不同条件下药剂浸种对油菜发芽率及幼苗长势的影响

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近年来,我国直播油菜面积逐年增加,因此,提高油菜在不同土壤水分条件下的出苗率和幼苗素质对于提高油菜产量和品质有着极其重要的意义。越来越多的农业工作者把种子处理技术应用到作物生产上,以提高“一播全苗”的稳定性,取得了一些较好的结果,但与油菜相关的研究仍显单薄,且试验条件也未考虑极端土壤水分条件。本研究采用发芽试验、盆栽试验等不同试验方式,以阳光918及华油杂10号两个油菜品种为试验材料,将目前文献报道的种子处理试剂总结分类后(分为有机、无机及激素三大类30种试剂)进行不同浓度及不同试剂组合浸种处理,然后将浸种处理后的种子在不同土壤水分条件下进行盆栽试验,调查出苗率及幼苗素质,旨在筛选出在相应土壤水分条件下表现良好油菜种子处理剂,为油菜的种子处理剂的配制提供相关技术参数。研究结果表明:1.正常土壤水分条件下,在本试验的供试试剂中,约有三分之一的试剂能够促进种子的萌发,某些试剂(如30ppm及40ppm Vc溶液、80ppm Spm溶液、200ppm七水合硫酸锌溶液、200ppm硼酸溶液)处理后的发芽率最高可达到90%以上,比对照高出约40个百分点。试剂浸种处理后,随着试剂浓度的增加,种子发芽率呈现先升高后降低、逐渐降低以及逐渐增高三种趋势。如采用Spm溶液处理后(浓度依次为20ppm、40ppm、60ppm、80ppm、100ppm),油菜种子发芽率随处理浓度的增加呈现先升高的趋势,当浓度达到80ppm时,发芽率达到93.3%,比对照高40个百分点;钼酸铵溶液处理后(浓度依次为200ppm、600ppm、1000ppm、1500ppm、2000ppm),油菜种子发芽率随处理浓度的增加呈逐渐降低的趋势,当处理浓度为200ppm时,发芽率为86.7%,比对照高出约33.4个百分点,而当浓度达到500ppm后,发芽率为56%,比对照仅高出2.7个百分点;硫酸铵溶液处理后,当浓度大于150ppm时,油菜种子发芽率受到抑制;硼酸处理后(浓度依次为200ppm、250ppm、300ppm.350ppm、400ppm),油菜种子整体发芽率均在在80%以上,随着处理浓度的增加,发芽率逐渐增加,当浓度达到400ppm时,发芽率达到92%,比对照提高38.7个百分点。在供试试剂中,20%的试剂在处理油菜种子后,对发芽率的影响表现为先升高后降低,但最高点及对应浓度不尽相同。幼苗素质考察结果表明,多数试剂浸种处理后,仅仅促进根系或者地上部的生长,而非协同促进,仅有少数试剂(如1500ppm硼砂溶液、70ppm硝酸镧溶液、4000ppm及5000ppm硫脲溶液)可同时促进根系和地上部分的生长。总之,试剂浸种处理对油菜种子发芽率和幼苗生长的影响与试剂种类及所用浓度均有关,适当的浓度对其有促进作用,反之则会受到抑制。在正常水分条件下,能显著提高油菜种子发芽率的试剂是40ppm Vc溶液、2000ppm磷酸二氢钾溶液、200ppm七水合硫酸锌溶液、250ppm及400ppm硼酸溶液。2.将不同试剂及浓度浸种处理后的油菜种子置于采用PEG-6000(10%)模拟干旱胁迫条件下,调查发芽率。结果表明:在本试验的供试试剂中,种子发芽率随试剂浓度的增加也分为先升高后降低、逐渐增高和逐渐降低三种变化趋势。七水合硫酸锌溶液浸种处理后(浓度依次为200ppm.600ppm.1000ppm.1500ppm.2000ppm),油菜种子发芽率随处理浓度的增加呈现先升高的趋势,当浓度达到1000ppm时,种子发芽率达86.7%,比对照增加了30.7个百分点,随后,当处理浓度继续增加,发芽率逐渐降低;Spm处理后发芽率随试剂浓度的升高呈上升趋势,但其在最高浓度100ppm时发芽率仍然低于对照;不同浓度硫脲处理后,种子发芽率均高于对照,但对发芽率的提升并不明显,在2000ppm处理浓度时发芽率达到最高值66.7%,比对照增加了10个百分点;钼酸铵溶液处理种子后(浓度依次为200ppm.600ppm.1000ppm.1500ppm.2000ppm),当浓度小于1000ppm时,种子发芽率稳定在65%左右,比对照高9个百分点,随着浓度逐渐升高,种子发芽率逐渐降低,当浓度达到2000ppm时,发芽率为30%,比对照降低了26个百分点。干旱条件下对油菜种子发芽率作用较明显的试剂有60ppm Vc溶液、1000ppm七水合硫酸锌溶液。3.渍水条件下种子的整体发芽率相对较低,试剂处理后会对其产生的影响与正常和干旱条件下略有不同,发芽率随试剂浓度的增加呈先升高后降低和逐渐降低两种趋势。七水合硫酸锌处理后(浓度依次为200ppm.600ppm、1000ppm、1500ppm.2000ppm),油菜利子发芽率随浓度的增加呈现先升高的趋势,当浓度达到1000ppm时,发芽率达到86.7%,与对照相比提高了将近40个百分点,而随着浓度的继续增加,发芽率则逐渐降低;不同浓度双氧水处理后(浓度依次为100ppm.300ppm.500ppm、600ppm.1000ppm)发芽率亦呈先升高后降低的趋势,当浓度为300ppm时,发芽率最高,为66.7%,与对照相比增加了19.4个百分点;当处理浓度增加到1000ppm时,种子发芽率仅为26.7%,比对照降低20.6个百分点。丁酰肼处理后(浓度依次为10ppm.20ppm.30ppm.40ppm.50ppm)种子发芽率随其浓度的增加呈线性降低,处理浓度为10ppm时,种子发芽率达80%,比对照增加32.7个百分点,而处理浓度为50ppm时,发芽率仅为30%,比对照降低了17.3个百分点,说明高浓度对种子的萌发产生了抑制作用。在渍水条件下,能够显著提高油菜种子发芽率的试剂有1000ppm高锰酸钾、3000ppm硫脲、1000ppm及1500ppm七水合硫酸锌。4.能同时促进正常土壤水分条件及干旱条件下油菜种子发芽率的试剂有Vc和七水合硫酸锌,但不同条件下的最佳处理浓度不同,正常条件下,Vc的最佳处理浓度为40ppm,而干旱条件下60ppm处理效果最优,七水合硫酸锌处理后,200ppm浓度处理在正常条件下表现显著差异,而干旱条件下,1000ppm浓度处理表现最优;能同时促进正常土壤水分条件及渍水条件下油菜种子发芽率的试剂为七水合硫酸锌,不同条件下的最佳处理浓度亦不相同,渍水条件下处理浓度为1000ppm和1500ppm时能显著提高发芽率,其中,1000ppm处理时表现最优。试验表明,七水合硫酸锌处理后,能够在不同条件下提高种子发芽率,但处理最优浓度有所不同。5.试剂组配后的浸种发芽试验结果表明,在正常土壤水分条件下,与对照比,组合Dk、Lb能够同时显著促进根系及幼苗生长,Dk处理达到极显著水平,但两组处理后发芽率均不高,仅为40%和33.3%,比对照高出13.3和6.6个百分点,未形成显著差异;F1处理后发芽率达到60%,显著高于对照,但苗高和根长均有所降低,说明其抑制了幼苗的生长,但并未与对照形成显著差异;组合Ca、Cl处理后可以显著促进根的伸长,但地上部生长受到抑制;组合Ha、Lg、Mf处理后能显著增加苗高,但抑制根的伸长;组合Be、Bg、Ca、Fl、Gh、Hh、Id、Mf处理后均能够显著缩短根颈长度;组合Hf、Jg、Na、Oa、Ob处理后叶面积分别达到201.0cm2、195.7cm2、223.7cm2、216.3cm2、212.5cm2,显著高于对照,促进叶片生长;在室内培养条件下,Dj处理后,华油杂10号和阳光918两品种发芽率分别为99.0%和88.0%,与对照相比分别提高了1%和3.7%,未形成显著差异,但处理后能显著促进根和芽的生长。在人工气候培养箱中,与对照相比,Cc处理后,阳光918和华油杂10号种子活力指数增幅最大,分别达到8.2%和27.01%;Ce处理的发芽率和根长略有增加,未形成显著差异。
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