干熱處理對甜瓜種子發(fā)芽及幼苗生長的影響

第第頁干熱處理對甜瓜種子發(fā)芽及幼苗生長的影響摘要：以中蜜1號甜瓜種子為材料，研究了不同干熱處理對甜瓜種子發(fā)芽及幼苗生長的影響。結(jié)果表明：不同的處理溫度及時(shí)間對甜瓜種子發(fā)芽勢、發(fā)芽率及幼苗葉片中葉綠素含量沒有顯著影響。80℃、24h處理后甜瓜幼苗的植株高度、莖粗度、地上部分干質(zhì)量和鮮質(zhì)量，地下部分干質(zhì)量和鮮質(zhì)量都處于較高水平，甜瓜葉片中的POD酶的活性顯著高于其他處理。因此80℃、24h處理是甜瓜種子較為理想的干熱處理溫度和時(shí)間。

關(guān)鍵詞：甜瓜；干熱處理；發(fā)芽；幼苗生長

干熱處理是廣泛應(yīng)用在種子上的一種物理處理方法。有研究表明，將干燥的瓜類、茄果類蔬菜種子進(jìn)行干熱處理可增強(qiáng)種皮的通透性，提高發(fā)芽速度，有利于培育壯苗[1-2]，而且種子干熱處理還可以殺死種子表面以及種子內(nèi)部的病菌[3-4]。目前，國際上將干熱處理方法廣泛應(yīng)用于具有高附加值的種子上[5-8]，特別是售價(jià)很高的蔬菜種子。據(jù)報(bào)道，干熱處理辣椒種子，可消滅種子的病菌，特別是鈍化種子所帶的TMV病毒，增強(qiáng)種皮的通透性，提高發(fā)芽速度[9]。番茄種子干熱處理可以提高種子活力[10]。水稻種子干熱處理可以打破休眠等[11]。不同的蔬菜種子有不同的生物學(xué)特性，對其種子進(jìn)行干熱處理時(shí)，適宜的溫度和時(shí)間各不相同。目前，有關(guān)甜瓜種子干熱處理的研究鮮有報(bào)道，為了探索甜瓜種子干熱處理的安全溫度及時(shí)間，本試驗(yàn)以中蜜1號甜瓜種子為試材，研究不同干熱處理對甜瓜種子發(fā)芽及幼苗生長的影響。

1材料與方法

1.1供試材料

供試的網(wǎng)紋甜瓜品種為中蜜1號，由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所甜瓜課題組選育。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2011年3—6月及7—10月在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所進(jìn)行。試驗(yàn)為雙因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，每重復(fù)50粒種子。干熱處理在恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，溫度為因素A，A1為70℃；A2為75℃；A3為80℃。干熱處理持續(xù)時(shí)間為因素B，B1為24h；B2為48h；B3為72h。不進(jìn)行干熱處理為對照組（CK）。處理分別為A1B1，A1B2，A1B3，A2B1，A2B2，A2B3，A3B1，A3B2，A3B3，CK共10個(gè)處理。處理前每個(gè)處理均50℃預(yù)處理24h。

種子處理后，溫湯浸種后放入培養(yǎng)箱，30℃催芽，24h后測定發(fā)芽勢，48h后測定發(fā)芽率。然后每個(gè)重復(fù)取出30粒種子，于3月17日及7月20日分別播種于塑料育苗缽中，育苗基質(zhì)為蛭石和草炭混合物（v：v=1∶1），添加5%雞糞，常規(guī)管理。幼苗3葉1心時(shí)進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)測定。

1.3測定項(xiàng)目及方法

1.3.1種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢計(jì)算種子發(fā)芽率是指在規(guī)定的條件和時(shí)間內(nèi)長成的正常幼苗數(shù)占供檢種子數(shù)的百分率。種子發(fā)芽勢是種子活力的重要指標(biāo)，能夠代表種子的健壯度。種子發(fā)芽勢是指種子發(fā)芽初期正常發(fā)芽種子數(shù)占供試種子數(shù)的百分率，分別采用下式計(jì)算[12]。

發(fā)芽率/%=發(fā)芽期內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/種子總數(shù)×100

發(fā)芽勢/%=第1次計(jì)數(shù)發(fā)芽種子數(shù)/種子總數(shù)×100

1.3.2生長指標(biāo)及干、鮮質(zhì)量測定用卷尺測量從網(wǎng)紋甜瓜子葉處到莖尖生長點(diǎn)的高度。采用游標(biāo)卡尺測定莖粗度。分別取地上部分及地下部分樣品，稱鮮質(zhì)量，然后放入電熱鼓風(fēng)干燥箱105℃殺青20min，70℃烘干24h，之后測定干質(zhì)量。

1.3.3生理生化指標(biāo)的測定采用手持式葉綠素測定儀SPAD-502測定植株相同部位功能葉片的葉綠素相對含量。取0.2g甜瓜葉片，用pH7.0的磷酸緩沖液，冰浴研磨成勻漿，4℃下10000×g離心20min取上清液用于酶活性的測定，每次測定均3次重復(fù)。過氧化物酶（POD）：采用愈創(chuàng)木酚法[13]，測定470nm下的動(dòng)力學(xué)變化，以吸光值在A470每min變化0.01為POD的1個(gè)酶活單位（U）。

1.4數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2003整理，用SPSS11.5分析軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同干熱處理對甜瓜種子發(fā)芽的影響

從表1可以看出，經(jīng)干熱處理后，甜瓜種子的發(fā)芽勢都在97%以上，大部分達(dá)到100%，發(fā)芽率均達(dá)到100%。因此不同干熱處理對甜瓜種子發(fā)芽勢及發(fā)芽率沒有產(chǎn)生顯著影響。

表1不同干熱處理對甜瓜種子

發(fā)芽率及發(fā)芽勢的影響

[注]表中同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著（α=0.05）。后表同。

2.2不同干熱處理對甜瓜幼苗各項(xiàng)生理指標(biāo)的影響

從表2中可以看出，處理后大部分幼苗的植株高度都高于對照，A3B1處理后幼苗的株高比對照增加了50.9%，其次是處理A2B1比對照增加了42%。經(jīng)干熱處理后甜瓜幼苗植株的莖粗度都大于對照，A3B1處理后幼苗的莖粗度比對照增加了19.08%。植株地上部及地下部分的鮮、干質(zhì)量的平均值隨著處理溫度的上升呈現(xiàn)上升的趨勢，同一溫度下3個(gè)處理的平均值表現(xiàn)為80℃>75℃>70℃。A3B1處理表現(xiàn)最好，處理后幼苗的地上部鮮質(zhì)量、干質(zhì)量分別比對照增加了62.65%和31.87%；地下部分鮮質(zhì)量、干質(zhì)量分別比對照增加了59.17%和28.57%。不同干熱處理對甜瓜幼苗葉綠素含量沒有產(chǎn)生顯著影響，各個(gè)處理甜瓜幼苗葉片中的葉綠素的相對含量在37.30～38.67（SPAD）之間。A3B1處理的過氧化物酶（POD）活性顯著的高于對照及其他處理，較對照提高了20.25%。

3結(jié)論與討論

前人的研究表明不同干熱處理對不同蔬菜作物種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)的影響不完全相同[12，14]。對于中椒7號甜椒種子，80℃是其安全的干熱溫度；對于中農(nóng)14號黃瓜種子和文圖拉芹菜種子，80℃也較為安全；80℃影響了中雜101番茄種子的發(fā)芽勢，但對發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)影響不顯著；對于中甘17號甘藍(lán)種子，70℃是其安全的干熱溫度。張百俊等[10]研究認(rèn)為，干熱處理溫度是主導(dǎo)因子，時(shí)間是次要因子。本試驗(yàn)中所設(shè)定的不同干熱處理對甜瓜種子的發(fā)芽勢及發(fā)芽率沒有顯著影響，說明80℃是甜瓜種子安全的干熱溫度。

種子干熱處理后對甜瓜幼苗的生長具有很好的促進(jìn)作用。本試驗(yàn)中80℃、24h干熱處理后甜瓜幼苗的植株高度、莖粗度、地上部分干鮮質(zhì)量，地下部分干鮮質(zhì)量都處于較高水平。80℃、24h干熱處理后幼苗的植株高度比對照增加了50.9%；莖粗度比對照增加了19.08%；幼苗的地上部鮮質(zhì)量、干質(zhì)量分別比對照增加了62.65%和31.87%；地下部分鮮質(zhì)量、干質(zhì)量分別比對照增加了59.17%和28.57%。因此80℃、24h處理是甜瓜種子較為理想的干熱處理溫度和時(shí)間。干熱處理技術(shù)簡單，成本低，效果好，可作為甜瓜生產(chǎn)的配套技術(shù)措施應(yīng)用于生產(chǎn)。

有研究表明干熱處理方法是防治蔬菜種子種傳病害的一種有效方法，處理過的單粒種子上的活菌數(shù)量明顯減少。適當(dāng)?shù)母蔁崽幚砜梢酝耆珰⑺婪N子上的病原菌，既能有效地防止種子所攜帶病原菌傳播，同時(shí)又不影響種子質(zhì)量[15-17]。對于干熱處理對甜瓜種子的殺菌效果還有待進(jìn)一步研究。

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