唐 雨 王秀芝 張曉梅 曲寶茹 崔聰聰 孫軍玲 盧繼洋 梁玉超
(內(nèi)蒙古赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究所,內(nèi)蒙古赤峰 024031)
甜椒(Capsicum annuumL.)是我國栽培面積較大的蔬菜作物之一,具有較高的營養(yǎng)價值和經(jīng)濟價值。甜椒種子質(zhì)量直接影響種子發(fā)芽率、出苗整齊度、果實坐果率、果實品質(zhì)以及繁育種子的質(zhì)量。甜椒種皮具有較厚的角質(zhì)層,在出苗過程中容易出現(xiàn)種子發(fā)芽時間長、發(fā)芽不整齊以及成苗率不高等問題[1],因此提高甜椒種子的質(zhì)量至關(guān)重要。種子質(zhì)量主要包括發(fā)芽勢、發(fā)芽率和千粒質(zhì)量等重要指標(biāo),而辣椒成熟度及后熟直接影響種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率和千粒質(zhì)量。吳春燕等[2]研究發(fā)現(xiàn)采收期及后熟會影響辣椒種子質(zhì)量,開花授粉后50 d 采收并后熟15 d 的效果最佳。劉慧琴等[3]研究表明采收的辣椒果實后熟7 d,發(fā)芽率可達94.0%,建議生產(chǎn)用種采收完全成熟的辣椒果實再經(jīng)7 d 后熟處理,以確保種子高發(fā)芽勢。種子的后熟能夠為種子發(fā)芽做準(zhǔn)備,促進生長物質(zhì)的合成以及酶活性的增加。本試驗通過確定甜椒果實最佳的后熟時間有利于提高種子質(zhì)量、解決種子芽率低的問題,為甜椒制種生產(chǎn)提供更好的依據(jù)。
供試甜椒品種為‘赤研30 號’,由赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究所選育,采用穴盤基質(zhì)育苗,于2022 年7月20 日授粉,授粉后65 d,9 月23 日采收甜椒果實,果實全部轉(zhuǎn)色為黃色。
甜椒種子后熟時間分為4 個處理,分別為1 d、3 d、5 d、7 d,以后熟處理1 d 的種子作為對照,記作Ar-1;后熟3 d、5 d、7 d 的處理分別記作Ar-3、Ar-5、Ar-7。采收的種子進行扒籽、日光通風(fēng)干燥,并進行種子相關(guān)指標(biāo)測定。
1.3.1 種子千粒質(zhì)量測量 試驗選擇粒大飽滿的種子,種子千粒質(zhì)量使用電子天平稱量,隨機選取1 000粒種子,進行3 次重復(fù)[4]。
1.3.2 種子處理 將種子放入10%磷酸三鈉浸泡消毒20 min,用自來水反復(fù)沖洗干凈后,浸入清水中浸泡8 h。
1.3.3 種子發(fā)芽試驗 將種子均勻排列在培養(yǎng)皿中培養(yǎng),種子下方鋪墊4 層保濕濾紙,種子上方覆蓋1 層保濕濾紙。每個處理重復(fù)3 次,每次100 粒種子,置于28 ℃ ± 2 ℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)催芽,待發(fā)芽后逐日定時觀察并記載發(fā)芽情況,并每日加等量純凈水保濕,于催芽后第5 d 統(tǒng)計發(fā)芽勢,第10 d 結(jié)束發(fā)芽并統(tǒng)計種子發(fā)芽率。在種子發(fā)芽過程中,以胚部破裂為萌動,以胚根生長長度超過種子自身的長度視為發(fā)芽。各指標(biāo)計算參照公式如下[5-6]:
種子逐日發(fā)芽率(%)=(逐日種子發(fā)芽粒數(shù)/種子總粒數(shù))× 100%。
種子發(fā)芽率(%)=(種子發(fā)芽粒數(shù)/試驗總粒數(shù))× 100%。
種子發(fā)芽勢(%)=(規(guī)定天數(shù)種子發(fā)芽數(shù)/種子總粒數(shù))× 100%。
發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑(Gt/Dt),(Gt:t 天發(fā)芽數(shù);Dt:相應(yīng)天數(shù)t)。
采用Excel 2010 軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,采用SPSS 21.0 軟件進行數(shù)據(jù)方差分析。
由圖1 可知,分析不同后熟時間甜椒種子萌發(fā)的10 d 逐日發(fā)芽率發(fā)現(xiàn),在催芽后前兩天發(fā)芽數(shù)極少,到第3 d 種子開始逐漸發(fā)芽且各后熟時間之間發(fā)芽率接近,為11%~ 15%。在第4 d 開始4 個后熟時間發(fā)芽率均呈現(xiàn)快速上升趨勢,后熟時間Ar-7 的發(fā)芽率達到最高,約為42.3%,約為后熟時間Ar-1日發(fā)芽率的2 倍。第5 d 日發(fā)芽率最高的是Ar-5,約為32%。第6 d 開始4 個后熟處理發(fā)芽率出現(xiàn)大幅下降,且發(fā)芽率彼此相近,約為10%左右。從第5 d開始后續(xù)日發(fā)芽率逐漸降低,直到第9 d 和第10 d日發(fā)芽率趨于0。
圖1 不同后熟時間的種子逐日發(fā)芽率
由圖2 可知,后熟時間Ar-1 從第3 d 開始發(fā)芽至第9 d 發(fā)芽結(jié)束,發(fā)芽持續(xù)天數(shù)為7 d,10 d 累計總發(fā)芽率為76%。后熟時間Ar-3、Ar-5、Ar-7 的發(fā)芽持續(xù)天數(shù)為8 d,累計總發(fā)芽率分別為82.7%、95.3%、99.0%。4 個后熟時間累計發(fā)芽率在第4 d 和第5 d 出現(xiàn)發(fā)芽高峰,均在第5 d 達到一半以上發(fā)芽率。在發(fā)芽第5 d,后熟時間Ar-5 和后熟時間Ar-7 的累計發(fā)芽率達到80%以上,而后熟時間Ar-1 和后熟時間Ar-3 的累計發(fā)芽率分別為58%和62%,說明后熟時間越長,發(fā)芽率越高且發(fā)芽集中。
圖2 不同后熟時間逐日累計發(fā)芽率統(tǒng)計
由表1 可以看出,后熟時間Ar-7 種子的千粒質(zhì)量最高,達到8.5 g,與后熟時間Ar-5 種子的千粒質(zhì)量無顯著差異,但Ar-5 和Ar-7 的種子千粒質(zhì)量極顯著高于后熟時間Ar-1和Ar-3的種子千粒質(zhì)量,說明后熟時間越長,種子千粒質(zhì)量越大。觀察10 d發(fā)芽率發(fā)現(xiàn),Ar-7 種子的發(fā)芽率高達99.0%,Ar-5種子的發(fā)芽率為95.3%,二者差異不顯著,但都極顯著高于Ar-1 和Ar-3 種子的發(fā)芽率,Ar-1 種子的總體發(fā)芽率最低,僅有76.0%。在發(fā)芽第5 d 時統(tǒng)計發(fā)芽勢,通過表1 可以看出,發(fā)芽勢與發(fā)芽率呈現(xiàn)同樣的趨勢,Ar-7 和Ar-5 的發(fā)芽勢極顯著高于Ar-3和Ar-1 的種子發(fā)芽勢,且4 個后熟時間的發(fā)芽勢都高于50.0%,說明種子發(fā)芽主要集中在前5 d,并且在第4 d 和第5 d 發(fā)芽數(shù)量較多。由表1 可知,隨著后熟時間的延長,發(fā)芽勢和發(fā)芽率逐漸升高,且不同后熟時間發(fā)芽指數(shù)差異極顯著。種子的發(fā)芽指數(shù)是衡量種子發(fā)芽活力的重要指標(biāo),說明后熟時間7 d 的種子發(fā)芽活力更高,種子質(zhì)量更好。
表1 不同后熟處理對甜椒種子的影響
不同后熟時間的種子在催芽后第4 d 和第5 d發(fā)芽數(shù)量較多,出現(xiàn)發(fā)芽高峰。后熟5 d 和后熟7 d的種子累計發(fā)芽率較高,后熟7 d 的甜椒種子千粒質(zhì)量、發(fā)芽勢及發(fā)芽活力最高,種子的發(fā)芽率高達99.0%,說明后熟時間在7 d 時,甜椒種子發(fā)芽質(zhì)量更高,種子活力更好。因此,本研究表明甜椒種子后熟時間是決定種子綜合質(zhì)量的關(guān)鍵因素,在制種生產(chǎn)中應(yīng)當(dāng)充分考慮。甜椒果實種子后熟時間較短,可能會造成種子發(fā)芽率低,持續(xù)發(fā)芽時間較長,種子活力較低等現(xiàn)象。