文廷剛+錢新民+王偉中
摘要:以小麥品種淮麥30和煙農19為試驗材料,通過室內發(fā)芽試驗和盆栽試驗,研究不同生長調節(jié)劑拌種對小麥種子發(fā)芽和幼苗素質的影響。結果表明,以IAA和6-BA為主要成分的拌種劑3號處理能明顯提高淮麥30、煙農19的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù),分別較清水對照提高6.03%、7.44%,5.49%、11.30%;同時,拌種劑3號包膜后顯著提高了小麥幼苗莖基寬、根數(shù)和葉面積,并明顯提高地上部和地下部的干質量及根冠比;此外,拌種劑3號包膜還提高了淮麥30和煙農19幼苗的葉綠素含量和根系活力,分別較對照提高20.55%、7.62%,30.26%、9.35%。由此可知,以IAA和6-BA為主要成分的拌種劑能夠促進不同小麥品種發(fā)芽,有利于形成齊苗、壯苗。
關鍵詞:小麥;生長調節(jié)劑;拌種劑;發(fā)芽率;幼苗素質
中圖分類號: S512.104 文獻標志碼: A 文章編號:1002-1302(2017)01-0059-03
江蘇省是我國糧食主產(chǎn)區(qū)之一,稻麥年均種植面積穩(wěn)定在500萬hm2以上,其中小麥種植面積穩(wěn)定在200萬hm2以上[1]。小麥主要以稻茬麥為主,占小麥種植總面積的75%。而隨著近年來氣候的變化,受水稻田間水肥管理等諸多因素的影響,水稻成熟時間逐年推后,尤其是直播稻的應用嚴重地推遲了水稻的收獲時間[2],這就使得稻茬麥的播期越來越晚。前人研究表明,小麥遲播遭遇低溫,常出現(xiàn)發(fā)芽遲、出苗慢、幼苗參差不齊且弱小的現(xiàn)象,影響了分蘗成穗,致使成穗數(shù)不足,產(chǎn)量降低[3-4]。因此,針對晚播稻茬麥遭遇低溫、凍害等不利因素而推遲發(fā)芽、生長緩慢等問題,研發(fā)1種能增積溫、促早發(fā)的小麥拌種劑,對晚播稻茬麥提早發(fā)芽、增進分蘗有十分積極的作用,也可為小麥后期的灌漿和結實以及穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 供試材料
小麥品種:淮麥30、煙農19。供試藥劑:拌種劑(由淮安市農業(yè)科學研究院研制)。
1.2 試驗設計
采用室內培養(yǎng)試驗和盆栽試驗。
1.2.1 室內發(fā)芽試驗 發(fā)芽試驗選用3個生長調節(jié)劑配方,分別為拌種劑1、2、3號,以活性炭和凹凸棒土(質量比=1 ∶1)為CK1,以清水為CK2,各生長調節(jié)劑具體配方見表1。挑選籽粒大小均勻飽滿的種子分別拌入1、2、3號拌種劑。室內標準發(fā)芽試驗采用紙床(濾紙放于培養(yǎng)皿內)發(fā)芽,每個處理放置100粒種子,3次重復。于培養(yǎng)箱內(25 ℃)進行發(fā)芽,第2天開始記錄種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)(以芽長超過種子一半為標準),6 d結束。參照趙旭等的方法[5]計算發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)。根據(jù)室內試驗結果,選擇發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)較好的拌種劑,進行盆栽試驗。相關公式如下:
發(fā)芽率=正常發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%
發(fā)芽指數(shù)=∑Gt/Dt。
式中:Gt為t時間內的發(fā)芽數(shù),個;Dt為相應的發(fā)芽時間,d。發(fā)芽指數(shù)越大,表明發(fā)芽速度越快。
1.2.2 盆栽試驗 試驗設4個處理:A處理,拌種劑1號包膜(100 g種子+10 g拌種劑1號+10 mL水);B處理,拌種劑2號包膜(100 g種子+10 g拌種劑2號+10 mL水);C處理,拌種劑3號包膜(100 g種子+10 g拌種劑3號+10 mL 水);CK1處理(100 g種子+10 g活性炭和凹凸棒土+10 mL水);CK2為不包膜處理。用塑料盆裝鮮土2 kg,將處理過的種子用點播方式播入盆中,每盆20粒種子,每個處理10盆。第20天時取樣測定各項麥苗素質。
1.3 測定項目及方法
小麥幼苗形態(tài)指標的測定采用常規(guī)方法進行;幼苗葉綠素含量的測定采用乙醇提取法[6];根系活力的測定采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法[7]。以下統(tǒng)計數(shù)據(jù)均為各重復平均值。
1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析
利用Excel 2003和SSPS 18.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和作圖,用LSD法進行差異顯著性比較。
2 結果與分析
2.1 不同生長調節(jié)劑拌種對小麥發(fā)芽率的影響
發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)能從不同側面反映種子的發(fā)芽狀況,其中發(fā)芽率是反映發(fā)芽數(shù)量的指標;發(fā)芽指數(shù)不僅能反映發(fā)芽的數(shù)量,還能反映發(fā)芽的速度[8]。從表2可以看出,不同生長調節(jié)劑拌種處理對小麥發(fā)芽率及發(fā)芽速度均無不利影響,且均不同程度地提高了小麥發(fā)芽率及發(fā)芽速度,CK1處理與CK2處理無明顯差異。品種間比較可知,淮麥30的發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均高于煙農19。處理間比較可知,淮麥30、煙農19均以拌種劑3號處理的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)最高,分別較CK2提高6.03%、 7.44%,5.49%、11.30%。可見以IAA和 6-BA 為主要成分的拌種劑3號對小麥種子的發(fā)芽效果最好,而活性炭和凹凸棒土對小麥的發(fā)芽無明顯影響。
2.2 不同生長調節(jié)劑拌種對小麥幼苗葉綠素含量的影響
由圖1可知,各生長調節(jié)劑拌種對小麥幼苗葉綠素含量均有影響。品種間比較可知,淮麥30幼苗葉綠素含量要高于煙農19。處理間比較可知,淮麥30幼苗葉綠素含量以拌種劑3號包膜處理效果最佳,較CK2增加20.55%,其次為拌種劑1號、2號,分別較CK2增加13.04%、8.70%,CK1與CK2無顯著差異。煙農19也以拌種劑3號包膜處理的葉綠素含量最高,較CK2增加30.26%,其次為拌種劑1號、2號,分別較CK2增加17.54%、11.40%,CK1與CK2無顯著差異??梢姡訧AA和6-BA為主要成分的拌種劑3號包膜處理能顯著提高不同小麥品種幼苗的葉綠素含量,有利于增強植株的光合作用,有效改善幼苗素質,而活性炭和凹凸棒土對小麥幼苗葉綠素含量無顯著影響。
2.3 不同生長調節(jié)劑拌種對小麥幼苗根系活力的影響
由圖2可知,不同生長調節(jié)劑拌種對小麥根系活力影響顯著,而CK1與CK2無顯著差異。品種間比較可知,煙農19的根系活力要強于淮麥30。處理間比較可知,各生長調節(jié)劑拌種處理均顯著提高了淮麥30的根系活力,以拌種劑3號包膜效果最顯著,較CK2提高7.62%。各生長調節(jié)劑拌種處理也顯著提高了煙農19的根系活力,拌種劑1號、3號包膜處理最顯著,分別較CK2提高8.39%、9.35%??梢姡訧AA和6-BA為主要成分的拌種劑3號包膜處理可顯著提高不同小麥品種的根系活力,有利于增強幼苗根系的適應性,而活性炭和凹凸棒土對小麥幼苗根系活力無顯著影響。
2.4 不同生長調節(jié)劑拌種對小麥幼苗形態(tài)特征的影響
由表3可知,不同生長調節(jié)劑拌種對小麥幼苗形態(tài)特征具有顯著影響,而CK1與CK2無顯著差異。與CK2相比,A處理淮麥30和煙農19的苗高增加得最多,而C處理條件下2個小麥品種的莖基寬、根數(shù)和葉面積增加得最多??梢姡煌L調節(jié)劑拌種包膜對小麥幼苗生長的影響稍有差異,但均有利于小麥幼苗植株的正常生長,形成齊苗、壯苗,并增加了葉面積,從而增強了小麥光合作用潛能。
2.5 不同生長調節(jié)劑拌種對小麥幼苗生長量的影響
不同生長調節(jié)劑拌種對小麥幼苗地上部和地下部的生長量影響顯著(表4)。A、B、C處理均明顯增加了淮麥30、煙農19幼苗的地上部、地下部的百株鮮質量、干質量,其中以C處理效果最佳,2個品種地上部、地下部干質量分別較CK2提高 19.18% 、46.43%,9.62%、38.60%,而CK1與CKCK2無顯著差異。3個處理均提高了幼苗的根冠比,仍以C處理最明顯。結果表明,不同生長調節(jié)劑拌種處理的小麥幼苗個體生長良好,對根系生長量的影響大于地上部分,且根冠比高于對照,幼苗性狀表現(xiàn)較好,素質高。
3 結論與討論
晚播稻茬麥常因低溫、凍害等不利因素而出現(xiàn)推遲發(fā)芽、生長緩慢等問題[9]。本研究通過對種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的記錄觀察發(fā)現(xiàn), 以活性炭和凹凸棒土為主要成分的CK1對2個小麥品種的發(fā)芽率和發(fā)芽勢無不利影響。表明活性炭和凹凸棒土對小麥發(fā)芽既無促進作用也無副作用,可作為其他有效成分的載體。以IAA、6-BA為主要成分的拌種劑3號較以GA3、6-BA以及NAA、6-BA為主要成分的拌種劑1號、2號對淮麥30、煙農19的發(fā)芽率、發(fā)芽速度影響更明顯,分別較CK2提高6.03%、7.44%,5.49%、11.30%,這與王磊等的研究結果一致[10]。說明IAA和6-BA在小麥的發(fā)芽過程中起到了重要作用,可提高小麥發(fā)芽率與發(fā)芽速度,有利于小麥早發(fā)芽,形成齊苗、壯苗。
不同生長調節(jié)劑拌種均能明顯提高淮麥30和煙農19幼苗的葉綠素含量和根系活力,其中以IAA和6-BA為主要成分的C處理效果最顯著。表明IAA較GA3和NAA更能提高小麥幼苗的葉綠素含量和根系活力,促進小麥生長。此外,試驗還表明3個處理均不同程度增加了淮麥30和煙農19的苗高、莖基寬、根數(shù)和葉面積,并提高幼苗地上部、地下部的干質量與根冠比。說明GA3、NAA、IAA與6-BA的搭配對小麥幼苗的生長都有較好的促進作用,而IAA較GA3、NAA效果更明顯。唐曉川等研究指出,NAA處理的小麥幼苗的根冠比和生物量積累速度均較對照顯著增加[11],這與本研究結果一致。
本研究表明,不同生長調節(jié)劑拌種可顯著促進小麥幼苗生長,提高幼苗植株體內干物質含量,有利于形成壯苗。同時,不同生長調節(jié)劑拌種還提高了幼苗葉片中葉綠素含量,增強了根系活力。這有利于增強幼苗光合作用,增加干物質的積累量,并提高幼苗根系適應性,為后期小麥的生長發(fā)育奠定良好基礎。但本試驗生長調節(jié)劑拌種對小麥發(fā)芽和幼苗的功效僅限于苗期,對小麥后期產(chǎn)量的影響則有待進一步研究。
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