張華穎，王連芬，劉 何，王妍卿，楊宇涵

（1.天津市農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，天津 300061；2.天津市農(nóng)業(yè)綜合行政執(zhí)法總隊(duì)，天津 300061）

發(fā)芽率是體現(xiàn)農(nóng)作物種子質(zhì)量的重要參數(shù)之一[1]。部分小麥種子易在標(biāo)準(zhǔn)發(fā)芽試驗(yàn)條件下產(chǎn)生特定霉菌，通常菌絲體為白色絨狀、絮狀或黑色顆粒密集團(tuán)狀，部分產(chǎn)生黃色粉末狀孢子粉末[2]。霉菌多附著在植株根莖處，整盒幼苗短時(shí)間內(nèi)根莖部萎蔫、壞死。一旦種子樣品發(fā)生嚴(yán)重的外源霉菌污染，會(huì)在短期內(nèi)造成種子腐爛，產(chǎn)生畸形苗，難以計(jì)算真實(shí)有效的發(fā)芽率，導(dǎo)致對(duì)種子發(fā)芽率報(bào)告產(chǎn)生誤判，而過(guò)度消毒種子表面則會(huì)使種子胚部受到傷害[3-4]。因此，在發(fā)芽檢測(cè)時(shí)，要嚴(yán)格抑制次生感染，且不阻礙種子正常發(fā)芽。

文章旨在通過(guò)初篩得到減少種子置床時(shí)處理霉菌生長(zhǎng)的有效方式，以便在確保發(fā)芽率準(zhǔn)確性基礎(chǔ)上，能有效降低種子檢驗(yàn)人員的工作量。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試小麥品種：樂(lè)土808，未包衣。供試藥劑：3%過(guò)氧化氫溶液、1%次氯酸鈉消毒液、95%乙醇。發(fā)芽盒規(guī)格：12 cm×12 cm×8 cm。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)6 個(gè)處理，詳見(jiàn)表1，每個(gè)處理4 次重復(fù)。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3 試驗(yàn)概況

發(fā)芽試驗(yàn)按照《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》（GB/T3543—1995）中的發(fā)芽檢測(cè)方法。試驗(yàn)中，發(fā)芽紙、發(fā)芽盒、工具等外部因素可能會(huì)造成霉菌污染，因此在試驗(yàn)前對(duì)發(fā)芽盒進(jìn)行專門消毒，降低發(fā)芽盒帶菌等因素[5-7]。試驗(yàn)前期對(duì)發(fā)芽盒消毒后單獨(dú)將濕潤(rùn)發(fā)芽紙放置于20 ℃的環(huán)境下培養(yǎng)數(shù)天，并未見(jiàn)霉菌明顯生長(zhǎng)。

將小麥種子置于包裝袋內(nèi)混勻，每個(gè)處理隨機(jī)選取100 粒，4 次重復(fù)。按設(shè)計(jì)將小麥種子進(jìn)行處理，采用紙上發(fā)芽床（TP）發(fā)芽，均勻撒播種子，置于20 ℃恒溫下發(fā)芽。

1.4 調(diào)查項(xiàng)目

1.4.1 種子發(fā)芽率統(tǒng)計(jì)

以真葉露出葉鞘高度2 cm 以上、須根完好的幼苗作為正常幼苗計(jì)數(shù)。待種子發(fā)芽后，逐日除去正常幼苗并計(jì)數(shù)至無(wú)正常幼苗產(chǎn)生，8 d 后統(tǒng)計(jì)最終發(fā)芽率。

當(dāng)試驗(yàn)的4 次重復(fù)（每個(gè)重復(fù)以100 粒計(jì)，相鄰副重復(fù)合并成100 粒的重復(fù)）正常幼苗百分率都在最大允許差距內(nèi)，以其平均數(shù)表示發(fā)芽率。

1.4.2 霉菌生長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)

經(jīng)觀察，霉菌初始生長(zhǎng)時(shí)間為置床后3～4 d。因此，在發(fā)芽第八天記載霉菌發(fā)生情況，統(tǒng)計(jì)菌絲生長(zhǎng)的厚度。按照布滿發(fā)芽盒的霉菌厚度為標(biāo)準(zhǔn)，0 級(jí)為無(wú)霉菌或幾乎無(wú)霉菌發(fā)生，霉菌層每增加1 mm 增加1 級(jí)，以此類推。

1.4.3 不正常苗統(tǒng)計(jì)

受損傷幼苗由于機(jī)械處理、加熱、干燥、昆蟲損害等外部因素引起，使幼苗構(gòu)造殘缺不全或受到嚴(yán)重?fù)p傷，以至于不能均衡生長(zhǎng)?；位蛘卟粚?duì)稱的幼苗由于內(nèi)部因素引起生理紊亂，幼苗細(xì)弱，存在生理障礙、主要構(gòu)造畸形或不勻稱。腐爛幼苗是由初生感染（病源來(lái)自種子自身）引起，使幼苗主要構(gòu)造發(fā)病和腐爛，并阻礙其正常生長(zhǎng)。在實(shí)際生產(chǎn)中，凡幼苗帶有以上一種及以上的缺陷，則列為不正常幼苗。

1.5 數(shù)據(jù)處理

統(tǒng)計(jì)分析采用Excel 2007 和SPSSUA 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)發(fā)芽率、菌絲、不正常苗數(shù)據(jù)分析

利用單因素方差分析研究不同處理對(duì)于發(fā)芽率、菌絲、不正常苗的影響，結(jié)果見(jiàn)表2、表3。從表3 可以看出，不同處理樣本對(duì)于發(fā)芽率、菌絲、不正常苗全部呈現(xiàn)出顯著性（P＜0.05）。

表2 不同消毒處理小麥種子發(fā)芽情況（粒）和菌絲生長(zhǎng)情況（級(jí)）

2.2 不同處理對(duì)控制霉菌生長(zhǎng)量的影響及分析

發(fā)芽8 d 后，分別統(tǒng)計(jì)各個(gè)處理的菌絲厚度。經(jīng)觀察，處理1 菌絲呈小片均勻分布。處理2 霉菌均勻分布在發(fā)芽盒表面。處理3 多次表現(xiàn)為后期霉菌迅速生長(zhǎng)，霉菌厚度影響種子正常生長(zhǎng)，霉菌小部分菌絲最高達(dá)12 級(jí)，直接覆蓋于種子表面，嚴(yán)重影響光合作用和種子呼吸作用。處理4 霉菌均勻分布在發(fā)芽盒表面。處理5 霉菌均勻分布在發(fā)芽盒表面。

由表3、圖1、圖2 可知，各處理對(duì)于菌絲生長(zhǎng)呈現(xiàn)出不同程度的抑制作用，處理1、處理2、處理5 與CK相比，極顯著抑制菌絲的生長(zhǎng)（P＜0.01），其中處理5霉菌生長(zhǎng)最少，抑制霉菌生長(zhǎng)作用明顯。

圖1 不同處理對(duì)不正常苗數(shù)、菌絲分級(jí)和發(fā)芽率影響

圖2 不同處理與菌絲生長(zhǎng)方差分析對(duì)比

2.3 不同處理對(duì)小麥種子發(fā)芽率的影響及分析

發(fā)芽8 d 后，分別統(tǒng)計(jì)各個(gè)處理的發(fā)芽率。由圖3、表3 可知，處理1 與CK 相比，發(fā)芽率呈極顯著提高（P＜0.01）；其他處理與CK 相比，發(fā)芽率未呈現(xiàn)顯著增加或有的處理發(fā)芽率顯著降低。

圖3 不同處理與發(fā)芽率方差分析對(duì)比

因此，綜合考慮不同處理對(duì)控制霉菌生長(zhǎng)量的分析結(jié)果，處理1 可以在極顯著提高種子發(fā)芽率的前提下，抑制霉菌的生長(zhǎng)。

2.4 不同處理對(duì)小麥種子不正常苗生長(zhǎng)量的影響及分析

第一，由圖4、表3 可知，處理1、處理2、處理4 對(duì)于不正常苗呈現(xiàn)極顯著降低（P＜0.01）。第二，處理5不正常苗數(shù)量最多，可能是因?yàn)榍逅磸?fù)揉搓清洗種子使種子表皮破壞，內(nèi)容物外滲，雖然對(duì)霉菌有抑制作用，但是造成部分種皮組織被破壞，不正常苗數(shù)量增加。第三，處理4 在置床前與CK 相比，涉及試劑配制、浸種洗種等，從成本、工作量等方面看，清水浸種效果更佳。

圖4 不同處理與不正常苗方差分析對(duì)比

表3 不同處理方差分析結(jié)果

3 討論

3.1 分析發(fā)芽試驗(yàn)中產(chǎn)生霉菌的原因

第一，種子自身帶霉菌。發(fā)芽試驗(yàn)溫度為20 ℃，此試驗(yàn)溫度適合霉菌生長(zhǎng)，為霉菌生長(zhǎng)提供了溫度條件。第二，發(fā)芽盒、發(fā)芽紙、衛(wèi)生紙帶菌。發(fā)芽床都應(yīng)具備良好的持水性和通氣性、無(wú)毒質(zhì)、無(wú)病菌。但在實(shí)際操作過(guò)程中，無(wú)論是發(fā)芽紙、衛(wèi)生紙等都不能做到徹底殺菌消毒，造成種子發(fā)霉感染。第三，發(fā)芽試驗(yàn)時(shí)加水過(guò)多。潮濕是霉菌生長(zhǎng)的主要環(huán)境因素，由于發(fā)芽試驗(yàn)加水分多，造成環(huán)境潮濕，霉菌快速生長(zhǎng)。第四，置床培養(yǎng)放置不均勻，沒(méi)有及時(shí)清除發(fā)霉種子，造成交叉感染。置床培養(yǎng)每個(gè)重復(fù)的100 粒種子應(yīng)均勻分布在紙床或砂床上，籽粒間應(yīng)保持一定的間距，以保證有足夠的生長(zhǎng)空間使幼苗根系良好發(fā)育，減少霉菌的交叉感染。但是在實(shí)際試驗(yàn)中，由于種子擺布問(wèn)題，有部分種子相隔距離較小，或者緊挨在一起，試驗(yàn)中沒(méi)有及時(shí)清除霉?fàn)€種子，引起霉菌交叉感染，造成霉菌大面積繁殖[8]。

3.2 針對(duì)霉菌影響采取措施

第一，試驗(yàn)時(shí)發(fā)芽床所用紙張、沙粒以及土壤，使用前要消毒滅菌處理。發(fā)芽箱、發(fā)芽室和發(fā)芽器皿使用前，要清洗干凈。第二，嚴(yán)格控制水分條件。試驗(yàn)時(shí)的加水量要根據(jù)發(fā)芽床和種子特性決定。使用紙質(zhì)發(fā)芽床時(shí)，先將發(fā)芽紙浸于無(wú)菌水中達(dá)飽和狀態(tài)后取出，并濾去多余水分后置床。如果是吸水量大的種子，可以增加紙張的數(shù)量和水量，或者在置床后每天噴施無(wú)菌水；發(fā)芽過(guò)程中水分管理以紙面不發(fā)白、保持濕潤(rùn)、沒(méi)有水分瀝出為準(zhǔn)[9-10]。對(duì)于砂床而言，先加無(wú)菌水?dāng)嚢杈鶆颍雌滹柡秃康?0%～80%加水，通常禾谷類種子加水量為60%，豆類等大粒種子加水量為80%。如用土壤作發(fā)芽床，加水至手握土成團(tuán)，再用手指輕輕一壓就破即可。利用砂床和土床置床時(shí)，要觀察沙土表面不出現(xiàn)水膜為宜，這樣可防止沙、土床水分不均勻。第三，及時(shí)處理發(fā)霉種子。試驗(yàn)期間，應(yīng)用紙質(zhì)發(fā)芽床，如發(fā)現(xiàn)霉菌滋生，應(yīng)及時(shí)取出發(fā)霉種子洗滌，當(dāng)發(fā)霉種子超過(guò)5%時(shí)，應(yīng)調(diào)換發(fā)芽床，以免霉菌傳染。如發(fā)現(xiàn)腐爛死亡種子，應(yīng)將其除去并記載，避免交叉感染；如采用砂?；蛘咄寥腊l(fā)芽床，若發(fā)現(xiàn)霉菌滋生，應(yīng)及時(shí)處理。在實(shí)際試驗(yàn)操作中，砂床和土床不容易檢查到霉菌，只有霉菌生長(zhǎng)嚴(yán)重時(shí)，才會(huì)在培養(yǎng)床表面有部分霉點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)霉菌感染也不太容易更換發(fā)芽床。因此，應(yīng)增加試驗(yàn)中觀察的次數(shù)，發(fā)現(xiàn)霉?fàn)€種子，應(yīng)連同周圍被感染的沙子一并挖除，減少感染對(duì)試驗(yàn)的影響。第四，重視清水浸種的作用。浸種是將作物種子放置在清水或者藥劑中，浸泡一段時(shí)間，減少病原菌、蟲卵，提高發(fā)芽率的方法。在種子發(fā)芽試驗(yàn)中，經(jīng)常使用各種藥劑浸種減少病原菌，卻忽視了清水浸種。清水浸種主要是窒息殺死病菌，與各種試劑作用相似，但是其具有經(jīng)濟(jì)、有效、簡(jiǎn)便、安全的特點(diǎn)，而且不會(huì)使種子受化學(xué)作用影響。綜上，清水浸種對(duì)減少霉菌效果明顯。

4 結(jié)論

清水浸種法為最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的減少霉菌生長(zhǎng)處理方法，不僅可以有效減少霉菌產(chǎn)生，同時(shí)能夠顯著提高種子發(fā)芽率。本試驗(yàn)將固定濃度試劑進(jìn)行比較，后續(xù)將對(duì)各處理設(shè)置濃度梯度試驗(yàn)，增加其他常見(jiàn)消毒方法。因試劑濃度未有前期梯度測(cè)試，可能存在一定的結(jié)果偏差。