李淑梅+馬俊+孫君艷+董麗平+王付娟

摘 ? ?要：采用NaCl引發(fā)處理高羊茅人工老化種子，對(duì)種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)特性等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明：NaCl引發(fā)處理能夠提高種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)及幼苗的根長(zhǎng)、苗長(zhǎng)及生物量。其中根系生長(zhǎng)對(duì)NaCl引發(fā)處理較敏感。

關(guān)鍵詞：NaCl引發(fā);人工老化;高羊茅;種子萌發(fā);幼苗生長(zhǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：S54 ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ?DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.11.026

Effect of NaCl Priming on Germination and Growth of Artificial Aging Seed of Tall Fescue

LI Shu-mei1，MA Jun2，SUN Jun-yan1，DONG Li-ping1，WANG Fu-juan1

（1.School of Agriculture， Xinyang Agriculture and Forestry College， Xinyang ，Henan ?464000， China;2.Xinyang Bureau of Meteorology， Xinyang， ?Henan 464000， China）

Abstract： The artificial aging seed of tall fescue was processed by NaCl， the characteristics index of seed germination and seedling growth was determined. The results showed that the NaCl trigger processing could enhance seed germination rate， germination potential， germination index， vigor index and seedling root length， shoot length and biomass. The root growth was sensitive to NaCl trigger processing.

Key words： NaCl cause; artificial aging; tall fescue; seed germination; seedling growth

種子是重要的種質(zhì)資源，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最基本和不可替代的生產(chǎn)資料，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和先導(dǎo)[1]。種子自然成熟后即進(jìn)入生活力逐漸喪失的衰老過(guò)程，被稱(chēng)為種子的劣變或老化[2]，是種子貯藏過(guò)程中的自然現(xiàn)象。種子老化不但影響種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)，還影響植株后期的生長(zhǎng)及產(chǎn)量和品質(zhì)，所以，種子老化及其調(diào)控被廣泛關(guān)注。在研究種子老化時(shí)，通常采用人工加速老化的方法。它是模擬自然老化過(guò)程，從影響種子活力的兩個(gè)關(guān)鍵因素溫度和相對(duì)濕度入手，采用高溫高濕處理種子，加速衰老進(jìn)程[3]，兩者的生理機(jī)制是相同的。種子引發(fā)是一項(xiàng)能夠提高種子活力的有效方法，引發(fā)的實(shí)質(zhì)是通過(guò)滲透控制種子吸水速率，使種子的細(xì)胞膜系統(tǒng)得到“雙修補(bǔ)”，促進(jìn)萌發(fā)的各項(xiàng)生理活動(dòng)順利進(jìn)行[4-6]。研究結(jié)果表明，種子引發(fā)劑處理后可以促進(jìn)作物種子的萌發(fā)，縮短發(fā)芽出苗時(shí)間，增強(qiáng)幼苗長(zhǎng)勢(shì)，提高活力指數(shù)[7-9]。

高羊茅又名羊茅，屬禾本科多年生地被植物，具有較強(qiáng)的耐鹽堿能力。既可作為觀賞草坪又可作為牧草飼養(yǎng)牲畜。本試驗(yàn)研究了NaCl引發(fā)處理對(duì)高羊茅人工老化種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)特性的影響，探討NaCl引發(fā)處理提高種子活力的機(jī)理，為NaCl作引發(fā)劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用高羊茅愛(ài)瑞3號(hào)從種子市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)，人工老化和種子引發(fā)處理在信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院農(nóng)學(xué)院種子生理與檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

1.2 ?人工老化及種子引發(fā)處理

從凈度分析后的凈種子中隨機(jī)挑選大小一致、健康的種子進(jìn)行試驗(yàn)，將處理好的種子置于人工老化箱（溫度45 ℃，濕度90%）中進(jìn)行人工加速老化處理，處理時(shí)間為0（CK），1，2，3，4，5 d，分別標(biāo)記為處理1（CK），2，3，4，5，6。處理完畢后，將種子在室溫條件下晾干，然后用60 mmol·L-1的NaCl溶液引發(fā)處理24 h，蒸餾水沖洗干凈后于室溫下晾干備用。采用培養(yǎng)皿紙上發(fā)芽法進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，隨后進(jìn)行發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、根長(zhǎng)、苗長(zhǎng)、生物量等指標(biāo)的測(cè)定。

1.3 試驗(yàn)項(xiàng)目

1.3.1 發(fā)芽指標(biāo)測(cè)定 當(dāng)3個(gè)重復(fù)中有1粒種子發(fā)芽之日時(shí)為該種子發(fā)芽開(kāi)始期，此后每天統(tǒng)計(jì)種子的發(fā)芽情況，第4天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì)，第7天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。

發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)的計(jì)算公式如下：

發(fā)芽勢(shì)=（初次計(jì)數(shù)正常發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)）×100%;

發(fā)芽率=（末次計(jì)數(shù)正常發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)）×100%;

發(fā)芽指數(shù)（GI）=∑（Gt/Dt），其中Dt代表發(fā)芽日數(shù)，Gt代表與Dt相對(duì)應(yīng)的每天發(fā)芽種子數(shù);

活力指數(shù)（VI）=S×GI ，其中S代表一定時(shí)期內(nèi)正常幼苗長(zhǎng)度，cm。

1.3.2 幼苗生長(zhǎng)的測(cè)定 發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)束后，從每個(gè)處理的每個(gè)重復(fù)中隨機(jī)選取10株幼苗，分別測(cè)定幼苗的根長(zhǎng)及苗長(zhǎng)。

1.3.3 幼苗生物量測(cè)定 先將高羊茅幼苗的水分吸干，稱(chēng)鮮質(zhì)量，再置于烘箱中烘干至恒質(zhì)量，稱(chēng)烘干質(zhì)量g。

1.4 數(shù)據(jù)分析與處理

用 EXCEL和SAS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析（P<0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 NaCl引發(fā)處理對(duì)高羊茅人工老化種子發(fā)芽特性的影響

從表1可以看出，不論是否進(jìn)行引發(fā)處理，高羊茅種子的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均隨著老化時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)。老化處理5 d時(shí)，發(fā)芽指標(biāo)最差。老化時(shí)間相同的情況下，引發(fā)處理的種子比未引發(fā)處理種子的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均有一定程度的提高，在相同的老化時(shí)間條件下，引發(fā)處理的發(fā)芽勢(shì)分別比未引發(fā)處理的發(fā)芽勢(shì)高2.6%，4.1%，10%，8.8%，17.1%，29.6%。發(fā)芽率依次高2.1%，4.3%，4.6%，9.8%，14.1%和22.6%。這說(shuō)明引發(fā)處理能夠很好地促進(jìn)種子的萌發(fā)。

2.2 NaCl引發(fā)處理對(duì)高羊茅人工老化種子幼苗生長(zhǎng)和生物量的影響

由表2可知，隨著老化處理時(shí)間的延長(zhǎng)，無(wú)論高羊茅幼苗是否進(jìn)行種子引發(fā)，其苗長(zhǎng)和根長(zhǎng)均隨著老化處理時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)。在老化處理5 d時(shí)，根長(zhǎng)和苗長(zhǎng)最短。老化時(shí)間相同時(shí)，引發(fā)處理的植株苗長(zhǎng)和根長(zhǎng)均較未引發(fā)的植株長(zhǎng)。在相同的老化時(shí)間下，進(jìn)行引發(fā)處理和未進(jìn)行引發(fā)處理的植株的苗長(zhǎng)和根長(zhǎng)分別增加0.1%，0.22%，1.86%，3.66%，6.29%，5.1%和0.39%，0.67%，4.70%，8.20%，8.83%，16.70%。表明引發(fā)處理對(duì)根長(zhǎng)的促進(jìn)作用大于對(duì)苗長(zhǎng)的促進(jìn)作用，且老化處理時(shí)間越長(zhǎng)，引發(fā)作用越顯著。

表2顯示，高羊茅幼苗的干鮮質(zhì)量同樣隨老化處理時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸下降，在老化處理5 d時(shí)，干鮮質(zhì)量均降到最低值。在相同的老化時(shí)間處理下，引發(fā)處理的植株干鮮質(zhì)量較未引發(fā)處理的稍重。表明引發(fā)處理對(duì)植物生物量增長(zhǎng)起一定作用。

3 結(jié)論與討論

種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)是評(píng)價(jià)種子活力變化的常用指標(biāo)[10]。研究發(fā)現(xiàn)，NaCl引發(fā)處理老化種子后，隨著老化處理時(shí)間的延長(zhǎng)，高羊茅種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等均呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)。

從幼苗及根的生長(zhǎng)情況來(lái)看， NaCl引發(fā)處理高羊茅種子后幼苗的苗長(zhǎng)、根長(zhǎng)及生物量均隨著老化處理時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低，其中以根系的長(zhǎng)度變化幅度較大。

總之，采用NaCl引發(fā)處理可以提高高羊茅人工老化種子的發(fā)芽特性、出苗率，促進(jìn)幼苗的快速生長(zhǎng)，提高其生長(zhǎng)速度。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，可以為生產(chǎn)上運(yùn)用種子引發(fā)技術(shù)提高出種子萌發(fā)及幼苗的生長(zhǎng)提供理論參考。

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