水溶性硅肥對茄子種子萌發及幼苗生長影響的研究

摘要：為研究水溶性硅肥對茄子種子萌發的影響以及水溶性硅肥對茄子幼苗的生長發育影響。本試驗選用不同濃度水溶性硅肥處理過的茄子種子進行萌發，測定其發芽率、發芽勢，在全部發芽后繼續對茄子幼苗噴施不同濃度的水溶性硅肥，測定其葉綠素含量、蛋白質含量、SOD活力以及CAT活力。結果表明：在本試驗條件下，600倍稀釋的水溶性硅肥對茄子種子的發芽率以及幼苗中葉綠素總含量、可溶性蛋白、SOD活性均有顯著的提高作用。

關鍵詞：水溶性硅肥；茄子；發芽率；幼苗生長

茄子（Solanum melongena.L）是一種茄科的一年生草本植物，在我國有廣泛栽培，試驗中所選品種“短把黑”是從安陽大紅茄的變異株中選育出的中晚熟優良品種，具有根系發達、莖稈粗壯、生長勢強、適應性強、采收期長的特點[1]。

硅元素被認為是除了氮、磷、鉀之后的第四大植物營養元素[2]。有研究表明，葉面噴施水溶性硅肥可以提高農作物的抗病蟲害能力及增加作物產量[3]，對植株的葉片大小、株高以及葉片中的水分、葉綠素、酶含量均有明顯的正向影響。

目前水溶性硅肥對茄子種子發芽及幼苗生長影響的相關報道和研究較少，本試驗在實驗室條件下，通過統計茄子的發芽率，以及茄子幼苗葉片中葉綠素含量、蛋白質含量、SOD活力、CAT活力，來探究水溶性硅肥對茄子種子發芽及苗期生理水平的影響，希望能夠為茄子在實際種植時提供相應的指導和理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試肥料為淄博樂悠悠農業科技有限公司生產的水溶性液體硅肥，主要成分為二氧化硅，有效二氧化硅含量gt;20%；茄子種子為山西金農種業有限公司生產的“短把黑茄”。取回田間的土壤，挑出石塊，干草等雜物，等量分裝于18 cm×13 cm×4 cm的培養盒中，進行種子發芽試驗。

1.2 試驗設計

使用單因素試驗設計，設置6個不同濃度的水溶性硅肥處理組，分別為：T1硅肥原液稀釋200倍，T2硅肥原液稀釋400倍，T3硅肥原液稀釋600倍，T4硅肥原液稀釋800倍，T5硅肥原液稀釋1 000倍，CK為清水對照。

發芽試驗每組處理30粒種子，共設3次重復，選取顆粒飽滿、大小一致、無發霉及蟲害的茄子種子，播種前先放入0.1％的HgCl2溶液中消毒15 min，取出后用蒸餾水沖洗干凈[4]，再分別放入相應濃度的硅肥溶液中浸種8 h，取出后按1 cm×1 cm的間距均勻播種至培養盒中，每12 h噴施清水，保持土壤濕潤，記錄每天的出芽數，7 d后統計發芽勢，10 d后統計發芽率并計算發芽指數。

播種10 d后按相應濃度噴施硅肥，每隔5 d噴施1次，第3次噴肥結束后采集葉片，進行生理指標的測定。

1.3 測量指標及方法

發芽率（％）=種子發芽數／種子總數×100％[5]；

發芽勢（％）=7 d正常發芽的種子數／供試種子總數×100％[6]；

發芽指數（GI）=Σ（Gt／Dt）其中Gt為t時間內發芽數，Dt為相應發芽日數；

株高及葉長葉寬使用游標卡尺測量；

葉綠素含量采用乙醇浸提比色法測定；

可溶性蛋白使用考馬斯亮藍法[7]；

超氧化物歧化酶（SOD）活性的測定采用NBT光還原法；

過氧化氫酶（CAT）活性的測定采用紫外吸收法[8]。

1.4 數據統計與分析

數據錄入及圖表繪制使用Microsoft Excel 2010，各項指標數據的顯著性分析采用SPSS 21中的One-way

ANOVA Duncan 法進行差異顯著性分析進行處理。（α=0.05）。

2 結果與討論

2.1 不同濃度硅肥浸種對茄子種子萌發情況的影響

由圖1可以看出，與CK組相比較，稀釋200倍、

800倍、1 000倍的硅肥處理對茄子種子的發芽均有顯著性抑制（Plt;0.05），尤其是200倍稀釋的硅肥處理對種子的萌發抑制最為明顯，600倍稀釋的硅肥處理發芽率較對照來說均有顯著提高（Plt;0.05）。

發芽勢是指發芽過程中初次統計發芽時，發芽種子數占供測樣品種子數的百分率[9]。本試驗中，600倍稀釋硅肥處理的種子發芽勢均顯著高于CK組與其他濃度處理組（Plt;0.05）。

發芽指數是反映種子品質好壞和活力的重要參數。600倍稀釋硅肥處理對茄子種子的萌發表現為明顯的促進作用。

總體來看，硅肥稀釋倍數過高或過低均會影響茄子種子的萌發，使用適當的硅肥濃度進行浸種，能顯著改善茄子種子的發芽品質，起到促進種子萌發的效果，劉慧霞等[9-11]研究證明同時硅可以顯著提升高草地早熟禾種子及紫花苜蓿種子的發芽勢和發芽指數，本試驗結果基本相同。

2.2 不同濃度硅肥對茄子幼苗生長情況的影響

由圖2可以看出，噴施不同濃度硅肥的茄子幼苗植株的株長、葉長以及葉寬，隨著稀釋倍數的增加呈現先下降后上升再下降的過程，其中200倍、

800倍、1 000倍稀釋的硅肥處理的幼苗株長較對照組均出現了顯著的下降（Plt;0.05），400倍和600倍稀釋的硅肥處理的幼苗較對照沒有顯著差別；幼苗葉長方面，硅肥濃度的高低對葉長的影響不明顯；200倍稀釋的硅肥噴施的幼苗葉寬較對照出現了顯著的下降，

600倍稀釋的硅肥噴施的幼苗葉寬較對照有顯著的增加（Plt;0.05）。

2.3 不同濃度硅肥對茄子幼苗中葉綠素含量的影響

由圖3可知，稀釋400倍和600倍的硅肥噴施的幼苗中葉綠素總量相較對照均有顯著的增加（Plt;0.05），相反200倍、800倍、1 000倍稀釋的硅肥反而會降低幼苗葉片中的葉綠素總量，以1 000倍稀釋的處理組尤為明顯；總體來看，稀釋600倍硅肥的處理組相較對照組的葉綠素含量提升最明顯，硅肥濃度過大或過小均會降低葉綠素的含量。

2.4 不同濃度硅肥對茄子幼苗中可溶性蛋白質含量的影響

可溶性蛋白是重要的滲透調節物質和營養物質，植物體內的可溶性蛋白質大多數是參與各種代謝的酶類，其含量多少是反映植物體總代謝的一個重要指標；由圖4可知，茄子幼苗中可溶性蛋白質的含量對不同濃度硅肥的響應不同，與對照組相比，稀釋600倍

硅肥處理的幼苗中可溶性蛋白質的含量顯著提升（Plt;0.05），而200倍、800倍、1 000倍稀釋的硅肥則會顯著降低茄子幼苗中可溶性蛋白質的含量，稀釋400倍的硅肥處理組與對照組相比沒有顯著區別。

2.5 不同濃度硅肥對茄子幼苗中SOD活力的影響

SOD是一種重要的抗氧化酶，它的活性直接影響了植物清除活性氧的能力[12]，由圖5可以看出，400倍、

600倍、800倍稀釋的硅肥處理后的茄子幼苗中，SOD活性均較對照組有了顯著的提高（Plt;0.05），200倍稀釋處理組的SOD活力出現了顯著降低（Plt;0.05）。

2.6 不同濃度硅肥對茄子幼苗中過氧化氫酶（CAT）活力的影響

CAT和POD、SOD一樣，同屬于植物抗氧化保護酶，它們可以協同清除活性氧自由基，保護植物的膜系統[13]。由圖6可知，400倍、600倍稀釋的硅肥處理均可以顯著提高茄子幼苗中CAT的含量（Plt;0.05），尤其以400倍稀釋處理最為明顯，而200倍、800倍、1000倍稀釋的硅肥處理中，CAT則出現了顯著的下降（Plt;0.05）。

3 結論

通過分析試驗數據，400倍、600倍稀釋的濃度水溶性硅肥是處理茄子種子的理想濃度，對比參照組茄子種子的發芽率以及幼苗中葉綠素總含量、可溶性蛋白、SOD活性均有顯著的提高。本試驗中200倍稀釋的硅肥處理組各項指標較不理想，甚至均低于對照組，因此，水溶性硅肥在使用過程中，應避免濃度過高，在進行茄子的催芽或生產中，施用水溶性硅肥前應將硅肥原液稀釋400倍或600倍為宜。

參考文獻

[1] 張世田，郭海龍，徐向共.安陽大紅茄與短把黑茄[J].現代農業，1996（8）：28-29.

[2] 中國農業百科全書總編輯委員會，畜牧業卷編輯委員會，中國農業百科全書編輯部.中國農業百科全書：農業化學卷[M].北京：中國農業出版社，1996.

[3] 徐鴻.硅肥在作物中的應用現狀及展望[J].鄉村科技，2016（29）：75.

[4] 余群，張建全，柴琦，等.硅肥對草地早熟禾種子萌發及幼苗生長的影響[J].草業科學，2015，32（1）：94-100.

[5] 岑愛華，陳小樺，岑利華.赤霉素+鉀組合處理對茄子種子萌發的影響[J].種子，2015，34（5）：98-100.

[6] 張小微，王玉萍.水楊酸對PEG-6000脅迫下茄子種子活力和幼苗抗旱性的影響[J].甘肅農業大學學報，2019（1）：103-109.

[7] 李合生.植物生理生化實驗原理和技術[M].北京：高等教育出版社，2000.

[8] 鄒琦.植物生理學實驗指導[M].北京：中國農業出版社，2000.

[9] 劉慧霞，申曉蓉，郭正剛.硅對紫花苜蓿種子萌發及幼苗生長發育的影[J].草業學報，2011，20（1）：155-160.

[10] 王晨，左昆，柴琦.干旱條件下硅對草地早熟禾生長初期的影響[J].草業科學，2008，25（7）：114-117.

[11] 王生銀，李澤西，白賀蘭.硅肥提高草地早熟禾抗旱性的效應及機制[J].草業科學，2008，25（2）：116-120.

[12] 劉群龍，王朵，吳國良，等.硒對酥梨葉片衰老及抗氧化酶系統的影[J].園藝學報，2011，38（11）：

2059-2066.

[13] 劉晶，張鶴婷，殷悅，等.外源硫化氫對干旱脅迫下萌發水稻種子抗氧化代謝的影響[J].南方農業學報，2017（1）：31-37.