壳聚糖包衣大白菜种子对出苗率影响的研究再报
2012-10-22武峻新程季珍程伯瑛
武峻新,程季珍,程伯瑛
(山西省农业科学院蔬菜研究所,山西太原030032)
壳聚糖用稀酸溶解后形成的溶液可用于种子包衣[1-6]。不同品种大白菜种子内不同粒径种子的比例及出苗率也不同[7]。本试验于2003—2006年用0.177 mm食品级壳聚糖(简称壳聚糖)包衣太原二青和晋菜三号的B,C粒径等级种子后播种,研究壳聚糖用量、包装材料、种子粒径、出苗率等之间的关系。
1 材料和方法
1.1 试验材料
1.1.1 供试大白菜种子 用太原二青和晋菜三号的B,C粒径等级种子[7]。
1.1.2 器材 烧杯,移液管,种子盒,天平1(分度值:0.01 g),天平 2(分度值:0.01 mg),纸袋,铝箔袋,白瓷盘等。
1.2 试验方法
1.2.1 包衣试验 每个处理用种子20 g,用1.0%乙酸溶液溶解壳聚糖后包衣种子。每个处理设4次重复,每个重复种1个小区。播种和出苗调查参照程伯瑛等[8-9]的方法进行。(1)第1次试验用太原二青B粒径等级种子。设5个处理,处理1.种液比为30∶1,用乙酸溶液0.68 mL溶解壳聚糖10.2 mg;处理2.种液比为20∶1,用乙酸溶液1.0 mL溶解壳聚糖15.0 mg;处理3.种液比为10∶1,用乙酸溶液2.0mL溶解壳聚糖30.0 mg;处理4.种液比为20∶1,用乙酸溶液1.0 mL拌种为包衣对照;处理5.干种子为普通对照。2003年9月12日播种。(2)第2次试验用太原二青C粒径等级种子,种液比为30∶1,用乙酸溶液0.68 mL。设5个处理,处理1.用壳聚糖3.4 mg;处理2.用壳聚糖6.8mg;处理3.用壳聚糖10.2 mg;处理4.用乙酸溶液拌种为包衣对照;处理5.干种子为普通对照。2004年5月28日播种。(3)第3次试验用晋菜三号B粒径等级种子,种液比为30∶1,用乙酸溶液0.68 mL。设5个处理,处理1.用壳聚糖3.4 mg;处理2.用壳聚糖6.8 mg;处理3.用壳聚糖10.2 mg;处理4.用乙酸溶液拌种为包衣对照;处理5.干种子为普通对照。2004年5月28日播种。(4)第4次试验用晋菜三号B粒径等级种子。设5个处理,处理1.种液比为30∶1,用乙酸溶液0.68 mL溶解壳聚糖10.2 mg;处理2.种液比为20∶1,用乙酸溶液1.0 mL溶解壳聚糖15.0 mg;处理3.种液比为10∶1,用乙酸溶液2.0 mL溶解壳聚糖30.0 mg;处理4.种液比为20∶1,用乙酸溶液1.0 mL拌种为包衣对照;处理5.干种子为普通对照。2004年6月3日播种。(5)第5次试验用晋菜三号C粒径等级种子,种液比为30∶1,用乙酸溶液0.68 mL。共设5个处理,处理1.用壳聚糖3.4 mg;处理2.用壳聚糖6.8 mg;处理3.用壳聚糖10.2 mg;处理4.用乙酸溶液拌种为包衣对照;处理5.干种子为普通对照。2004年6月3日播种。
1.2.2 操作步骤 纸袋、铝箔袋试验操作步骤参考文献[10]进行。
2 结果与分析
2.1 第1次试验包衣种子出苗调查
2.1.1 2003年试验结果 由表1可知,处理1,2,3的出苗势(56.3%~57.0%)均高于处理4(53.5%),略低于处理5(58.8%);从出苗率来看,处理1,2,3(63.3%~65.0%)均略高于处理4(63.0%)和处理5(62.5%),以处理 2最高(65.0%)。虽播后土壤湿度偏高(13,14,17,18日均降雨),增加壳聚糖用量(20 g种子用15~30 mg包衣)对种子安全,但各包衣种子处理之间出苗数差异不大。
表1 2003—2005年第1次试验包衣种子出苗调查
2.1.2 2004年试验结果 由表1可知,纸袋贮存1 a后,只有处理1的出苗势(43.0%)和出苗率(56.8%)高于处理4,5的出苗势(35.5%,36.5%)和出苗率(51.0%,55.3%);铝箔袋贮存1 a后,处理 1,2,3的出苗势(31.8%~36.8%)均低于处理 4(38.3%)和处理 5(41.3%);处理 1的出苗率(53.3%)略高于处理4(52.8%)而低于处理5(58.3%)。说明20 g种子用10.2 mg的壳聚糖包衣较好。播后7d的出苗数,纸袋贮存为618株,铝箔袋贮存为623株,铝箔袋贮存效果略优于纸袋贮存。
2.1.3 2005年试验结果 由表1可知,纸袋贮存2 a后,各包衣种子处理的出苗势(31.0%~35.3%)和出苗率(48.3%~54.0%)均高于处理4的出苗势(24.3%)和出苗率(45.0%)及处理5的出苗势(20.5%)和出苗率(39.3%),其中,以处理2的出苗势(35.3%)和出苗率(54.0%)最高;铝箔袋贮存2 a后,处理1的出苗势(40.8%)低于处理 4(42.5%)而高于处理 5(32.0%);处理 1的出苗率(55.5%)均高于处理 4(54.3%)和处理 5(49.0%)。说明20 g种子用10.2 mg壳聚糖包衣较好。播后7 d的出苗数,纸袋贮存为606株,铝箔袋贮存为590株,说明铝箔袋贮存效果略低于纸袋贮存。
3 a的试验表明,增加壳聚糖用量包衣太原二青B粒径等级种子,其幼苗生长正常无药害。20 g种子用10.2 mg壳聚糖包衣,可提高种子的抗逆性和耐贮性,增加出苗数。
2.2 第2次试验包衣种子出苗调查
2.2.1 2004年试验结果 由表2可知,处理1的出苗势(15.0%)及处理2(11.5%)均低于处理4(25.3%)和处理 5(16.8%),只有处理 3(23.6%)低于处理4而高于处理5;处理1的出苗率(30.3%)及处理 3(33.3%)均低于处理 4(39.3%)而高于处理 5(28.0%),只有处理 2(23.3%)低于处理4和处理5。表明20 g种子用3.4~10.2 mg壳聚糖包衣,对种子安全。本试验出苗数偏低,可能与土壤干旱及种子粒径小有关。
表2 2004—2005年第2次试验包衣种子出苗调查
2.2.2 2005年试验结果 由表2可知,经过1 a纸袋贮存和铝箔袋贮存后,只有处理3的出苗势(41.3%和42.8%)和出苗率(60.3%和59.0%),高于处理4的出苗势(36.5%和40.8%)和出苗率(54.3%和58.8%),低于处理5的出苗势(均为42.5%)和出苗率(60.5%和61.5%),与2004年结果类似。播后7 d,纸袋贮存出苗数为660株,铝箔袋贮存为668株,说明铝箔袋贮存略优于纸袋。
2 a试验表明,壳聚糖在用量范围内包衣太原二青C粒径等级种子,经当年和贮存1 a后播种,出土幼苗生长正常,无药害,其中,20 g种子用10.2 mg壳聚糖包衣,出苗情况较好。
2.3 第3次试验包衣种子出苗调查
2.3.1 2004年试验结果 由表3可知,3个包衣种子处理中,只有处理1的出苗势(35.5%)和出苗率(50.0%)高于处理4的出苗势(28.3%)和出苗率(46.0%)及处理5的出苗势(33.8%)和出苗率(46.0%),表明低用量的壳聚糖包衣种子,对种子安全,可提高种子的抗逆性,增加出苗数。本试验出苗数偏低,可能与土壤干旱有关。
表3 2004—2006年第3次试验包衣种子出苗调查
2.3.2 2005年试验结果 由表3可知,纸袋贮存1 a后,处理2和处理3的出苗势(45.8%,46.3%)高于处理 4(44.3%)和处理 5(42.8%);从出苗率来看,处理 1(50.0%)和处理 2(50.8%)均高于处理4(49.3%)和处理5(47.8%)。铝箔袋贮存1 a后,处理3的出苗势(53.5%)和出苗率(56.0%)均高于处理4的出苗势(46.8%)和出苗率(49.8%)及处理5的出苗势(50.8%)和出苗率(54.3%);处理1的出苗势(47.0%)和出苗率(51.0%)略高于处理4而低于处理5。各处理包衣种子出苗数优于对照或与对照相近。播后7 d的出苗数,纸袋贮存为596株,铝箔袋贮存为595株,说明铝箔袋贮存的效果与纸袋相近。
2.3.3 2006试验结果 由表3可知,纸袋贮存2 a后,从出苗势来看,只有处理3(45.3%)高于处理 4(42.0%)和处理 5(43.8%);3个包衣种子处理(36.5%~37.0%)的出苗率均高于处理4(32.3%)和处理5(31.5%)。铝箔袋贮存2 a后,从出苗势来看,只有处理1(38.3%)高于处理4(32.5%)和处理 5(37.5%);处理 1,2,3的出苗率(24.5%~29.5%)均高于处理4(19.5%)而略低于处理5(30.3%)。包衣种子各处理出苗数优于对照或与对照相近。播后7 d的出苗数,纸袋贮存为440株,铝箔袋贮存为335株,说明铝箔袋贮存效果低于纸袋。因土壤干旱和害虫咬死苗等因素,造成贮存种子的出苗率均低于出苗势。
3 a试验表明,用3.4~10.2 mg壳聚糖包衣20 g晋菜三号B粒径等级种子,可提高种子的抗逆性和耐贮性,出土幼苗生长正常,无药害。
2.4 第4次试验包衣种子出苗调查
2.4.1 2004年试验结果 由表4可知,从出苗势来看,只有处理1(65.0%)高于处理4(58.5%)和处理5(54.5%);从出苗率来看,只有处理1(73.8%)和处理 3(76.3%)高于处理 5(72.0%),但低于处理4(76.8%),说明适当增加壳聚糖用量包衣晋菜三号B粒径等级种子,对种子安全。
表4 2004—2006年第4次试验包衣种子出苗调查
2.4.2 2005年试验结果 由表4可知,纸袋贮存1 a后,3个包衣种子处理的出苗势(38.3%~46.3%)均低于处理4的出苗势(51.0%)和处理5的出苗势(49.3%);只有处理1的出苗率(64.0%)高于处理5的出苗率(63.3%)而低于处理4的出苗率(68.5%)。铝箔袋贮存1 a后,只有处理1的出苗势(48.8%)和出苗率(68.5%)高于处理4的出苗势(46.3%)和出苗率(65.8%)而低于处理5的出苗势(49.5%)和出苗率(71.0%)。20 g种子用10.2 mg壳聚糖包衣的出苗势和出苗率较好。播后7 d的出苗数,纸袋贮存为756株,铝箔袋贮存为806株,说明铝箔袋贮存的效果优于纸袋贮存。
2.4.3 2006年试验结果 由表4可知,纸袋贮存2 a后,从出苗势来看,处理1(41.8%)高于处理4(40.3%)和处理 5的(40.3%);从出苗率来看,处理1(38.8%)、处理2(41.3%)、处理3(41.0%)均高于处理5(37.0%)而低于处理4(44.0%)。铝箔袋贮存2 a后,处理1,2,3的出苗势(44.8%~46.8%)均低于处理4(48.3%)和处理5(48.5%);处理 1,2,3的出苗率(35.0%~41.3%)均高于处理4(31.5%)而略低于处理5(42.0%)。以10.2 mg壳聚糖包衣20 g种子的出苗势和出苗率较好。播后7 d的出苗数,纸袋贮存为484株,铝箔袋贮存为444株,说明铝箔袋贮存的效果低于纸袋。同时,因土壤干旱和害虫咬死苗等因素,造成包装贮存种子的出苗率均低于出苗势。
3 a试验表明,增加壳聚糖用量包衣晋菜三号B粒径等级种子,其幼苗生长正常,无药害。用10.2 mg壳聚糖包衣20 g种子,可提高种子的抗逆性和耐贮性,增加出苗数。
2.5 第5次试验包衣种子出苗调查
2.5.1 2004年试验结果 由表5可知,处理1,2,3的出苗势(37.3%~39.3%)和出苗率(58.3%~61.3%),均略低于处理4的出苗势(49.3%)和出苗率(64.8%)及处理5的出苗势(42.5%)和出苗率(62.5%),表明壳聚糖在用量范围内包衣晋菜三号C粒径等级种子,对种子较安全。
表5 2004—2005年第5次试验包衣种子出苗调查
2.5.2 2005年试验结果 由表5可知,纸袋贮存 1 a后,处理 1,3的出苗势(13.5%,16.0%)和出苗率(17.8%,18.3%)均高于处理4的出苗势(12.3%)和出苗率(14.5%)及处理5的出苗势(10.8%)和出苗率(13.5%),其中,处理3的出苗势(16.0%)和出苗率(18.3%)最高。铝箔袋贮存1 a后,3个包衣种子处理的出苗势(26.5%~27.8%)和出苗率(27.3%~28.0%),略低于处理4的出苗势(28.8%)和出苗率(28.8%)及处理5的出苗势(28.8%)和出苗率(30.0%),其中,处理3的出苗势(27.0%)和出苗率(28.0%)较高。播后7 d的出苗数,纸袋贮存为210株,铝箔袋贮存为332株,说明铝箔袋贮存效果优于纸袋贮存。20 g种子用10.2 mg壳聚糖包衣,出苗势和出苗率较好。本试验的出苗数普遍偏低,可能与土壤干旱有关(采用先洇水后播种,6月20日又浇1次水)。
2 a试验表明,用3.4~10.2 mg壳聚糖包衣20 g晋菜三号C粒径等级种子,对种子是安全的,可在一定程度上提高种子的抗逆性,出土幼苗生长正常,无药害。
3 小结
3.1 包衣太原二青种子
壳聚糖用量增加时,用10.2 mg壳聚糖包衣20 g太原二青B粒径及C粒径种子表现较好,可提高种子的抗逆性和耐贮性,增加出苗数,且出土幼苗生长正常,无药害,这与研究初报结果[10]相符。
3.2 包衣晋菜三号种子
用3.4~10.2 mg壳聚糖包衣20 g晋菜三号B粒径及C粒径种子,可提高种子的抗逆性和耐贮性,出土幼苗生长正常,无药害。
3.3 增加壳聚糖用量
本试验处理2和处理3的壳聚糖用量分别为处理1的1.5倍和2.9倍,即用15~30 mg壳聚糖包衣20 g太原二青和晋菜三号的B粒径等级种子,其幼苗生长正常,无药害,但出苗率不能明显提高。
3.4 包装袋材质
在室温下用铝箔袋或纸袋贮藏壳聚糖包衣大白菜种子,1 a后田间出苗率为铝箔袋贮藏的略优于纸袋贮藏;但2 a后田间出苗率为铝箔袋贮藏种子低于纸袋贮藏种子。
由于试验条件所限,调查包衣种子出苗率,后即清茬,不能继续观察幼苗生长情况,壳聚糖包衣后对苗期及成株期抗病性的影响,还需进一步研究。
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