高低海拔生产的烟草种子其活力及出苗、成苗时间差异

宋碧清，郑昀晔,2，马文广,2*，牛永志，索文龙，李元君

（1.玉溪中烟种子有限责任公司，云南 玉溪 653100；2.云南省烟草农业科学研究院，云南 玉溪 653100）

高低海拔生产的烟草种子其活力及出苗、成苗时间差异

宋碧清1，郑昀晔1,2，马文广1,2*，牛永志1，索文龙1，李元君1

（1.玉溪中烟种子有限责任公司，云南 玉溪 653100；2.云南省烟草农业科学研究院，云南 玉溪 653100）

为阐明高海拔和低海拔产地生产的烟草种子是否存在活力及出苗差异，将低海拔产地（西双版纳）和高海拔产地（曲靖、昭通）生产的 MS 云烟 85、MS 云烟 87、MS K326 种子在光照培养箱中分别进行常温（26 ℃）、低温（13 ℃）萌发，2012—2013 年分别在 6 个高海拔烟叶产区进行漂浮育苗，比较不同产地收获的种子室内发芽以及室外出苗和成苗速率。结果表明，不同海拔产地生产的烟草种子在常温下萌发，其发芽时间、发芽率没有明显差异，低温条件下，低海拔产地（西双版纳）生产的 MS 云烟 85 和 MS 云烟 87 种子的发芽率分别优于高海拔产地（曲靖、昭通）生产的种子；不同海拔产地生产的烟草种子在同一年份同一烟区的出苗时间差异不大，成苗时间相同。因此，种子产地的海拔高度不影响烟草种子的活力及出苗速率，种子活力的高低以及出苗的快慢与萌发及出苗时的温度有关。

海拔；种子产地；烟草种子；活力

优质种子是农业生产的基础，是农业生产获得良好经济效益的前提条件。自 2005 年云南和全国部分烟区的烟叶生产用种均在西双版纳（以下简称“版纳”）冬繁基地生产并由玉溪中烟种子有限责任公司统一供种，版纳种子基地平均海拔为 500 m。云南和我国西南大部分烟区属立体型生态区，地理海拔分布为 500～2200 m。海拔高度伴随着光照、温度、水分、土壤类型和养分有效性等各种条件的变化，是影响烤烟生长发育和品质形成的重要生态因子[1]。目前，多数研究集中在海拔对烟株生育期、农艺性状、经济性状以及烟叶外观质量和化学品质的影响[2-5]，而不同海拔产地的种子活力研究则未见报道，且对低海拔生产的种子在高海拔种植产生质疑。因此，本研究分别在低海拔地区（版纳海拔500 m）和高海拔地区（曲靖海拔 2024 m；昭通海拔 1985 m）采用同一亲本原种分别繁殖 MS 云烟85、MS 云烟 87 和 MS K326 种子，分析种子生产地的海拔高度对种子活力以及出苗速度的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2011 年 2—9 月在高海拔地区云南省曲靖市沾益县和昭通市昭阳区进行夏季繁种，2011 年 8 月—2012年2月在低海拔地区版纳烟草种子冬繁基地进行冬季繁种，按照《烟草种子雄性不育系种子生产技术规程》（YC/T 367—2010）[6]进行 MS 云烟85、MS 云烟 87 和 MS K326 品种的种子生产，种子收获后储存于-20 ℃，备用。夏季繁种的种子发育成熟时期为 7—9 月，曲靖市沾益县海拔 2024 m，2011 年 7—9 月降雨量 167 mm，日照总数 661 h，平均最高气温 27 ℃，平均最低气温 16 ℃，平均温差 11℃；昭通市昭阳区海拔 1985 m，2011 年 7—9月降雨量 141 mm，日照总数 590 h，平均最高气温26 ℃，平均最低气温 16 ℃，平均温差 10 ℃。西双版纳州景洪市海拔 500 m，种子发育成熟期为 2011年 12 月—2012 年 2 月，该期间降雨量 14 mm，日照总数 706 h，平均最高气温 31 ℃，平均最低气温11 ℃，平均温差 20 ℃。

1.2 室内种子活力检测

以上述 3个产地生产的 3个品种的种子为材料，在光照培养箱中进行常温（26 ℃）、低温（13 ℃）条件下发芽，光照时间均为 12 h，每天统计发芽数，直至发芽结束，试验设3个重复。统计发芽势、发芽率、发芽指数和发芽时间。试验于 2012 年 6 月在玉溪中烟种子有限责任公司质量检验室进行。

常温下的发芽势（%）＝（7 d 内种子发芽数/受检种子数）×100%

常温下的发芽率（%）＝（14 d 内种子发芽数/受检种子数）×100%

低温下的发芽势（%）＝（14 d 内种子发芽数/受检种子数）×100%

低温下的发芽率（%）＝（21 d 内种子发芽数/受检种子数）×100%

发芽指数（GI）＝Σ（Gt/Dt），

发芽时间（日）＝Σ[(Gt×Dt)/GP]

1.3 室外种子漂浮育苗出苗检测

以上述 3个产地生产的 3个品种的种子为材料，2011 年和 2012 年 2—5 月，分别在云南省昭通市、曲靖市、普洱市、楚雄州、大理州、文山州 6个烟区进行常规漂浮育苗，按照《烟草农艺性状调查测量方法》（YC/T 142—2010）记录播种期、出苗期和成苗期，统计出苗时间和成苗时间[7]。

2 结 果

2.1 烟草种子活力

常温条件下，低海拔产地（版纳）和高海拔产地（昭通、曲靖）生产的 MS 云烟 85种子的发芽势、发芽率和发芽指数均无显著差异；曲靖生产的MS 云烟85种子发芽时间比版纳长。低温下，版纳生产的 MS 云烟 85种子，其发芽势、发芽率和发芽指数高于昭通生产的 MS 云烟 85种子，和曲靖生产的 MS 云烟 85种子差异不大；发芽时间三者差异不大（表1）。

常温下，版纳生产的 MS 云烟 87种子发芽势与昭通生产的 MS 云烟 87种子差异不大，显著高于曲靖生产的MS 云烟 87种子，3个产地间的种子发芽率、发芽指数和发芽时间没有显著差异；低温下，高低海拔产地生产的 MS 云烟 87种子间发芽势、发芽指数和发芽时间没有显著差异，但在发芽率表现上，版纳生产的 MS 云烟 87种子显著高于昭通生产的 MS 云烟 87种子，与曲靖生产的种子差异不大（表1）。

对于 MS K326 而言，常温下高低海拔产地生产的种子发芽势、发芽率、发芽指数和发芽时间均无显著差异，低温下的种子发芽率、发芽指数和发芽时间也无显著差异，昭通生产的种子低温下的发芽势最高，显著高于曲靖生产的种子，但与版纳生产的种子差异不大（表1）。

表1 低海拔、高海拔产地生产的种子活力Table 1 Vigor of seeds produced in high and low altitude

2.2 烟草种子出苗、成苗时间

不同产地生产的 MS 云烟 85种子，在昭通烟区的出苗时间有所不同，2012 年版纳、昭通、曲靖产地的种子出苗时间分别为 20、17、16 d，但成苗时间三者均为 71 d；2013 年版纳、昭通、曲靖产地的种子出苗时间分别为 15、14、17 d，成苗时间版纳和昭通产地的均为 55 d，曲靖产地的为 56 d。其他烟区，同一烟区同一年份，不同产地的MS云烟85 种子出苗时间相同。成苗时间，大理烟区，2012年版纳和昭通产地的 MS 云烟 85 成苗时间均为 56 d，曲靖产地的种子成苗时间为 60 d，2013 年版纳和曲靖产地的种子成苗时间均为 55 d，昭通产地的为 57 d。普洱烟区 2013 年版纳和昭通产地的 MS云烟 85 种子成苗时间均为 59 d，曲靖产地的为 61 d。其他烟区同一年份不同产地的 MS 云烟 85 种子成苗时间均相同（表2、表3）。可见，影响种子的成苗时间与烟区的环境有关，而与种子产地无关。

3个产地生产的MS云烟87种子在同一年份同一个烟区的出苗时间相差不大。2012 年，楚雄、大理、普洱和文山烟区的出苗时间为 10～14 d，曲靖的出苗时间均为 6 d，昭通的出苗时间为 15～19 d；2013 年，楚雄烟区均为 11 d，大理烟区均为 12 d，曲靖烟区均为 15 d，昭通烟区为 15～16 d，普洱和文山烟区为 10～12 d，且低海拔产地版纳和高海拔产地昭通的种子出苗时间相同（表2）。

表2 不同产地种子在不同烟区的出苗时间 dTable 2 Emergence time of seed produced in different altitudes

表3 不同产地种子在不同烟区的成苗时间 dTable 3 Seedling time of seed produced in different altitudes

高海拔产地和低海拔产地生产的 MS 云烟 87种子，同一年份在同一烟区育苗，其成苗时间没有差异，但在不同年份，同一产地生产的种子在同一试验烟区的出成苗时间却有所不同。可见，影响种子的成苗时间与烟区的环境有关，而与种子产地无关（表3）。

3 个产地的 MS K326 种子 2012 年在楚雄试验烟区的出苗时间略有差异，曲靖产地的出苗时间略早（9 d），版纳、昭通产地分别为 13、12 d，但 2013年 3 个产地的出苗时间均为 11 d。昭通试验烟区的表现与楚雄烟区类似，2012 年昭通产地的出苗时间最早（16 d），版纳、曲靖产地的出苗时间分别是21、23 d，2013 年版纳和曲靖产地的种子出苗时间均为 16 d，昭通产地的出苗时间为 17 d。其他试验烟区，同一年份同一试验烟区，3个产地的种子出苗时间均相同。可见，种子的出苗快慢与种子产地的海拔无关，而与种子生长的环境有关（表2）。

仅 2013 年试验烟区，3 个产地的 MS K326 种子成苗时间略有差异（版纳和曲靖产地为 56 d，昭通产地为 57 d）外，其他同一试验烟区，同一年份，3 个产地的 MS K326 种子的成苗时间均相同。而在其他烟区的试验中，不同海拔产地生产的 MS K326种子不论出苗时间和成苗时间均相同（表3）。

3 讨 论

海拔对种子萌发的影响前人已有研究，但研究结果不尽相同。王维等[8]发现春小麦同品种种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和田间出苗率随着种植区海拔高度的增加而下降。而王桔红等[9]通过对青藏高原东缘不同海拔梯度（2000～3500 m）糙皮桦和紫果云杉种子的萌发研究表明，这2种种子的萌发率和萌发速率随母体植株海拔的升高而增大；汪文杰等[10]研究表明，海拔高度为200～500 m 产地内的茅苍术的种子质量明显高于800 m 产地的种子质量。这说明不同品种的种子质量受海拔的影响不同。

本研究中，不同海拔产地生产的烟草种子在正常温度下萌发，其发芽速度、最终发芽率基本相同，低温条件下，低海拔产地版纳生产的 MS 云烟 85和 MS 云烟 87 种子的发芽率甚至优于高海拔产地（曲靖、昭通）生产的种子。这可能是由于在版纳进行的是冬繁，种子形成发育的季节在 12 月至次年 2 月，夜间平均气温为 11.0 ℃，而白天平均气温为 31 ℃，昼夜温差较大，而高海拔地区进行的是夏繁，种子形成发育的季节在 7—9 月，昼夜温差较小，或许种子在形成发育过程中携带产地赋予的“母体记忆”。而这种“记忆”是短暂的，随着种子萌发和幼苗的生长会被逐渐消失，并适应本土环境的暂时性机制有关，这种现象在其他植物中也存在[11]，这也许是不同海拔产地的种子在同一个试验烟区的成苗时间一致的合理的解释。

4 结 论

综合低海拔、高海拔生产的烟草种子在培养箱发芽以及在烟区漂浮育苗出苗和成苗的结果，本研究认为，种子产地海拔不影响烟草种子的活力及出苗速率，种子活力的高低以及出苗的快慢与萌发及出苗时的温度有关。

[1]王政，王崇玉. 不同海拔高度对云烟 97 烟叶品质的影响[J]. 安徽农业科学，2012，40（31）：15171-15173.

[2]陈传孟，陈继树，谷堂生，等. 南邻山区不同海拔烤烟品质研究[J]. 中国烟草科学，1997，18（4）：8-12.

[3]简永兴，杨磊，谢龙杰. 湘西北海拔高度对烤烟常规化学成分含量的影响[J]. 生命科学研究，2005，9（1）：63-67.

[4]王彪，李天福，王树会. 海拔高度与烟叶化学成分的相关性分析[J]. 广西农业科学，2006，37（5）：537-539.

[5]马剑雄，徐兴阳，罗华元，等. 不同品种烤烟对种植海拔的敏感性[J]. 烟草科技，2009（3）：53-55，61.

[6]马文广，郑昀晔，李永平，等. YC/T 367—2010 烟草种子雄性不育系种子生产技术规程[S]. 北京：中国标准出版社，2011.

[7]申国明，陈爱国，王程栋，等. YC/T 142—2010 烟草农艺性状调查测量方法[S]. 北京：中国标准出版社，2010.

[8]王维，王志远. 低海拔地区春小麦在高海拔地区种植对产量的影响及原因分析[J]. 青海农林科技，1996（4）：9-11.

[9]王桔红，张勇，崔现亮，等. 不同海拔梯度糙皮桦和紫果云杉种子的萌发变异[J]. 生态学杂志，2009，28（4）：589-594.

[10]汪文杰，王玲. 海拔高度对茅仓术结实率和种子质量影响的调查研究[J]. 湖北中医药大学学报，2012，14（6）：47-48.

[11]Laura F G, Julie R E. Transgenerational plasticity is adaptive in the wild [J]. Science, 2007, 318: 1134-1136.

Vigor and Seedling Time of Tobacco Seed Produced in High and Low Altitudes

SONG Biqing1, ZHENG Yunye1,2, MA Wenguang1,2*, NIU Yongzhi1, SUO Wenlong1, LI Yuanjun1
(1. Yuxi Zhongyan Tobacco Seed Co., Ltd., Yuxi, Yunnan 653100, China; 2. Yunnan Academy of Tobacco Agricultural Sciences, Yuxi, Yunnan 653100, China)

In order to investigate the possible difference of seed vigor and seedling of tobacco seed produced in high altitude and low altitude, the seeds of MS Yunyan 85, MS Yunyan 87 and MS K326 produced in low altitude (Banna) and high altitude such as Qujing and Zhaotong were germinated under room temperature (26 ℃ ) and low temperature (13 ℃ ), respectively. Comparison of emergence time and seedling time also were conducted in 6 tobacco-plant regions. The results showed that germination rate and germination percentage of seeds were almost the same under room temperature. The seed germination percentage of MS Yunyan 85 and MS Yunyan 87 produced in low altitude were higher than that in high altitude. The seeding time of all seeds was almost the same, which were sown in the same tobacco-plant region in the same year. The seedling time was the same. So the seed vigor and seedling rate of tobacco seed cannot be influenced by the altitude of seed production.

altitude; seed production place; tobacco seed; vigor

S572.03

1007-5119（2014）06-0006-05

10.13496/j.issn.1007-5119.2014.06.002

云南省烟草公司资助项目“重要环境因子对烟草性状影响的分子机制研究与应用”（2011YN10）

宋碧清，女，硕士，主要从事烟草种子技术方面研究。E-mail：sbq@tobacco-seed.com。*通信作者，E-mail：mwg@tobacco-seed.com

2014-05-12

2014-11-26