干热处理对芫荽种子萌发及幼苗生长的影响

秦立金，周玉雷，李晓兰，钱　程（.赤峰学院　生命科学学院；2.赤峰学院　农业科学研究院，内蒙古　赤峰　024000）



干热处理对芫荽种子萌发及幼苗生长的影响

秦立金1，2，周玉雷1，李晓兰1，钱程1
（1.赤峰学院生命科学学院；2.赤峰学院农业科学研究院，内蒙古赤峰024000）

摘要：伞形科植物的发芽率普遍较低，本试验选取伞形科难发芽的蔬菜种子-芫荽为试验材料，设计试验.以常温25℃为对照，设计3个干热处理温度，分别为40℃，60℃，80℃.设计2h,4h,6h,8h,10h,12h共6个干热处理温度，进行二因素的一个处理组合.通过对芫荽种子发芽率、发芽势、发芽指数的测定，探讨最佳芫荽干热处理温度和时间，为芫荽优质、高产、高效栽培提供理论基础.结果表明：芫荽种子在干热处理温度为60℃时，种子萌发指标和幼苗生长指标均达到最大值，为本试验筛选的最佳处理温度.干热处理时间效果不显著.

关键词：干热处理；芫荽；种子萌发指标；幼苗生长指标

1　前言

赤峰市位于内蒙古中东部，属于中温带半干旱大陆性季风气候区[1].赤峰夏季时间长，并且一次性降雨量高.天气在下雨后可以迅速升温，但是早晚温差大.每年5月到9月日照时间为12h～14h，属于长日照区，极其适合发展农业.随着科技的迅猛增长，赤峰市的农业发展也逐步加强.但是仍然存在难发芽蔬菜种子，播种后出芽的时间长或者出芽率低等问题，这种情况严重影响了农业生产.轻的要重新播种，重则延误了农业、蔬菜的栽培不能按照计划进行，给农民带来了无法预计的损失.因此提高难发芽种子的发芽力必须被高度重视.本试验通过对伞形科植物中发芽率低的芫荽种子进行研究，并提出可行性建议.

芫荽（Coriandrum sativum）别名香菜，胡芫，芫茜.伞形科二年生蔬菜，羽状复叶，小叶卵圆形或条形，果实圆形，为双悬果.上有十条纵棱突起，顶部具有明显的萼片残痕，内含两粒种子[2]，芫荽具有较浓的辛香气味，叶茎均可食用，所以多用作调味品.而且芫荽具有多种营养成分，含有较高的胡萝卜素和铁.并且芫荽中富含蛋白质、脂肪、能量、糖类，尼克酸，维生素，膳食纤维，视黄醇等营养物质[3].芫荽性喜凉冷，生长最适温度为17℃～20℃，芫荽也能耐低温，但在高温下生长就会受到影响，所以一般选择春季或秋季种植.芫荽为全国性蔬菜，市场效应好尤其在夏季供不应求.由于芫荽种子具有双悬果的特性，在芫荽栽培生产中，种子难发芽，发芽率低，严重影响了芫荽的生产栽培[4].

本试验选取伞形科难发芽蔬菜种子—芫荽为材料，采用干热处理的物理方法，设计不同的干热处理温度与时间二因素处理组合，通过对芫荽种子萌发指标和幼苗生长指标的测定，筛选出最佳处理组合，为今后伞形科蔬菜高效、优质、高产栽培提供理论依据.

2　试验材料与方法

2.1试验材料

芫荽种子：澳洲四季大叶香菜，北京凯特京都种子有限公司提供

试验仪器及测量工具：电子天平、滤纸、培养皿、恒温干燥箱（中华人民共和国重庆试验设备厂制造）、光照培养箱（宁波江南仪器厂），镊子，剪刀，标签纸，直尺.

2.2试验方法

在预试验的基础上重新调整制定本次试验，设计40℃、60℃、80℃3个干热处理温度，以常温为对照，选择颗粒大小均等的种子进行干热处理.干热处理时间分别为2h、4h、6h、8h、10h、12h，共计24个处理，每个处理100粒种子，每个处理3次重复，2014年2月28日，上述处理放到25℃的恒温培养箱中催芽.间隔2h观察一次是否需要加水，以此来保证发芽不受影响.每天中午记录发芽数，并且更换滤纸.从开始出芽起记录了12d的发芽数，但是12d时基本没有出芽，所以记录的发芽率是发芽第11d的.第7d时，计算发芽势.分析试验数据.

2014年4月14日将芫荽种子的24个处理，各重复3次，种入田间，常规管理.2014年6月15日取芫荽植株进行幼苗生长指标的测定.

2.3试验指标测定方法

2.3.1种子发芽率=发芽终期（规定日期内）全部正常发芽粒数/供检种子粒数×100%[5]

2.3.2种子发芽势=发芽初期（规定日期内）正常发芽粒数/供检种子粒数×100%.

2.3.3发芽指数（GI）=∑(Gt/Dt)Gt为t日发芽的种子数；Dt为相应的发芽日数.

2.3.4根长：所测根长的总和.

2.3.5鲜重：将采回的芫荽从根和茎的连接处断开，根即为地下部，叶和茎为地上部.分别称量地上部和地下部的重量，并记录.

2.3.6干重：将芫荽的地上部和地下部分分别烘干，烘干到重量不再变化时，称量干重并记录数据.

3　结果与分析

3.1干热处理对芫荽种子发芽率的影响

种子发芽率是指样本中发芽种子数占样本种子数的百分比.表1为干热处理对芫荽种子统计为第11d时的发芽率.对照组的发芽率为50%，从表1可以看出80℃的处理均比对照组低.40℃和60℃的温度芫荽处理有影响.而且40℃4h的发芽率最高，但是40℃发芽率的平均值不如60℃发芽率的平均值.从表2可以看出，F检验结果表明，干热处理温度的F值大于F0.05和F0.01，表明不同干热处理温度对芫荽种子发芽率有极显著的影响，而干热处理时间均未达到显著和极显著水平，60℃和80℃与对照均达到0.01极显著水平，但40℃未与对照达到0.01显著水平.60℃的干热处理的芫荽发芽率达到56.94%，对比照增加了13.88%，为本试验筛选的最佳处理温度.80℃的发芽率虽与对照达到了0.01极显著水平，但80℃的发芽率低于对照组，所以生产上不宜采用.

表1　干热处理对芫荽种子发芽率的影响（%）

表2　干热处理对芫荽种子发芽率的双因素方差分析结果

表3　干热处理对芫荽种子发芽率的差异显著性检验结果分析（LSD检验，字母标记法）

3.1.2干热处理对芫荽种子发芽势的影响

发芽势是指种子的发芽速度和发芽整齐度，表示种子生活力的强弱度.试验统计的发芽势为第7d的发芽势.表4为干热处理后芫荽种子的发芽势，从表中看出60℃的发芽势较好.表5为芫荽种子发芽势的F检验结果.干热处理的F值大于F0.05和F0.01，表明不同干热处理温度对芫荽种子发芽势有极显著的影响.从表6可以看出，3个处理温度的发芽势均与对照达到显著和极显著水平.40℃的发芽势为37.00%，比对照的发芽势高2.00%.而60℃的发芽势达到了40.50%，比对照的发芽势增加了12.86%，为本试验筛选的最佳温度.80℃的发芽势分别与40℃和60℃达到显著水平，但发芽势明显低于对照，生产上不宜采用.

表4　干热处理对芫荽种子发芽势的影响（%）

表5　干热处理对芫荽种子发芽势的双因素方差分析结果

表6　干热处理对芫荽种子发芽势的差异显著性检验结果分析（LSD检验，字母标记法）

2.1.3干热处理对芫荽种子发芽指数的影响

表7为干热处理对芫荽种子统计第11d时的发芽指数.由表7可以看出发芽指数的波动较大，但是40℃和60℃的发芽指数比80℃的明显高.从表8的F检验结果表明，干热处理温度的F值大于F0.05和F0.01，表明不同干热处理温度对芫荽种子发芽指数有极显著的影响.干热处理时间的F值小于F0.05和F0.01，未达到显著和极显著水平，表明不同干热处理温度对芫荽种子的发芽指数无明显影响.80℃的干热处理均小于对照组.所以80℃的处理不宜作为生产使用.

表7　干热处理对芫荽种子发芽指数的影响

表8　干热处理对芫荽种子发芽势的双因素方差分析结果

2.2干热处理对芫荽形态指标的影响

2.2.1对芫荽地上部形态指标

本试验是将干热处理的种子种在大田中两个月，采摘后测量形态指标.植株主要由两部分组成—地上部和地下部.地上部包括茎、叶、花等.因为试验想要的结果是经济最大化，所以所取得植物是达到食用标准的植株.本试验主要测了地上鲜重和地下鲜重，根长，地上干重，地下干重.其中地上部干鲜重为芫荽营养生长指标，营养生长和生殖生长是植物生长周期中两个不同阶段，营养生长为生殖生长的基础.表9和表10表明，60℃的地上部干鲜重均比对照高.干热处理60℃和80℃与CK达到了0.01极显著水平.

表9　干热处理对芫荽地上部鲜重的影响　单位：(g)

表10　干热处理对芫荽地上部干重的影响　单位：(g)

2.2.2对芫荽地下形态指标的影响

植株地下部分主要指根，根具有吸收水分和矿质营养的作用.根又可以固定植物，是植物的重要组成部分.根吸收水分的部位是根尖，芫荽的根是须根系，根系越发达，根吸收水分的效果越好.芫荽有主根但是主根的长度与须根无太大差距.从表11～13可以看出，不同干热处理温度和时间均对芫荽地下部有影响.80℃的根长比对照组长，但是80℃芫荽的根干重和鲜重都较低.60℃干热处理后的芫荽的地下干鲜重最大，处理的效果也最为明显.地下鲜重比CK增加了95.21%，地下干重比CK增加了68.09%，根长比对照增加了29.50%，芫荽根系生长良好，其地上部的枝叶也很茂盛，为芫荽的优质，高产提供良好的基础.干热处理60℃各指标均与CK达到了0.01极显著水平.

表11　干热处理对芫荽地下鲜重的影响　单位：（g）

表12　干热处理对芫荽地下干重的影响　单位:（g）

表13　干热处理对芫荽根长的影响　单位：（cm）

3　结论与讨论

3.1干热处理对芫荽种子萌发的影响

常用的种子处理方法有物理处理方法和化学处理方法.化学处理有用化学药品进行浸种来软化种皮，提前打破种子的休眠.或则提高胚根，胚芽活力.化学处理方法速度快，时间短，效率高.但是这种方法在提高发芽率的同时，也可能对种子有一定的毒害作用.种子对化学试剂的作用非常敏感，较小浓度变化就会对种子活力产生很大的影响，化学试剂的用量难把握[6].大量的化学试剂处理会引起安全性方面的不确定性，有些化学试剂甚至会对种子造成伤害.种子中药物残留过高会对作物的生长发育产生不良影响[7].所以本试验采用物理方法处理研究种子，在提高种子发芽率和发芽指数的同时，还进行抗逆性诱导.

本试验以芫荽种子为材料，进行了不同温度和时间的干热处理，结果表明，不同干热处理温度对芫荽的发芽率、发芽势、发芽指数均达到了0.01显著水平，其中60℃的发芽率与对照达到极显著水平，为本试验筛选的最佳处理温度.80℃和100℃的干热处理温度不利于芫荽种子的发芽.本试验中，干热处理时间对芫荽种子发芽的影响未达到显著水平，还有待于作进一步的试验进行探索.综上所述，本试验筛选的最佳干热处理温度为60℃.

3.2干热处理对芫荽生长的影响

芫荽根为须根系，营养生长期内茎短缩，茎为短圆柱状，没有主枝，为丛生茎.叶互生，为1～2回羽状全裂叶，叶柄越肥，效益越高，而根系的强壮会影响到叶柄的粗壮.叶柄上有维管束构成的纵向棱线，各维管束间充满着贮藏营养物质的薄壁细胞，充满着水分和养分.本试验研究结果表明，干热处理60℃的各营养生长指标均与CK达到了0.01极显著水平.

综上所述，本试验筛选的最佳干热处理温度为60℃.干热处理时间不显著.

参考文献：

〔1〕王志春，包云辉，史玉严.基于GIS的赤峰市干旱灾害风险区划与分析[M].中国农学通报，2012,11（15）：271-275.

〔2〕韩淑艳.北方芫荽高产栽培技术[J].黑龙江农业科学,2014 （1）：164—165.

〔3〕中国预防医学科学院与食品卫生研究所.食物成分表（全国分省值）[M].北京：人民卫生出版社，1999.5.

〔4〕蒋先明.蔬菜栽培学各论[M].中国农业出版社，1999.144.

〔5〕范双喜.园艺植物栽培学实验指导[M].中国农业大学出版社，2011.23.

〔6〕王宝军，赵艳军，魏盼，谢夏，梁镇海.植物种子萌发处理的研究现状及发展趋势[J].太原理工大学化学化工学院，2012（6）.

〔7〕王广东，周素平，吴震，等.几种化学药剂处理对蔬菜劣变种子生活力的影响[M].华北农学报，2000,15（2）：156—160.

基金项目:内蒙古教育厅高校科研项目（NJZY14279）

收稿日期：2015-11-24

中图分类号：S604

文献标识码：A

文章编号：1673-260X（2016）01-0014-03