溫度、種衣劑濃度對6 個谷子品種發芽率的影響及線性分析

李成璞 欒素榮 王冰嵩 劉 源 季志強 王奐侖 李嘉琪

（河北省承德市農林科學院，承德 067000）

谷子（Setaria italica（L.）Beauv.）屬禾本科狗尾草屬，古稱稷、粟，亦稱粱，是重要的雜糧作物之一[1]，具有抗旱耐瘠薄、節水、節肥、適應性廣等特點[2]，在國內農業產業發展和結構調整中占有重要地位。

種子發芽是生長發育的起點，發芽率的好壞直接影響到谷子的產量[3]，所以探究不同品種與發芽溫度之間的關系尤為重要。近年來，谷子白發病較為嚴重，因其為系統性侵染病害，從發芽到成熟陸續表現出多種不同癥狀，嚴重影響谷子產量，生產上常采用種子包衣的方法預防白發病的發生[4-6]。因此，在選擇適宜發芽溫度的同時進行種衣劑濃度與品種、發芽率之間關系的研究很有意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料以承德地區主栽的6 個品種汾選3 號、豫谷18、大金苗、金鑲玉、承谷13 號和冀谷41號為試驗材料。

1.2 試驗方法 溫度處理設置15 ℃、20 ℃、25℃、30℃、35℃共5 個溫度梯度，恒溫培養箱中培養7d，自然光照。培養皿內徑9cm，內鋪兩層濾紙，每皿放置凈種100 粒，每種處理設3 次重復。

種衣劑濃度處理將供試的6 個谷子品種分別用0、1‰、3‰、5‰和7‰的金阿普隆種衣劑包衣，干燥后備用；培養皿內徑9cm，內鋪兩層濾紙，每皿放置凈種100 粒，每種處理設3 次重復。25℃恒溫培養箱中培養7d，自然光照。

對不同處理隨機取樣進行根長、芽長測量，統計發芽率。

1.3 數據處理及統計分析發芽率的計算參照秦愛麗等[7]的方法：發芽率（%）=（7d 內正常發芽的種子數/供試種子總數）×100%。數據采用Excel 2010 和SPSS 26.0 進行數據統計、相關性和線性回歸分析。

2 結果與分析

2.1 溫度對6 個谷子品種發芽率、根長及芽長的影響由表1 可知，汾選3 號、豫谷18、大金苗和冀谷41 號4 個品種在25℃時的發芽率最高；金鑲玉和承谷13 號2 個品種在30℃時的發芽率最高。由表2可知，25℃時6 個品種的根長和芽長均最長，根長平均值為5.52cm，芽長平均值為5.40cm，說明25℃更適合根和芽的生長。

表1 不同溫度下6 個谷子品種的發芽率 （%）

表2 不同溫度下6 個谷子品種的根長和芽長 （cm）

對發芽率、根長和芽長的數據進行相關性分析（表3），結果表明：品種與發芽率、芽長呈正相關，與根長呈負相關，但相關性并不顯著；溫度與發芽率、根長和芽長均呈正相關，且與根長、芽長相關性極顯著；發芽率與根長、芽長間呈正相關，且與芽長相關性顯著；根長與芽長和溫度呈正相關，且相關性極顯著。

表3 6 個品種不同影響因素之間的相關性分析

2.2 線性回歸分析用SPSS 26.0[8]對與發芽率相關的因子（品種、發芽溫度、根長、芽長）進行線性回歸分析。得到線性回歸方程：發芽率（%）=71.721+2.147×芽長+1.869×品種，表明發芽后芽長對發芽率的響應大于品種的響應，r 值為71.721，溫度可能與發芽率之間不是線性關系，有待進一步探究。

2.3 種衣劑濃度對不同品種發芽率的影響及方差分析從圖1 中可知，種衣劑濃度大于3‰后，不同品種的發芽率呈明顯下降趨勢，說明種衣劑濃度對種子發芽率有明顯的影響。

圖1 不同濃度種衣劑下6 個谷子品種的發芽率

對6 個品種進行不同濃度的種衣劑包衣后，25℃條件下，對發芽率及影響因素進行相關性分析（表4），發芽率與種衣劑濃度間呈負相關，且相關性極顯著；與品種間呈負相關，但相關性不顯著。該結果與未包衣種子發芽率結果相反，可能是種子受到種衣劑包衣的影響，具體原因有待試驗進一步考證。

表4 25℃時6 個品種不同濃度種衣劑與發芽率相關性分析

進一步對不同濃度種衣劑處理的發芽率數據進行分析（表5），不同濃度種衣劑處理P值小于0.01，組間差異性極顯著。說明不同的種衣劑濃度對發芽率的影響較明顯，而品種對發芽率的影響較弱。

表5 不同濃度種衣劑下6 個谷子品種發芽率的方差分析

通過邦佛倫尼法對不同種衣劑濃度間進行多重比較（表6），因變量為發芽率，自變量為種衣劑濃度。將I 列與J 列進行比較，I-J 的值為對發芽率影響效果，負數表示發芽，正數表示抑制，且數值越大抑制效果越顯著。當種衣劑濃度為3‰時，0、1‰與5‰、7‰對發芽率的影響恰好相反，種衣劑濃度小于3‰時，I-J 的值均為負數；大于3‰時，I-J 的值均為正數，說明種衣劑濃度3‰是種子發芽的臨界濃度，可以很好解釋圖1 中種衣劑濃度大于3‰后發芽率迅速下降的原因。

表6 邦佛倫尼法的多重比較結果

3 結論與討論

該試驗汾選3 號、豫谷18、大金苗、冀谷41 號4個品種在25℃時的發芽率最高；金鑲玉、承谷13 號2 個品種在30℃時的發芽率最高；25℃時6 個主栽品種的根長及芽長最大，說明25℃時更適宜根與芽的生長。該結果與劉源等[9]的研究結果一致。不同品種間最適發芽溫度因響應程度不同確實存在差異，李紅英等[10]、王亞娟等[11]、張瑞棟等[12]的研究也得到相似的結論。

為防止病害發生，對種子進行包衣是最好的預防方式。種衣劑濃度在3‰時，可保證發芽率在50%以上，保證正常農業生產。鄭向陽[13]、朱利華等[14]、張家齊等[15]在使用不同種衣劑防病之前也做了相關試驗，結果表明不同種衣劑、不同品種間存在不同的藥效反應。種衣劑不同用量對不同種子萌發及生理特性也有一定的影響[16-19]，在使用種衣劑前要做好劑量試驗。