不同果位和結鈴期對棉花種子活力的影響

張文強+劉光濤+劉樹海+李巖+吳承來+張春慶

摘 要：為了明確影響棉花種子活力的因素，本研究以魯棉研28和銀興棉4號為試材，對其不同密度、不同果位、不同結鈴期所產種子的活力進行測定。結果表明：健籽率的變化規律是伏桃種子高于伏前桃、秋桃，第一果節和中部果節種子的健籽率高于末梢果節。健籽率與種子活力指標呈高度正相關。種子活力的變化規律是伏桃種子最高，其次是伏前桃，秋桃的種子活力最低。中等栽培密度時第一果節種子活力較高，中部果節次之，較高栽培密度時中部果節種子活力較高，第一果節次之。隨著密度增大，高活力種子有向中部推移的趨勢，中早熟品種不同果位種子活力對密度的反應較中晚熟品種敏感。高活力種子生產應以采收中部果位的伏桃種子為宜，通過機械加工提高健籽率是提高種子活力的有效途徑。

關鍵詞：棉花；種子活力；結鈴部位；結鈴期

中圖分類號：S562.01文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2016）12-0076-04

Abstract In order to clear the effect factors on cotton seed vigor，taking SCRC 28 and Yinxingmian 4 as materials， the vigor of seeds reapped in different planting densities，boll-setting positions and stages was determinated. The results showed that the healthy seed rate of summer boll was higher than that of pre-summer and autumn bolls. The healthy seed rate of the first and central fruit branches was higher than that of twig fruit branch. There was highly positive correlation of healthy seed rate with seed vigor. The seed vigor of summer boll was the highest，followed by that of pre-summer boll，that of autumn boll was the lowest. In the medium planting density，the seed vigor of the first fruit branch was the highest，followed by that of the central fruit branch. In the higher planting density，the seed vigor of the central fruit branch was the highest，followed by that of the first fruit branch. With the increase of planting density，the seeds with high vigor had the tendency of moving toward the central fruit branch. The mid-early maturity varieties were more sensitive to the reaction of seed vigor to planting density than mid-late maturity varieties. It was suitable to harvest the seeds from summer boll on the central fruit branch to product the high vigor seeds. And it was an effective way to improve seed vigor through increasing the healthy seed rate by mechanical processing.

Keywords Cotton； Seed vigor； Boll-setting position； Boll-setting stage

棉花是中國種植面積最大的經濟作物，其產量居全國經濟作物之首。種子活力高則田間出苗迅速齊整，對不良環境的抵御能力強；低活力種子則發芽緩慢，出苗不整齊。種子活力受遺傳基因[1-3]、生態環境[4，5]、收獲貯藏[6，7]及播種密度[8，9]等諸多因子影響。國內外關于高活力種子的研究報道不少：Amir等[10]對不同種植密度下大豆種子的活力進行過研究，表明大豆種子活力隨種植密度的增加而逐漸降低；樊廷錄等[11]研究認為，玉米制種中籽粒乳線可作為確定高活力種子適宜收獲期的有效指標。但棉花科研中有關棉花種子活力的研究尚不夠充分，需進一步強化以便提升高活力種子的生產技術，這對提高棉花制種質量和產量具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗品種為中晚熟的魯棉研28和中早熟的銀興棉4號。2013年種植密度6.0萬株/hm 2014年為4.5萬、6.75萬、9.0萬株/hm2。

1.2 試驗設計

1.2.1 不同果枝節位棉鈴劃分 A：各果枝第一果節棉鈴；B：各果枝中部棉鈴（8月15日以前形成的棉鈴）；C：各果枝末梢棉鈴（8月15日以后形成的棉鈴）。操作方法：每品種均選生長正常棉花200株，于8月15日將棉株各果枝達到成鈴標準棉鈴標記，然后于適采期采摘A、B、C三類鈴棉絮，及時曬干至水分11%，軋花。

1.2.2 不同結鈴期劃分 A：伏前桃（7月20日以前）；B：伏桃（7月21日至8月15日）；C：秋桃（8月16日至9月10日）。操作方法：每品種均選生長正常棉花200株，于7月20日將達到成鈴標準棉鈴用白色毛線標記；于8月15日將達到成鈴標準棉鈴用黃色毛線標記；于9月10日將達到成鈴標準棉鈴用紅色毛線標記，然后于A、B、C三類棉鈴吐絮至適采期進行采摘。及時曬干至水分11%，軋花。

1.3 指標測定

1.3.1 種子活力指標 依據《國際種子檢驗規程》（1985）[12]中的標準發芽試驗方法進行，計算發芽勢（GE）、發芽率（GP）。活力指數VI=GI×S，其中GI為發芽指數，S為幼苗單株鮮重。計算結果進行LSD多重比較。

1.3.2 健籽率 采用剪籽法[13]，從凈種子中隨機取試樣100粒，重復4次。

2 結果與分析

2.1 不同果位棉鈴對種子質量的影響

2.1.1 對健籽率和千粒重的影響 不同果位棉花種子的健籽率、千粒重結果見表1、表2。2013年，果枝中部鈴的健籽率最高，第一果節次之，末梢最差。2014年，除魯棉研28密度9.0萬株/hm2外，其它密度均為第一果節鈴的健籽率最高、中部果枝鈴次之、果枝末梢鈴最低。兩年健籽率順序差異的原因是：2013年第一果節鈴的爛籽較多；果枝末梢鈴健籽率低的原因主要是秕粒較多，中晚熟品種魯棉研28癟籽比例大于中早熟品種銀興4號。

千粒重，除魯棉研28密度9.0萬株/hm2外，其它密度則第一果節鈴大于果枝中部鈴，大于果枝末梢鈴。從4.5萬株/hm2到9.0萬株/hm 隨著密度的提高各果節鈴種子的千粒重有降低趨勢。

2.1.2 對種子發芽和活力的影響 對不同果位種子發芽和活力的測定結果見表3、表4。2013年，種植密度6.0萬株/hm 中部果位種子發芽率、發芽指數、活力指標最高；魯棉研28第一果節與末梢果節種子沒有顯著差異，銀興4號末梢果節種子發芽率、發芽指數稍差。

2014年，魯棉研28，4.5萬株/hm2密度，中部果節種子活力較高，第一果節次之；6.75 萬株/hm2密度，第一果節種子活力較高，中部果節次之，兩者達到顯著差異，末梢種子活力最差；9.0萬株/hm2時，中部果節的種子活力較高，第一果節次之，但兩者未達顯著差異；末梢棉鈴種子活力最差。銀興4號4.5萬株/hm2 、6.75萬株/hm2密度，第一果節種子活力較高，中部果節的種子次之，但兩者未達到顯著差異，末梢種子最差；9.0萬株/hm2密度時，中部果節種子活力較高，第一果節次之，但兩者未達顯著差異，末梢棉鈴種子活力較差。

由此看出，隨著密度提高，高活力種子有向中部推移的趨勢。中早熟品種不同果位種子活力對密度的反應較中晚熟品種敏感。

2.2 不同結鈴期對種子質量的影響

2.2.1 對健籽率和千粒重的影響 對不同結鈴期種子的健籽率和千粒重進行測定，結果見表5、表6。兩個品種兩年的結果均是伏桃健籽率最高，2013年秋桃次之，伏前桃最低，2014年伏前桃次之，秋桃最低；2014年伏前桃爛籽較多，秋桃癟籽較多，2013年伏前桃爛籽、癟籽均較多；密度對健籽率變化規律影響不大。千粒重在正常密度（6.75萬株/hm2）以下伏桃種子千粒重較高，隨著密度的增大，秋桃種子千粒重有上升趨勢。成熟期不同的品種對不同結鈴期的種子健籽率和千粒重的變化規律影響不大。

2.2.2 對發芽率和活力的影響 不同鈴期種子的發芽率和活力測定結果見表7、表8。2013年的結果表現出伏桃的種子發芽率、發芽指數、活力指數最高，秋桃次之，伏前桃最差。伏前桃主要是爛籽較多所致。

由2014年結果看出：不同品種、不同密度均以伏桃發芽率、發芽指數、活力指數最高，其次是伏前桃，秋桃最差。

2.3 健籽率與發芽和活力指標的關系

對兩個品種2014年不同密度下伏前桃、伏桃、秋桃種子的健籽率與發芽勢、發芽率、發芽指數、活力指數的相關分析表明，健籽率（X）與以上指標存在極顯著相關關系：發芽率YGP=1.7176X-76.76，R=0.859**；發芽勢YGE=1.5699X-75.862，R=0.843**；發芽指數YGI=0.4224X-19.363，R=0.856**；活力指數YVI=0.2172X-9.0012，R=0.774**。表明對于當年生產的種子，可以用健籽率快速鑒定種子質量。

3 討論與結論

目前在棉花種子生產上通常采用大田的采收方式，沒有專注于采收加工優勢部位的種子，也難以獲得高活力的種子來確保大田中棉花種子的發芽率及幼苗成活率，以致于常出現棉花種子發芽率低、活力低和田間出苗不齊且嚴重浪費種子現象。Ghassemi-Golezani等[14]研究表明平托豆果枝中下部的種子活力較高。通常低位花種子成熟度高、發育好、粒大，而高位花的則成熟度較低、粒小。因此，在采收種子時必須考慮種子的著生部位[15]。大量資料表明種子活力水平與種子成熟度呈正相關。比如雜交棉種子，其種子成熟度不同活力水平也不同，通常下部果枝的棉鈴成熟早，但因未及時采摘使其種子自然老化而降低了活力；中部棉鈴則成熟充分，又能及時采收，種子質量好而活力高；植株上部棉鈴則成熟差，活力低，不宜留種[16]。本研究也得出類似的結論，即山東棉花產區常規品種應當采收中部果節的種子，并以中部果節伏桃種子活力最高，第一節位和果枝梢部果節的棉鈴不宜產種。2013年棉花種子爛籽明顯比2014年多，說明棉鈴發育期間陰雨寡照天氣易導致爛鈴增多，影響棉花種子的質量。同時，若想快速檢測當年生產種子的活力高低，可通過檢測其健籽率的高低來判斷。

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