(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所， 山西 長治 046000)

玉米種子作為玉米生產(chǎn)中的關(guān)鍵生產(chǎn)資料，其質(zhì)量直接影響玉米生產(chǎn)的整個過程。隨著近些年玉米生產(chǎn)中單粒精量播種技術(shù)的大范圍推廣，種植密度越來越大，對群體的整齊度有了更高的要求，只有高活力的玉米種子才能夠在苗期快速整齊的發(fā)育，為高密度高質(zhì)量的群體提供基礎(chǔ)保障[1,2]。多年來,玉米種子市場競爭白熱化，種子生產(chǎn)企業(yè)為了提高自己產(chǎn)品的競爭力，對高質(zhì)量種子追求越來越重視，對種子活力的把關(guān)也越來越嚴格。有研究表明,收獲時期、含水率高低、容重大小、不同穗位等都對種子活力有一定影響[3,4]。

胺鮮酯(N,N-二乙氨基乙醇己酸脂)是一種應(yīng)用廣泛且高效的植物生長調(diào)節(jié)劑。胺鮮酯具有安全分解、無殘留、價廉等特點，是植物生長調(diào)節(jié)劑中代表性產(chǎn)品。多年來，專家學(xué)者對胺鮮酯的作用效果研究頗多。戴紅燕等研究認為，用適當濃度的胺鮮酯對有色紅稻種子浸種，能夠有效提高水稻秧苗的抗逆能力[5]。范飛等研究認為，噴施胺鮮酯能夠有效減少高溫對茄子幼苗的影響[6]。張冰等研究得出，噴施胺鮮酯溶液能夠顯著提高水稻苗期的根數(shù)、根長以及根冠比等[7]。Xie T等研究得出，胺鮮酯能夠有效提高玉米的抗旱能力[8]。Wang Y等研究發(fā)現(xiàn)，矮壯素與胺鮮酯一起使用能夠?qū)τ衩桩a(chǎn)量起到顯著提高作用[9]。胺鮮酯有提高作物抗逆性和產(chǎn)量、優(yōu)化品質(zhì)等作用，但是胺鮮酯在對玉米自交系種子活力影響方面的研究很少。

表1 不同濃度胺鮮酯處理下種子發(fā)芽情況及活力指數(shù)

本試驗選用玉米自交系PH 6 WC作為研究對象，在吐絲期噴施不同濃度的胺鮮酯，以探究胺鮮酯對玉米自交系種子活力指數(shù)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料、試劑

玉米自交系PH 6 WC由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所提供。胺鮮酯(濃度98%)為濟寧潤田生物科技有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2019年在山西省長治市潞州區(qū)谷子研究所玉米試驗基地進行。自交系PH 6 WC種植密度為67 500株·hm-2。小區(qū)面積18 m2，每個處理3次重復(fù)。共設(shè)5個試驗處理，分別為清水(ck)、4 g·L-1、8 g·L-1、12 g·L-1、16 g·L-1，胺鮮酯溶液在吐絲期整株噴施，施用量為600 L·hm-2。于9月25日統(tǒng)一收獲，收獲后晾曬并人工脫粒。

1.3 調(diào)查項目與方法

采用近紅外品質(zhì)分析儀INSTALAB 600，對玉米種子籽粒的蛋白質(zhì)與淀粉含量進行測定。測定種子千粒重。選用標準發(fā)芽試驗測定種子活力，參考張春慶等[10]的測定方法。

種子活力指數(shù)=發(fā)芽指數(shù)×苗干重。

1.4 數(shù)據(jù)處理分析

采用Excel 2010軟件和SPSS 19.0軟件進行數(shù)據(jù)處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度胺鮮酯處理對種子發(fā)芽情況及活力指數(shù)的影響

由表1可以看出，不同濃度胺鮮酯的處理對自交系PH 6 WC種子的發(fā)芽率不產(chǎn)生顯著影響。對發(fā)芽勢影響顯著，發(fā)芽勢從大到小依次為8 g·L-1>12 g·L-1>4 g·L-1>ck>16 g·L-1,5個處理的發(fā)芽勢差異均達顯著水平，8 g·L-1、12 g·L-1和4 g·L-1處理的發(fā)芽勢分別比對照提高30.2%、18.5%和13.6%。不同處理對發(fā)芽指數(shù)的影響表現(xiàn)為8 g·L-1>4 g·L-1>12 g·L-1>ck>16 g·L-1，4 g·L-1和8 g·L-1處理與16g·L-1處理差異達顯著水平，8 g·L-1、4 g·L-1和12g·L-1的處理發(fā)芽指數(shù)比對照分別提高9.6%、5.6%和2.3%。不同處理對苗干重的影響表現(xiàn)為8 g·L-1>12 g·L-1>16 g·L-1>4 g·L-1>ck，8 g·L-1處理和16 g·L-1、4 g·L-1、對照的苗干重差異均達顯著水平。不同濃度胺鮮酯的處理對自交系PH 6 WC種子的活力指數(shù)影響表現(xiàn)為8 g·L-1>4 g·L-1>12 g·L-1>ck>16 g·L-1，4 g·L-1和12 g·L-1處理間差異不顯著，其余處理間差異均達顯著水平，8 g·L-1、4 g·L-1和12g·L-1的處理活力指數(shù)分別比對照提高13.4%、6.3%和3.9%。

2.2 不同濃度胺鮮酯處理對種子千粒重及主要化學(xué)成分的影響

由表2可知，不同濃度胺鮮酯的處理對自交系PH 6 WC種子的千粒重沒有顯著影響。對種子的蛋白質(zhì)含量影響顯著，蛋白質(zhì)含量從大到小依次為8 g·L-1>4 g·L-1>12 g·L-1>16 g·L-1>ck,8 g·L-1處理與12 g·L-1、16 g·L-1、ck的差異均達顯著水平，8 g·L-1、4 g·L-1、12 g·L-1和16 g·L-1的處理蛋白質(zhì)含量分別比對照提高10.9%、6.9%、2.5%和2.2%。不同處理對種子的淀粉含量無顯著影響。

2.3 種子活力指數(shù)與其相關(guān)性狀的相關(guān)性分析

通過對發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、干重、千粒重、蛋白質(zhì)含量、淀粉含量與活力指數(shù)的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)芽勢與活力指數(shù)在0.01水平上顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.96；發(fā)芽指數(shù)與活力指數(shù)在0.01水平上顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.99；蛋白質(zhì)含量與活力指數(shù)在0.05水平上顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.88；發(fā)芽率、苗干重、千粒重與活力指數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系，但相關(guān)性不顯著；淀粉含量與活力指數(shù)呈負相關(guān)關(guān)系，相關(guān)性未達顯著水平；發(fā)芽勢與發(fā)芽指數(shù)在0.01水平上顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.93；發(fā)芽率與千粒重在0.01水平上顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.94；發(fā)芽指數(shù)與蛋白質(zhì)含量在0.05水平上顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.84。

表2 不同濃度胺鮮酯處理下種子千粒重及主要化學(xué)成分

表3 種子活力指數(shù)與其相關(guān)性狀的相關(guān)性分析

3 結(jié)論與討論

用4個濃度梯度的胺鮮酯溶液處理吐絲期玉米自交系PH 6 WC的植株，以研究其對自交系種子的影響。結(jié)果表明，噴施胺鮮酯溶液對種子的發(fā)芽率、千粒重和種子籽粒淀粉含量無明顯影響，對發(fā)芽指數(shù)，發(fā)芽勢，苗干重以及種子籽粒蛋白質(zhì)含量影響顯著，且在8 g·L-1濃度胺鮮酯溶液處理時以上指標最高。4 g·L-1和12 g·L-1胺鮮酯溶液處理對以上指標也均有提高作用，且處理間差異不大。16 g·L-1胺鮮酯溶液處理下發(fā)芽勢與發(fā)芽指數(shù)相比對照均表現(xiàn)為降低，苗干重與蛋白質(zhì)含量比對照稍有增加但差異不顯著。通過不同濃度胺鮮酯溶液處理，8 g·L-1濃度胺鮮酯溶液處理下種子活力指數(shù)達到最高，16 g·L-1濃度胺鮮酯溶液處理下種子活力指數(shù)低于對照。通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)與蛋白質(zhì)含量均與種子活力呈顯著正相關(guān)關(guān)系。

種子發(fā)芽時會合成新的有機化合物，此時種子內(nèi)的主要成分蛋白質(zhì)和淀粉會對幼芽萌發(fā)生長提供碳氮來源。蛋白質(zhì)含量與種子活力呈顯著正相關(guān)關(guān)系，可能是胺鮮酯溶液處理能夠顯著提高種子籽粒的蛋白質(zhì)含量，從而影響到種子活力指數(shù)。千粒重與種子活力并無顯著關(guān)系，說明一類型種子的千粒重并不會對種子活力造成直接影響。胺鮮酯處理下對苗干重的影響遠小于對發(fā)芽勢的影響，種子活力的提高主要靠早期大量的幼苗正常萌發(fā)生長。

本研究選用的玉米自交系PH 6 WC在生產(chǎn)上應(yīng)用極為廣泛，近些年有很多優(yōu)良雜交種的親本是從PH 6 WC改良得來。李昊勝等研究發(fā)現(xiàn)，在花后35 d用6 g·L-1的胺鮮酯溶液噴施玉米棒三葉能夠有效提高玉米種子活力[11]，王晶[12]研究得出，玉米種子的蛋白質(zhì)含量與其種子活力呈正相關(guān)關(guān)系，與本研究結(jié)論基本一致。自交系PH 6 WC制種，可以在吐絲期噴施8 g·L-1濃度的胺鮮酯溶液，噴施量為600 L·hm-2，以提高種子活力，改善種子整體質(zhì)量。