不同花生品种浸泡温度与吸水速率的研究

孔祥彬付春张连晓初文红刘英郭建慧

(1.山东省潍坊市农业科学院，山东 潍坊 261071；2.潍坊职业学院，山东 潍坊 262737)

花生(peanut)又称落花生、长生果，一年生豆科植物，素有“东方第一油”的美誉。据国家统计局统计，2019年花生播种面积4633千hm2，主产区集中在在河南(1223.1千hm2)、山东(666.5千hm2)、广东(340.5千hm2)、辽宁(289.2千hm2)、四川(264.7千hm2)等省份。花生种子对温度和水分的需求是决定其萌发的主要因素。花生种子萌发是生长的关键一步，会影响到播种质量和生长，同时也可能影响到整个生长期及成熟期。光、温、水、气是种子萌发的主要影响因素，其中温度条件决定种子萌发快慢和出苗成活率，高温或低温都影响种子的萌发，当光、温、水、气等因素都处于相对合适的情况下，种子才能成功萌发[1-4]。种子的萌发从吸胀开始到长成幼苗发生一系列生理和形态变化，吸水膨胀为萌发最初阶段，主要是物理变化。吸水基本结束后各种酶开始活化，此时花生休眠性逐渐解除，其内源激素的含量也随之呈动态变化，脱落酸(ABA)含量及ABA/GA3(赤霉素)比例随吸胀时间降低，萌发中后期，花生子叶中GA3含量上升，表明GA3主要在子叶中发挥作用。萌发过程中，GA3、BR(油菜素内酯)的提高和较低的IAA(吲哚乙酸)水平促进胚轴伸长及胚根生长，由此而启动了一系列复杂的幼苗形态发生过程[5,6]。以往关于吸水速率的研究大多集中在植株幼苗之后植株根系吸水的差异方面，对种子萌发阶段吸胀吸水的研究较少，张冠初等研究了不同花生品种吸水速率与种子重量、长度、宽度、厚度间的关系[7,8]。

本试验以8个花生品种为试验材料，通过不同温度下不同浸泡时间的吸水量，分析了不同花生品种种子吸水速率与浸泡温度的关系，旨在为花生种子快速萌发提供理论支撑。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试花生品种分别为“潍花8号”、“潍花16号”、“潍花20号”、“潍花23号”、“潍花25号”、“潍花29号”、“潍花30号”、“冀花16号”，亲本来源及特性具体见表1。均由潍坊市农业科学院花生研究所提供。

表1 不同花生品种来源及其特性

1.2 处理方法

每个花生品种选取颗粒饱满、干净、完整、无虫口的种子300粒，用75%乙醇消毒1min，再用去离子水冲洗干净，吸水纸吸干，均匀置于带有2层铺满湿透滤纸的洁净培养皿中，每皿100粒，重复3次。于恒温培养箱中暗培养。自吸水开始后每隔3h依次测定各粒种子吸水增重情况，直至各粒种子吸胀饱满至恒重。测量标准如下：

单粒花生种子吸水速率=(Mn-Mn-1)/H

式中，Mn为单粒种子吸水后质量；Mn-1为前一个阶段单粒种子质量；H为间隔时间。

2 结果与分析

2.1 在15℃浸泡温度下不同花生品种吸水速率变化

由图1可知，在15℃浸泡温度下不同花生品种种子吸水的变化总体趋势都是由大到小，12～15h后吸水基本停止，18h后吸水速率变化趋于水平直线。不同品种间吸水速率存在明显差异，其中，“潍花20号”初始吸水速率最大，为2.35mg·min-1；“潍花30号”初始吸水速率最小，为0.82mg·min-1。前3h初始吸水量较大，占24h总吸水量的30.17%～63.05%。

2.2 在20℃浸泡温度下不同花生品种吸水速率变化

由图2可知，在20℃浸泡温度下不同花生品种种子吸水的变化总体趋势都是由大到小，12～15h后吸水基本停止，除“潍花16号”外，其它7个品种在15h后吸水速率变化趋于水平直线。不同品种间吸水速率存在明显差异，其中，“潍花20号”初始吸水速率最大，为2.58mg·min-1；“潍花23号”初始吸水速率最小，为1.08mg·min-1。前3h初始吸水量较大，占24h总吸水量的44.10%～70.83%。

2.3 在25℃浸泡温度下不同花生品种吸水速率变化

由图3可知，在25℃浸泡温度下不同花生品种种子吸水的变化总体趋势都是由大到小，9～12h后吸水基本停止，除“潍花16号”外，其它7个品种在12h后吸水速率变化趋于水平直线。不同品种间吸水速率存在明显差异，其中，“潍花20号”初始吸水速率最大，为2.79mg·min-1；“潍花23号”初始吸水速率最小，为1.48mg·min-1。前3h初始吸水量较大，占24h总吸水量的48.47%～75.06%。

2.4 3种浸泡温度下不同花生品种初始吸水速率比较

由图4可知，所有花生品种种子的初始吸水速率都随着温度升高而升高。其中，“潍花30号”在20℃较15℃初始吸水速率增幅最大，增长63.41%；“潍花29号”在25℃较15℃初始吸水速率增幅最大，增长123.33%。

3 结论与分析

种子的萌发始于种子的吸胀吸水，通过试验可知，虽然不同花生品种的吸水速度不同，但8个花生品种的初始吸水速率和初始吸水量均随着温度的升高而升高,均在25℃时达到最高,初始3h吸水较快,吸水量约达总吸水量的30.17%～75.06%，温度升高能促进花生种子初始吸水速率提高。由此说明，足墒播种有利于种子的萌动发芽，且温度越高吸水速率越快，故花生播种要在适宜的温度下足墒播种才能达到苗全、苗齐、苗壮。