物種子的生物學效應及機制研究進展[J].種子，1990（3）：47-49.

[8] 賈媛，馬躍，王占彬.磁處理番茄種子對幼苗CAT，POD酶活性影響[J].生物技術，2004，10（2）：14-16.

[9] 林立夫，曾憲海，謝貴水，等.橡膠樹種子電導率特性及其與種子活力的關系[J].熱帶作物學報，2002（2）：1-5.

[10] 馬立國，云興福，劉杰才，等.磁場對幾種豆類蔬菜種子萌發的影響[J].內蒙古農業科技，2002（增刊2）：17-18.

[11] 袁禎燕，朱繼康，吳松林，等.恒定磁場對加工型番茄屯河9號種子萌發的影響[J].安徽農業科學，2015，43（17）：1-2.

[12] 齊建雙，盧彩霞，岳潤清，等.復合磁場處理對玉米種子萌發及幼苗生長發育的影響[J].中國農學通報，2015，31（27）：41-45.