(1.江西現(xiàn)代種業(yè)股份有限公司,南昌 330026;2.江西省超級(jí)水稻研究發(fā)展中心,南昌 330200)
種子發(fā)芽是水稻生長(zhǎng)發(fā)育的起點(diǎn),較高的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率是培育壯秧的基礎(chǔ),直接關(guān)系到水稻的產(chǎn)量,同時(shí)種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率也是檢測(cè)種子質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)[1]。也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中誘發(fā)種子質(zhì)量糾紛的主要原因之一,在水稻發(fā)芽質(zhì)量糾紛現(xiàn)場(chǎng)鑒定實(shí)踐中,常常有這樣的情況發(fā)生,即種子在實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)中發(fā)芽率單項(xiàng)指標(biāo)全部合格,但種植戶(hù)在生產(chǎn)實(shí)踐中往往會(huì)出現(xiàn)發(fā)芽率和成苗率低的情況,由此造成的糾紛不僅干擾了種子公司的正常工作,而且也容易成為種植戶(hù)群體性上訪(fǎng)事件的誘因[2]。本公司經(jīng)營(yíng)的泰優(yōu)398作為江西省農(nóng)業(yè)廳和江西省糧食局晚秈主推優(yōu)質(zhì)食味水稻品種。泰優(yōu)398品種種子的千粒重較小,谷粒細(xì)長(zhǎng),長(zhǎng)寬比達(dá)4.3[3]。種胚較小,種殼薄,幼苗根與芽均較弱,在不良環(huán)境下成苗率不一。為了更好地讓種植戶(hù)充分了解到泰優(yōu)398種子的特殊性,掌握泰優(yōu)種子相對(duì)特殊的浸種與催芽方法,有必要尋找到一個(gè)適宜的浸種與催芽方法。鑒于泰優(yōu)398種子的特性,特設(shè)計(jì)用5個(gè)不同的浸種時(shí)間與5種堆放厚度分別對(duì)泰優(yōu)398種子進(jìn)行發(fā)芽率的影響試驗(yàn),探討出一種較好的泰優(yōu)398品種浸種和催芽方法,為泰優(yōu)398品種推廣提供科學(xué)依據(jù)。
選用2017年生產(chǎn)的泰優(yōu)398種子。泰優(yōu)398品種簡(jiǎn)介:全生育期111.2 d。該品種具有株型適中,分蘗力強(qiáng),結(jié)實(shí)率高,米質(zhì)優(yōu)和熟期轉(zhuǎn)色好等特點(diǎn)。株高85.8 cm,有效穗22.9萬(wàn)/667 m2,每穗總粒數(shù)113.8粒,實(shí)粒數(shù)91.1粒,結(jié)實(shí)率80.1%,千粒重23.1 g。出糙率81.4%,精米率71.5%,整精米率56.5%,粒長(zhǎng)7.6 mm,粒型長(zhǎng)寬比4.0,堊白粒率18%,堊白度1.8%,直鏈淀粉含量18.8%,膠稠度72 mm。米質(zhì)達(dá)國(guó)優(yōu)2級(jí),高感稻瘟病[4]。
試驗(yàn)于2018年在江西現(xiàn)代種業(yè)股份有限公司質(zhì)檢室進(jìn)行,浸種時(shí)間分別設(shè)置為0,4,10,16,24 h計(jì)5個(gè)時(shí)間段(處理),每處理各用種子100 g和2 kg,每處理設(shè)置3次重復(fù)。另外取浸種時(shí)間10 h的處理,分別設(shè)置2,4,8,12 cm和16 cm催芽床厚度(種子堆放厚度)進(jìn)行催芽,催芽床以編織袋為材料,底部墊1層編織袋,上部蓋1層編織袋,每種方法分別用種子0.5,1,2,4 kg和8 kg,每處理設(shè)置3次重復(fù)(確保催芽床長(zhǎng)與寬度一致,但高度不同)。用清水均勻沖洗種子,每個(gè)處理每重復(fù)取1 000粒種子,于催芽2 d后播種。
1.2.1苗 床
小區(qū)面積50 cm×50 cm,每個(gè)處理和重復(fù)進(jìn)行隨機(jī)區(qū)組排列,用砂子作為苗床,播種前苗床全部潤(rùn)濕,播種后上面覆蓋0.5 cm半干半濕砂子,并覆蓋地膜,地膜上覆蓋遮陽(yáng)網(wǎng)和稻草。以浸種24 h的樣品播種時(shí)間為準(zhǔn),5 d后掀開(kāi)遮陽(yáng)網(wǎng)(稻草)和地膜,清點(diǎn)出苗數(shù)量,7 d后再次清點(diǎn)1次。
采用SPSS 17.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)做顯著性方差分析,用Microsoft Excel 2003軟件對(duì)數(shù)據(jù)做統(tǒng)計(jì)分析和作圖。
由圖1可知,0,4,10,16,24 h 5個(gè)時(shí)間處理間差異不顯著,從而可知0,4,10,16,24 h的浸種時(shí)間對(duì)泰優(yōu)398種子的發(fā)芽率影響不顯著。根據(jù)以上的結(jié)果推測(cè),試驗(yàn)用的種子量過(guò)少,在浸種催芽過(guò)程中交互感染的幾率很低,故而導(dǎo)致這樣的結(jié)果。根據(jù)這樣的推測(cè),對(duì)試驗(yàn)進(jìn)一步改進(jìn),增大浸種量,全部采用2 kg的種子進(jìn)行試驗(yàn)。
注:各處理間在0.05、0.01水平上的顯著性用大、小寫(xiě)字母來(lái)表示。圖中數(shù)據(jù)所展示的為平均值和均方差。下同。圖1 不同浸種時(shí)間對(duì)泰優(yōu)398種子(100 g)發(fā)芽率的影響
由圖2可知,使用2 kg種子浸種不同處理對(duì)發(fā)芽率有一定的影響,其中以10 h浸種的發(fā)芽率最高,分別與0,4,16,24 h差異達(dá)極顯著水平。0,4,16 h 3個(gè)處理之間的差異不顯著,但均與24 h浸種處理差異達(dá)顯著水平,0 h和24 h發(fā)芽率差異未達(dá)極顯著水平。由此可知,使用2 kg種子浸種,不同的浸種時(shí)間對(duì)發(fā)芽率有一定的影響。在一定時(shí)間范圍內(nèi),隨浸種時(shí)間延長(zhǎng)發(fā)芽率越高,浸種時(shí)間過(guò)長(zhǎng),導(dǎo)致泰優(yōu)398種子發(fā)芽率降低。
通過(guò)圖1和圖2的結(jié)果分析,少量種子不同浸種時(shí)間,催芽時(shí)相互感染的幾率較小,對(duì)發(fā)芽率幾乎無(wú)影響,隨著種子量的增大,不同浸種時(shí)間催芽時(shí)相互感染的機(jī)會(huì)增大,因而對(duì)種子發(fā)芽率有影響,浸種時(shí)間過(guò)長(zhǎng),種子發(fā)芽率降低顯著。
圖2 不同浸種時(shí)間對(duì)泰優(yōu)398種子(2 kg)發(fā)芽率的影響
由圖3可知,堆放厚度8,2,4 cm處理之間差異不顯著,但分別與12,16 cm差異極顯著。12 cm與16 cm處理之間的差異也極顯著。說(shuō)明催芽時(shí)種子堆放厚度對(duì)種子的發(fā)芽率有一定程度的影響,種子堆放過(guò)厚顯著降低種子的發(fā)芽率。
圖3 不同堆放厚度對(duì)泰優(yōu)398種子發(fā)芽率的影響
通過(guò)本試驗(yàn)可知,不同的浸種時(shí)間和催芽方法對(duì)泰優(yōu)398種子的發(fā)芽率有一定的影響。在一定時(shí)間范圍內(nèi),隨浸種時(shí)間延長(zhǎng)發(fā)芽率越高,浸種時(shí)間過(guò)長(zhǎng)將會(huì)導(dǎo)致泰優(yōu)398種子發(fā)芽率降低。種子用種量大時(shí),種子間催芽相互感染的幾率增大。催芽時(shí)種子堆放的厚度過(guò)大,泰優(yōu)398種子的發(fā)芽率顯著降低。許多研究表明,浸種時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)均對(duì)種子發(fā)芽不利。種子浸種時(shí)間過(guò)短,造成種子吸水不足,使得種胚內(nèi)部的酶等大分子和細(xì)胞器活化較慢,進(jìn)而種子萌發(fā)受到一定程度的影響,對(duì)種子的發(fā)芽起負(fù)面效應(yīng)[5-6],這與本研究結(jié)果基本一致。然而種子浸種時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處于無(wú)氧的環(huán)境,出現(xiàn)無(wú)氧發(fā)酵現(xiàn)象,亦使種子發(fā)芽率下降[7]。因此,要想避免泰優(yōu)種子的發(fā)芽率低,以及對(duì)后期成苗率的影響。在浸種催芽時(shí)一定要縮短浸種時(shí)間或在不清楚水稻品種特性的情況下應(yīng)選擇短時(shí)間浸種,然后直接催芽,催芽時(shí)種子堆放不要太厚,應(yīng)該把種子攤薄一點(diǎn),避免因相互感染而降低成苗率。此浸種、催芽試驗(yàn)?zāi)転檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供一定的理論指導(dǎo)。避免在大田生產(chǎn)中用種過(guò)多的情況,提升經(jīng)濟(jì)效益。