DA-6浸种对有色红稻种子发芽及幼苗性状的影响

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(西昌学院， 四川 西昌 615013)

DA-6(N,N-二乙氨基乙醇己酸酯)又名胺鲜酯，是一种具有广谱效果的高等植物生长调节剂，其能够促进作物细胞的分裂和伸长，提高作物氮、碳代谢能力，改善根系发育[1],对多种农作物具有显著的增产、抗逆、抗病，改善品质、早熟等功效[2]。

有色稻米具有较高的营养价值和药用价值，大量研究表明，红米色素中含有大量的硒、锌、铁、钙、锰、镁、铬等有益矿质元素[3]和大量的黄酮、花青素、生物碱、植物甾醇、维生素B 1和维生素B 2、膳食纤维等生物活性物质，具有提高机体非特异性免疫功能，增强抗病能力及抗过敏等活性[4-6]，其市场需求量也逐日增加，但生产上存在产量低、秧苗长势较弱和抗性较差的问题[7-8]。国内关于DA-6的研究比较广泛，将其应用于玉米、野大麦、普通水稻、番茄、草莓、大豆、生姜等作物[9-15]，梁颖[16]、张子龙等[17,19]、徐秋曼等[18]研究了关于DA-6对水稻种子萌发和幼苗生长的影响[16-19]，但目前鲜见DA-6应用于有色红稻的研究报道。本试验就DA-6浸种对2个不同品种红稻的发芽率及幼苗性状的影响进行初步研究，以期为增强秧苗素质和提高有色红稻产量研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

98% DA-6原粉剂，由河南森永化工品有限公司生产；有色红稻HM 7、HM 5由西昌学院特种稻研究室提供；BGC 300 A人工气候箱。

1.2 处理设置

根据梁颖[16]、张子龙[17]、徐秋曼等[18]的研究和《DA-6(胺鲜酯)使用方法及用量大全》(搜狐网)[20]，以及综合考虑生产应用等方面确定试验中DA-6的处理浓度。

用超纯水将98% DA-6原粉剂配制成0，3，6，9，12，15μg/L等6种浓度的溶液，其中0μg/L(即清水)为DA-6处理对照。试验处理设置见表1。

表1 DA-6浓度及代号

品种代号浓度(μg/L)0(ck)3691215HM7AA0A1A2A3A4A5HM5BB0B1B2B3B4B5

1.3 试验方法

挑选当年收获贮藏90 d以上的饱满种子各3 600粒，每品种以600粒为一组分别浸入不同浓度的DA-6溶液中48 h。人工气候箱设置恒温30 ℃，光周期12 h/12 h，光照强度4 000 lx。

取不同处理种子各100粒放入铺有3层滤纸的发芽皿，重复3次，置于人工气候箱中加超纯水并保持水深半谷，定时记载发芽和幼苗根系数据。

取不同处理种子各100粒，分别均匀播于装有敌克松消毒土壤的发芽盒中，重复3次，置于人工气候箱中，保持土壤湿润土表无积水，定时记载出苗情况和苗高，至3叶期时测定秧苗干重和生理数据。

1.4 测定项目和标准

1.4.1 发芽出苗性状和标准

发芽:胚根达到种子长度或胚芽达到种子长度的一半。

发芽势:发芽96 h内的正常发芽数占供试种子总数的百分率。

发芽率:以连续72 h发芽率变化小于1%时的发芽率为准。

发芽指数=∑Gt/Dt(式中，Dt为发芽日数；Gt为与Dt相对应的每天发芽种子数)。

活力指数(VI)=发芽指数×一定时期内的幼苗干重。

出苗:以胚芽鞘露出土面并开始转绿时为准。每48 h记录1次出苗数，直至第3片真叶完全展开。

成苗:以试验结束时至少有2片真叶正常展开并有正常的白根为准。

1.4.2 幼苗性状

时间段：幼苗性状动态数据为每48 h测定1次，因此将每48 h作为一时间段。

根数：每48 h，每处理各取10株测量长度≥0.5 cm的所有根数的平均值，重复3次。

根系长度：每48 h，每处理各取10株测量长度≥0.5 cm所有根的长度之和的平均值，重复3次。

幼苗高度：每48 h，每处理各取10株测定土面至最高叶尖的平均值，重复3次。

幼苗干重：至3叶期时每处理各取10株烘干至恒重的平均值，重复3次。

1.4.3 生理生化性状

至3叶期，用SPAD-502叶绿素仪测定第2片真叶中部叶绿素含量，采用硫代巴比妥酸[21]法测定叶片丙二醛含量、氮蓝四唑[21]法测定SOD酶含量及α萘胺氧化法[21]测定根系活力等生理指标。

2 结果与分析

2.1 对种子发芽的影响

2.1.1 种子发芽动态

从试验第48小时开始有少量发芽，大部分种子发芽时间集中在第3～4天，至第4天时A品种发芽比例达90.3%～96.3%，B品种发芽比例在88.0%～93.7%之间，A品种比B品种略高(图1)。两品种的发芽势都随处理浓度的升高而升高，达到峰值(A 2和B 3)后又逐渐降低；A品种在3～9μg/L之间有较高的发芽势，超过12μg/L则低于A 0，而B品种在6～12μg/L之间较高，达到15μg/L时也高于B 0(表2)。在不同浓度下两品种的发芽率变化不同，A品种至发芽结束时A 2发芽率最高，达98.7%，其次是A 1，为97.7%，A 3、A 4、A 5与A 0相近；而B品种中B 3最高，为98.3%，其次是B 5和B 4，A 0、A 1和A 2相近。

2.1.2 种子活力指标变化

发芽指数：A品种的发芽指数A 2最高，为29.79，各处理间除A 5外差异未达显著水平(表2)；B品种中B 4的发芽指数最高，为30.66，其他各处理间差异未达显著水平。

图1 各处理的发芽动态

表2 各处理的种子活力指标值

性状品种0μg/L(ck)3μg/L6μg/L9μg/L12μg/L15μg/L发芽势(%)A91.7cB95.0bA96.3aA94.7bA91.7cB90.3dBB88.0cC88.3cC93.0aA93.7aA93.0aA91.0bB发芽率(%)A96.3cB97.7bAB98.7aA96.7cB96.7cB96.3cBB95.3cB95.3cB95.7cB98.3aA97.3bA97.7abA发芽指数A29.69aA29.04aA29.79aA29.24aA29.19aA28.60bAB29.58bB29.82bAB29.47bB29.47bB30.66aA30.15abAB活力指数A481.57cC523.88aA518.64abAB514.04abAB504.40bcABC491.06cBCB489.85dB492.93cdB503.05bcdB515.73bcB561.69aA516.77bB

注：数据后的不同大小写字母分别表示差异为0.01和0.05显著水平。下同。

表3 各处理种子的出苗率和成苗率

性状品种0μg/L(ck)3μg/L6μg/L9μg/L12μg/L15μg/L出苗率(%)A95.0bB96.7aAB97.3aA95.3bB95.7bB95.3bBB94.3dC95.0cdB94.7dB97.7aA96.7bAB95.7cB成苗率(%)A89.0bB89.7aA91.3aA91.0aA89.7aA85.3cCB88.7bB89.0bB89.3bB91.3aA86.3cC82.3dD

活力指数：两品种各处理的活力指数均高于对照(表2)，A品种中A 1的活力指数最大，为523.88，然后随处理浓度的升高而降低；B品种中B 4最大，为561.69与其他处理差异达极显著水平，B 5和B 3次之。

2.2 各处理的出苗率和成苗率

各处理的出苗率均高于ck，变化趋势都是随DA-6浓度的增加而增加，达到一定浓度后又逐渐减少(表3)。A品种中A 2最高，为97.3%，A 1次之，为96.7%，A 3、A 4、A 5和A 0在95.7%～95.0%之间，且差异不显著；B品种的B 3最高，为97.7%，B 4次之，其后是B 5、B 1、B 2、B 0。

成苗率变化也是随DA-6浓度的增加而增加(表3)，A品种在6μg/L，B品种在9μg/L时浓度达最高值，均为91.3%，其后A 5和B 4、B 5值快速下降且极显著低于ck。

2.3 对幼苗性状的影响

2.3.1 对根系生长动态的影响

1) 对发根动态和每时段发根数的影响：DA-6可促使幼苗长出更多的新根，各处理发根数变化规律相似(图2)，但品种不同，对不同浓度DA-6的响应有差异，A品种对DA-6敏感，在第5天时各处理间的差异已很明显，相差0.8条，第7天相差0.97条，然后差异逐渐缩小，至第11天时只有0.47条，而B品种在发芽前7 d各处理间差异极小，至第9天差异(0.4条/苗)才开始明显，B 2、B 3和B 4略高于其他处理，至第11天，较高浓度处理的B 4和B 5发根数较多。

A品种和B品种在各时段的发根数量变化相似，均在发芽第3天长出第1条根，在第4～5天发根数量最多达1.8～2.93条/苗，在第6～9天发根较缓慢，4 d的发根量只有0.9～1.43条/苗，至第10～11天发根数有所增加为1.06～1.7条/苗(图3)。

2) 对根系生长动态和每时段根系伸长量的影响：在发芽前5 d，根系生长略受DA-6抑制，各处理根系长度相近但都低于ck，但从第7天开始，抑制作用消失(图4)，A品种逐渐呈随处理浓度增加而增长的变化趋势，至第11天时A 0已变为最短；B品种各处理根系长度在第7天起已高于B 0，并一直呈随浓度的升高而减少的变化趋势，但除B 1从第7天起显著高于其他处理外，其他处理与B 0差异不大。在同一时间，B品种的根系比A品种略长。

图2 各处理的发根动态

图3 各处理在不同时段的发根数

图4 各处理的根系生长动态

根系每时段生长量变化趋势相似，即开始生长量增加至峰值后又快速减慢，然后维持较低的生长量(图5)，A品种峰值在第6～7天，B品种在第4～5天；在试验过程中，第4～7天根系生长量大，其他时间生长量小，但在10～11 d，B品种各处理的生长量整体高于A品种；除A 0在4～5 d内伸长速度较高外，两品种的ck生长速度均相对较低。

2.3.2 对幼苗高度和每时段生长量的影响

A 0和B 0苗高均高于DA-6各处理，说明DA-6有抑制幼苗长高(即抑制叶片伸长)的作用，各处理苗高变化趋势相似，差异不大(图6)；A品种每时段增高量变化各处理相似，在第4～5天最大达0.74～1.02 cm/d，第6～9天最小，只有0.04～0.17 cm/d，在第10～11天又有所增加，在0.3～0.45 cm/d之间；B品种除B 0外，在前9 d内的日增高量变化趋势与A品种相似，只是在第10～11天除B 1外，其他均继续减少(图7)。在相同时间内的苗高B品种略高于A品种。

图5 各处理根系在不同时段的伸长量

图6 各处理苗高变化动态

图7 各处理在不同时段的苗高变化量

2.3.3 对水稻幼苗质量的影响

不同浓度DA-6对水稻幼苗干重的增加均有促进作用，随着浓度的增加，两品种干重变化均呈“∧”型(图8)。A品种在A 1最高，为18.04 mg/苗，显著高于其他处理，然后随浓度的增加而降低，但A 2、A 3、A 4和A 5等4个处理间差异不显著；B品种先随浓度升高而升高，至B 4达最大，为18.32 mg/苗，然后又降低。

2.4 对幼苗生理性状的影响

2.4.1 对幼苗叶绿素含量的影响

经DA-6处理的叶绿素含量均有不同程度的增加，且都显著高于ck，均在12μg/L时达到峰值，分别为13.75(SPAD)和13.13(SPAD)，然后随浸种浓度的增加而降低，B品种的叶绿素含量始终低于A品种(图9)。

图8 不同浓度处理的幼苗干重

2.4.2 对幼苗根系活力的影响

两品种经DA-6处理的根系活力均极显著高于ck，随着DA-6浓度的增大，根系活力越强，至9μg/L时达最高，分别为0.758 8μg/(g·h)和0.823 3μg/(g·h)，然后又随浸种浓度的增加而降低，B品种的根系活力始终高于A品种(图10)。

图9 各处理的叶片叶绿素含量

图10 各处理的根系活力

2.4.3 对幼苗SOD酶活性的影响

SOD酶活性的变化规律与根系活力相似(图11)，均在9μg/L时活性最大，分别为165.375 U/g和151.064 U/g，两品种在达到峰值前A>B，峰值后B品种活性下降缓慢，A品种则快速下降。

图11 各处理的SOD酶活性

2.4.4 对幼苗丙二醛含量的影响

经DA-6处理后其丙二醛含量均有所下降并呈“V”形变化，即先随DA-6浓度的增加而降低，至9μg/L时达最低，分别只有0.454 7μmol/L和1.32 6μmol/L，然后随浓度的增加而升高，但始终低于ck(图12)。B品种的丙二醛含量始终高于A品种，在9μg/L时，A 3极显著低于A 2和A 4，而B 3与B 2和B 4间差异未达显著水平。

图12 各处理的丙二醛含量

3 结论与讨论

3.1 DA-6浸种对提高有色红稻发芽、出苗和成苗率的作用

用DA-6溶液浸种能促进有色红稻发芽、出苗和成苗，并有利于提高种子活力和发芽指数，但适宜浓度因品种而异，HM 7品种在较低的浓度下(3～9μg/L)促进作用明显，而HM 5品种适宜相对较高的浓度(9～12μg/L)。

张子龙以珍恢7号为研究材料，研究DA-6对水稻种子萌发和幼苗生长的影响，认为5μg/L DA-6处理效果最好，高于5μg/L后随浓度增加,发芽势和活力指数呈下降趋势[17]。这与本研究有差异，其原因应是研究材料不同。

3.2 DA-6浸种对促进有色红稻形成壮苗的作用

DA-6能促进新根的发生和根系的伸长，同时能增加幼苗的干物质积累并矮化幼苗，这样在种子中养分耗尽时能有更多的新根吸收土壤中的水和养分，可有效避免因种子养分耗尽而致使幼苗长势变弱，有利于形成壮苗，提高秧苗素质。这与张子龙[17]的研究结果相同，与徐秋曼[16]的研究结果相似。

3.3 DA-6浸种对增强有色红稻幼苗抗逆能力的作用

9～12μg/L浓度的DA-6浸种能显著增加幼苗叶片的叶绿素含量，为增强光合速率和增加光合产物奠定了基础；根系活力增加能促进根系的生物发育，可从土壤中获取更多的养分；SOD活性增强说明DA-6可刺激植株体内保护酶SOD等的合成，这有利于消除植株体内活性氧自由基；丙二醛含量降低，间接反映出植物组织抗氧化能力增强。因此，使用适宜浓度的DA-6溶液浸种能增强幼苗抵御逆境的能力，使秧苗生长得更健壮。

3.4 不同品种及其同一品种不同性状的最适浓度有差异

对于不同的品种，以及同一品种的不同性状，其适宜浓度有差异，如发芽出苗的适宜浓度分别为6μg/L和9μg/L，幼苗干物质重为3μg/L和12μg/L，根系生长为15μg/L和3μg/L，叶绿素含量都是12μg/L，根系活力、SOD活性和丙二醛含量均是9μg/L。这与张子龙[19]的结果相似，与徐秋曼等[18]的结果不一，这也从另一方面佐证了本研究结论。

综上所述，建议在生产上采用6～12μg/L浓度的DA-6对有色红稻浸种，能促进种子发芽出苗，有利于提高秧苗素质和增强幼苗的抗逆能力。

本研究是在温度和湿度恒定的环境中进行的，而有关不同的温湿度环境，以及不同的育秧方式下的性状变化和所需适宜浓度，尚需进一步研究。

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