朱新明,王學(xué)強(qiáng),王 瑩,席曉飛
(酒泉市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,甘肅 酒泉 735000)
DA-6,化學(xué)名叫胺鮮酯,能提高植株體內(nèi)葉綠素、蛋白質(zhì)、核酸的含量和光合速率,提高過(guò)氧化物酶及硝酸還原酶的活性,促進(jìn)植株的碳、氮代謝,增強(qiáng)植株對(duì)水肥的吸收和干物質(zhì)的積累,調(diào)節(jié)體內(nèi)水分平衡,增強(qiáng)作物、果樹(shù)的抗病、抗旱、抗寒能力,延緩植株衰老,促進(jìn)作物早熟、增產(chǎn),提高作物的品質(zhì)。
復(fù)硝酚鈉,是一種強(qiáng)力細(xì)胞賦活劑,與植物接觸后能迅速滲透到植物體內(nèi),促進(jìn)細(xì)胞的原生質(zhì)流動(dòng),提高細(xì)胞活力。1997年,經(jīng)美國(guó)國(guó)家環(huán)保局批準(zhǔn),復(fù)硝酚鈉進(jìn)入美國(guó)綠色食品工程,成為人工合成植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑之一。復(fù)硝酚鈉及其制劑被國(guó)際糧農(nóng)組織(FAO)指定為綠色食品工程推薦植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。
2017年我國(guó)葵花籽播種面積約為63.575萬(wàn)hm2,近5年來(lái),我國(guó)向日葵生產(chǎn)依然主要集中在遼寧、吉林、黑龍江、山西、陜西、河北、內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、寧夏等地區(qū)。內(nèi)蒙古仍是我國(guó)最大的向日葵主產(chǎn)區(qū),其次是新疆、吉林、黑龍江、山西、寧夏、甘肅、陜西、河北、遼寧等地[1]。2017年甘肅酒泉向日葵種植面積約為2.67萬(wàn)hm2。用DA-6和復(fù)硝酚鈉調(diào)節(jié)劑來(lái)促進(jìn)種子發(fā)芽、提高種子活力、增強(qiáng)種子及幼苗的抗逆能力,對(duì)提高向日葵種植產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要意義。DA-6對(duì)水稻[2]、擬南芥[3]、玉米[4]種子萌發(fā)有相關(guān)研究,復(fù)硝酚鈉對(duì)豆[5]、谷子[6]促進(jìn)作用也有相關(guān)研究報(bào)道,但兩者及兩者的混合物對(duì)向日葵種子發(fā)芽的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。
本試驗(yàn)通過(guò)DA-6和復(fù)硝酚鈉對(duì)向日葵種子進(jìn)行浸種處理,研究DA-6和復(fù)硝酚鈉對(duì)向日葵種子發(fā)芽及活力的影響,旨在為促進(jìn)向日葵種子發(fā)芽、保苗,提高抗逆能力提供一定的理論指導(dǎo)。
向日葵品種:北京天葵立德種子科技有限公司,TK601。
生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑:DA-6,河南安陽(yáng)全豐生物科技有限公司,含量≥98%;(A 組)設(shè) 4 個(gè)處理,即 A1、A2、A3、A4,濃度分別為 3mg/L、5mg/L、8mg/L、13mg/L。
復(fù)硝酚鈉,河南安陽(yáng)全豐生物科技有限公司,含量≥98%;(B 組)設(shè) 4 個(gè)處理,即 B1、B2、B3、B4,濃度分別為 5mg/L、10mg/L、15mg/L、20mg/L。
DA-6和復(fù)硝酚鈉混合,A×B組設(shè)4個(gè)處理,分別為A4×B1、A3×B2、A2×B3、A1×B4。
發(fā)芽盒(100mm×1500mm×100mm)、光照培養(yǎng)箱。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
選用健康無(wú)病、籽粒飽滿、大小均勻的種子4000粒,混合均勻后每個(gè)處理100粒,用相應(yīng)濃度浸種24h,對(duì)照(CK)用蒸餾水浸種與處理相同時(shí)間,每個(gè)處理重復(fù)3次。
發(fā)芽試驗(yàn):采用沙床,光照培養(yǎng)箱的設(shè)定低溫20℃、16h,高溫30℃、8h,種子發(fā)芽期間每天檢查發(fā)芽試驗(yàn)的狀況,以保持適宜的發(fā)芽條件。發(fā)芽期間每天記錄各個(gè)處理的發(fā)芽粒數(shù),到第7天時(shí)稱其鮮重,第10天發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)束后計(jì)算種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)。
1.2.2 測(cè)試項(xiàng)目及方法
發(fā)芽是指正常的幼苗,即兩片子葉完全展開(kāi)且有正常的初生根。
發(fā)芽率=10d正常發(fā)芽種子數(shù)/供試的種子總數(shù)
發(fā)芽勢(shì)=4d正常發(fā)芽種子數(shù)/供試的種子總數(shù)
發(fā)芽指數(shù)(GI)= ∑(Gt/Dt) (Dt—發(fā)芽日數(shù),Gt—與Dt相對(duì)應(yīng)的每天發(fā)芽種子數(shù))
活力指數(shù)=∑(Gt/Dt)·S(S—發(fā)芽第7天幼苗的平均鮮重)。
用SPSS22統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)4個(gè)指標(biāo)分別進(jìn)行單因素ANOVA分析,與CK相比,不同藥劑和同一藥劑不同濃度(0.05顯著水平)對(duì)向日葵種子的發(fā)芽率與發(fā)芽指數(shù)無(wú)顯著影響,但對(duì)向日葵種子的發(fā)芽勢(shì)和活力指數(shù)有顯著影響。
用SPSS22軟件對(duì)包括CK在內(nèi)的13個(gè)處理進(jìn)行DUNCAN多重比較,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 Duncan(D)a數(shù)據(jù)
從表1多重比較0.05差異顯著水平上看,與CK相比較,其中 A2×B3(5mg/L×15mg/L)、B1(5mg/L)、B2(10mg/L)、B4(20mg/L)、A3(8mg/L)有顯著差異,且顯著優(yōu)于 CK。但 A2×B3(5mg/L×15mg/L)、B1(5mg/L)、B2(10mg/L)、B4(20mg/L)、A3(8mg/L)之間無(wú)顯著差異。從圖1DA-6和復(fù)硝酚鈉不同濃度處理對(duì)向日葵種子發(fā)芽勢(shì)的均值折線圖中看到,各處理均值的分布與DUNCAN多重比較結(jié)果是一致的。
圖1 DA-6和復(fù)硝酚鈉不同處理向日葵種子發(fā)芽勢(shì)的平均值
圖2 不同濃度DA-6對(duì)向日葵種子發(fā)芽勢(shì)的影響
圖3 不同濃度復(fù)硝酚鈉對(duì)向日葵種子發(fā)芽勢(shì)的影響
圖4 DA-6和復(fù)硝酚鈉不同濃度混合對(duì)向日葵種子發(fā)芽勢(shì)的影響
從圖2、圖3和圖4的柱線看,DA-6、復(fù)硝酚鈉和兩者不同濃度混合處理對(duì)向日葵種子發(fā)芽勢(shì)的影響均存在著低濃度促進(jìn)作用,隨著濃度的進(jìn)一步提高,對(duì)向日葵發(fā)芽勢(shì)影響開(kāi)始減緩。其中DA-6最優(yōu)濃度為8mg/L,復(fù)硝酚鈉為10mg/L,兩者混合最優(yōu)處理為DA-65mg/L、復(fù)硝酚鈉15mg/L。但從表1多重比較結(jié)果看,兩種調(diào)節(jié)劑混合 (DA-65mg/L復(fù)硝酚鈉15mg/L)與單獨(dú)使用 DA-6(8mg/L)、復(fù)硝酚鈉(10mg/L)沒(méi)有顯著差異。由此可得出:DA-6和復(fù)硝酚鈉混合與兩者單獨(dú)使用相比,并不能顯著提高向日葵種子發(fā)芽勢(shì)。也就是說(shuō),對(duì)向日葵種子發(fā)芽勢(shì)的影響,兩者混合使用無(wú)意義。
表2 DUNCAN數(shù)據(jù)
用SPSS22軟件對(duì)包括CK在內(nèi)的13個(gè)處理活力指數(shù)進(jìn)行DUNCAN多重比較(表2),在0.05顯著水平上A1(3mg/L)、A2(5mg/L)、A3(8mg/L)與對(duì)照相比有顯著差異,且其反映的活力指數(shù)13.28、13.58、13.16顯著優(yōu)于CK11.37(見(jiàn)圖5),其余處理對(duì)向日葵種子活力指數(shù)影響均無(wú)顯著差異。即DA-63mg/L、5mg/L、8mg/L對(duì)向日葵種子的活力指數(shù)有顯著作用,而復(fù)硝酚鈉各處理及DA-6和復(fù)硝酚鈉的混合處理對(duì)向日葵種子的活力指數(shù)沒(méi)有顯著作用。
從圖5DA-6和復(fù)硝酚鈉不同濃度處理對(duì)向日葵種子活力指數(shù)的均值折線圖中看到,各處理均值的分布與DUNCAN多重比較結(jié)果是一致的。
從圖6柱線圖可以看出,DA-6低濃度對(duì)向日葵種子活力指數(shù)有促進(jìn)作用,高濃度有抑制作用,最優(yōu)濃度為5mg/L。
從以上數(shù)據(jù)分析可得出,DA-6和復(fù)硝酚鈉及其混合物對(duì)向日葵種子的發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)無(wú)促進(jìn)作用。復(fù)硝酚鈉對(duì)向日葵種子的發(fā)芽勢(shì)有顯著影響,用10mg/L溶液浸種可提高向日葵種子的發(fā)芽勢(shì),進(jìn)而提高種子田間的出苗整齊度。而DA-6不僅對(duì)向日葵種子的發(fā)芽勢(shì)有顯著影響,而且對(duì)種子活力指數(shù)也有顯著影響,5~8mg/L溶液浸種可提高向日葵種子的發(fā)芽勢(shì)和活力,提高種子田間的出苗整齊度,增強(qiáng)種子和幼苗的抗逆性,在生產(chǎn)實(shí)踐中可作種衣劑的成分之一。DA-6和復(fù)硝酚鈉混合與兩者單獨(dú)使用相比,并不能顯著提高向日葵種子發(fā)芽勢(shì)。按使用成本低、方法簡(jiǎn)單的要求來(lái)講,對(duì)向日葵種子發(fā)芽勢(shì)的影響,兩者混合使用無(wú)意義。
圖5 DA-6和復(fù)硝酚鈉不同處理向日葵種子的活力指數(shù)平均值
圖6 DA-6不同濃度對(duì)向日葵種子活力指數(shù)的影響