矮壯素浸種對不同小麥品種萌發特性的影響

張 軍，邵夢麗，杜雪梅，韓星月，代小平，左方園

(商洛學院,陜西 商洛 726000)

小麥是世界第一大口糧作物，全球約35%～40%的人口以小麥為主要糧食[1]。“有苗三分收”，苗全苗壯是作物高產的基礎。陜南小麥產區屬于典型的雨養農業區域[2]，干旱威脅著小麥種子的萌發，進而影響小麥的生長發育。前人曾采用磁處理[3]等方法提高小麥的發芽率，但因成本較高等因素很難普遍應用。尋求新的技術途徑是解決這一難題的必由之路。

植物生長調節劑可通過作用內源激素間的平衡對作物的生長發育產生影響，通過拌種或噴施生長調節劑可改善植株生長狀況，增加作物抗旱性，已經成為農業生產中重要的管理措施[4～5]。矮壯素是一種生長延緩劑，在小麥抗倒伏方面有眾多研究[5,6]。矮壯素可經由種子進入體內影響植株代謝[6]，而有關矮壯素對小麥種子處理方面效應的研究相對較少[7]。為此，探究不同濃度的矮壯素對小麥種子萌發影響，以期為矮壯素在小麥萌發利用上提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試小麥種子為商麥1619和蘭黑粒，由商洛學院秦嶺植物良種繁育中心提供。矮壯素為安陽全豐生物科技有限公司生產的質量分數為80%的矮壯素粉劑。

1.2 試驗方法

選取健康飽滿、大小均勻一致的小麥種子，10%H2O2消毒15min后用蒸餾水沖洗3次，吸水紙吸盡小麥種子表面浮水，每個培養皿中置50粒小麥種子進行浸種處理。設置6個濃度，依次為0 g·kg-1(CK)、10 g·kg-1(T1)、20 g·kg-1(T2)、30 g·kg-1(T3)、40 g·kg-1(T4)和50 g·kg-1(T5)。浸種時間采用4 h和8 h，每個處理3次重復。浸種結束后用吸水紙吸盡小麥表面浮水后，將其腹溝朝下均勻放置于培養皿內的濾紙上，室溫下進行發芽試驗，每天補充適量的蒸餾水。第4天統計發芽勢，第7天統計發芽率、胚芽鞘長、芽長、最大根長、根數目、莖葉干重和干重。

1.3 數據處理

采用Excel 2010進行數據處理及作圖，利用SPSS17.0軟件進行單因素方差分析。

2 結果與分析

2.1 矮壯素浸種發芽的影響

發芽率和發芽勢從不同的側面反映種子的發芽狀況。由表1可得，相同浸種時間下，商麥1619和藍黑粒的發芽勢和發芽率為T1>T2>T3>T4 >T5，且T1>CK，表現出隨著矮壯素濃度的增加，發芽率和發芽勢呈下降趨勢。不同浸種時間下，浸種8h后發芽勢和發芽率整體低于浸種4h。品種間來看，商麥1619對矮壯素較為敏感，更容易受到高濃度矮壯素的危害。

表1 不同濃度矮壯素浸種對小麥種子發芽勢和發芽率的影響 (%)

2.2 矮壯素浸種對胚芽鞘長和芽長的影響

由表2可得，隨著出隨著矮壯素濃度的增加，胚芽鞘長和芽長呈下降趨勢。以商麥1619為例，浸種4 h，胚芽鞘長較對照依次下降36.7%、48.9%、51.4%、54.1%和56.0%；芽長較對照依次下降43.3%、50.3%、60.2%、61.1%和66.1%。浸種8 h，胚芽鞘長較對照依次下降34.7%、54.5%、51.4%、61.3%和69.4%；芽長較對照依次下降42.1%、64.3%、72.1%、72.3%和80.1%。

表2 不同濃度矮壯素浸種對小麥種子胚芽鞘長和芽長的影響 (cm)

2.3 矮壯素浸種對最大根長和根數目的影響

從表3可以得出，矮壯素浸種后最大根長和根數目變化趨勢因品種而異。商麥1619的最大根長和根數目隨著矮壯素濃度增大顯著降低，浸種4h其根長下降41.92%～76.58%，根數目下降32.85%～43.16%；浸種8 h，根長下降29.86%～87.05%，根數目下降1.64%～51.52%。藍黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壯素濃度下其值最大，隨后隨著矮壯素濃度增大顯著降低。

表3 不同濃度矮壯素浸種對小麥種子最大根長和根數目的影響

2.4 矮壯素浸種對莖葉干重和根干重的影響

由表4可得，莖葉干重和根干重變化趨勢因品種而異。商麥1619的莖葉干重和根干重隨著矮壯素濃度增大顯著降低，浸種4h其莖葉干重的下降3.92%～50.98%,根干重下降4.0%～48.0%；浸種8h苗干重下降4.08%～51.02%，根干重8.33%～62.50%。藍黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壯素濃度下其值最大，隨后隨著矮壯素濃度增大顯著降低。

表4 不同濃度矮壯素浸種對單株小麥種子莖葉干重和根干重的影響

3 討論

湯海軍等[7]研究認為，低濃度矮壯素浸種可提種子的發芽率和發芽勢，而高濃度則抑制種子的萌發。筆者試驗支持這一結論，表現為隨著矮壯素濃度的增加，2個供試品種的發芽率和發芽勢均呈下降趨勢。芽長、最大根長、根數目、莖葉干重和干重也隨著矮壯素濃度的增加呈下降趨勢，這可能與其阻礙植物體內GA的生物合成，導致內源GA水平降低，從而抑制細胞伸長，使植株矮化所致[8]。就品種來看，隨著矮壯素濃度的增加，商麥1619的根長、根數目、莖葉干重和根干重呈下降趨勢，而蘭黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壯素濃度下其值最大，隨后隨著矮壯素濃度增大降低，這可能與2個品種小麥對矮壯素的敏感性能不一致有關。綜合來看，商麥1619為10 g·kg-1矮壯素浸種4h處理效果最佳，藍黑粒為10 g·kg-1矮壯素浸種8h處理效果最佳。