矮壮素浸种对不同小麦品种萌发特性的影响

张 军，邵梦丽，杜雪梅，韩星月，代小平，左方园

(商洛学院,陕西 商洛 726000)

小麦是世界第一大口粮作物，全球约35%～40%的人口以小麦为主要粮食[1]。“有苗三分收”，苗全苗壮是作物高产的基础。陕南小麦产区属于典型的雨养农业区域[2]，干旱威胁着小麦种子的萌发，进而影响小麦的生长发育。前人曾采用磁处理[3]等方法提高小麦的发芽率，但因成本较高等因素很难普遍应用。寻求新的技术途径是解决这一难题的必由之路。

植物生长调节剂可通过作用内源激素间的平衡对作物的生长发育产生影响，通过拌种或喷施生长调节剂可改善植株生长状况，增加作物抗旱性，已经成为农业生产中重要的管理措施[4～5]。矮壮素是一种生长延缓剂，在小麦抗倒伏方面有众多研究[5,6]。矮壮素可经由种子进入体内影响植株代谢[6]，而有关矮壮素对小麦种子处理方面效应的研究相对较少[7]。为此，探究不同浓度的矮壮素对小麦种子萌发影响，以期为矮壮素在小麦萌发利用上提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试小麦种子为商麦1619和兰黑粒，由商洛学院秦岭植物良种繁育中心提供。矮壮素为安阳全丰生物科技有限公司生产的质量分数为80%的矮壮素粉剂。

1.2 试验方法

选取健康饱满、大小均匀一致的小麦种子，10%H2O2消毒15min后用蒸馏水冲洗3次，吸水纸吸尽小麦种子表面浮水，每个培养皿中置50粒小麦种子进行浸种处理。设置6个浓度，依次为0 g·kg-1(CK)、10 g·kg-1(T1)、20 g·kg-1(T2)、30 g·kg-1(T3)、40 g·kg-1(T4)和50 g·kg-1(T5)。浸种时间采用4 h和8 h，每个处理3次重复。浸种结束后用吸水纸吸尽小麦表面浮水后，将其腹沟朝下均匀放置于培养皿内的滤纸上，室温下进行发芽试验，每天补充适量的蒸馏水。第4天统计发芽势，第7天统计发芽率、胚芽鞘长、芽长、最大根长、根数目、茎叶干重和干重。

1.3 数据处理

采用Excel 2010进行数据处理及作图，利用SPSS17.0软件进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 矮壮素浸种发芽的影响

发芽率和发芽势从不同的侧面反映种子的发芽状况。由表1可得，相同浸种时间下，商麦1619和蓝黑粒的发芽势和发芽率为T1>T2>T3>T4 >T5，且T1>CK，表现出随着矮壮素浓度的增加，发芽率和发芽势呈下降趋势。不同浸种时间下，浸种8h后发芽势和发芽率整体低于浸种4h。品种间来看，商麦1619对矮壮素较为敏感，更容易受到高浓度矮壮素的危害。

表1 不同浓度矮壮素浸种对小麦种子发芽势和发芽率的影响 (%)

2.2 矮壮素浸种对胚芽鞘长和芽长的影响

由表2可得，随着出随着矮壮素浓度的增加，胚芽鞘长和芽长呈下降趋势。以商麦1619为例，浸种4 h，胚芽鞘长较对照依次下降36.7%、48.9%、51.4%、54.1%和56.0%；芽长较对照依次下降43.3%、50.3%、60.2%、61.1%和66.1%。浸种8 h，胚芽鞘长较对照依次下降34.7%、54.5%、51.4%、61.3%和69.4%；芽长较对照依次下降42.1%、64.3%、72.1%、72.3%和80.1%。

表2 不同浓度矮壮素浸种对小麦种子胚芽鞘长和芽长的影响 (cm)

2.3 矮壮素浸种对最大根长和根数目的影响

从表3可以得出，矮壮素浸种后最大根长和根数目变化趋势因品种而异。商麦1619的最大根长和根数目随着矮壮素浓度增大显著降低，浸种4h其根长下降41.92%～76.58%，根数目下降32.85%～43.16%；浸种8 h，根长下降29.86%～87.05%，根数目下降1.64%～51.52%。蓝黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壮素浓度下其值最大，随后随着矮壮素浓度增大显著降低。

表3 不同浓度矮壮素浸种对小麦种子最大根长和根数目的影响

2.4 矮壮素浸种对茎叶干重和根干重的影响

由表4可得，茎叶干重和根干重变化趋势因品种而异。商麦1619的茎叶干重和根干重随着矮壮素浓度增大显著降低，浸种4h其茎叶干重的下降3.92%～50.98%,根干重下降4.0%～48.0%；浸种8h苗干重下降4.08%～51.02%，根干重8.33%～62.50%。蓝黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壮素浓度下其值最大，随后随着矮壮素浓度增大显著降低。

表4 不同浓度矮壮素浸种对单株小麦种子茎叶干重和根干重的影响

3 讨论

汤海军等[7]研究认为，低浓度矮壮素浸种可提种子的发芽率和发芽势，而高浓度则抑制种子的萌发。笔者试验支持这一结论，表现为随着矮壮素浓度的增加，2个供试品种的发芽率和发芽势均呈下降趋势。芽长、最大根长、根数目、茎叶干重和干重也随着矮壮素浓度的增加呈下降趋势，这可能与其阻碍植物体内GA的生物合成，导致内源GA水平降低，从而抑制细胞伸长，使植株矮化所致[8]。就品种来看，随着矮壮素浓度的增加，商麦1619的根长、根数目、茎叶干重和根干重呈下降趋势，而兰黑粒在T1(10 g·kg-1)矮壮素浓度下其值最大，随后随着矮壮素浓度增大降低，这可能与2个品种小麦对矮壮素的敏感性能不一致有关。综合来看，商麦1619为10 g·kg-1矮壮素浸种4h处理效果最佳，蓝黑粒为10 g·kg-1矮壮素浸种8h处理效果最佳。