恒定磁场对加工型番茄里格尔87—5种子萌发的影响

袁祯燕　吴松林　朱继康

摘要 里格尔87-5是新疆广泛种植的加工型番茄品种，分别用100、200、300、400 mT的磁场强度对里格尔87-5的种子处理5、10、15、20 min，通过对种子的发芽率、发芽势、发芽指数、种子活力指数和相对电导率的变化分析，结果显示，磁场100 mT和300 mT有促进里格尔87-5种子萌发、提高种子活力的作用，300 mT磁场处理10 min是适宜的磁场处理条件。

关键词 加工型番茄；里格尔87-5；磁场；种子萌发；影响

中图分类号 S641.2；S121 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）07-0071-01

国内外对于磁场对植物生长的影响开展了多方面的研究工作，探究了恒定磁场对不同植物的代谢和生长的影响。范玲娟等[1]以晋麦66号、金鱼藻、水绵藻、小麦种子为材料，经过弱、强磁场处理，发现植物的形态和生理机能受到影响。不同种类的植物，经磁处理后的作用效果也是不同的，2种植物在相同磁条件处理后的光合强度增长率也是不同。龚慧明对比磁场处理前后蚕豆种子活力及幼苗过氧化氢酶、过氧化物酶活性的变化，发现处理后的种子发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数都高于对照。王振成等[2]将玉米种子磁化田与未磁化田进行对比试验，结果表明，玉米产量磁化田比未磁化田高，平均增产11%，且出米率平均提高9.1%，百粒重平均增加8.4%。陈怀军等[3]发现磁场处理过的黄瓜种子具有较好的抗旱性。夏丽华等[4-5]及弥晓菊等[6]对番茄种子进行磁场处理，发现不同品种的番茄最佳的磁场强度不同。综合来看，磁场预处理具有提高种子的发芽率，提高酶的活性，提高幼苗抗逆性，促进作物起到增产的作用，但是不同的作物和不同品种的磁响应不同。里格尔87-5是新疆种植的早熟品种，矮化自封顶，花期较集中，果实多数椭圆形，一般果重30～120 g，果皮比普通栽培番茄厚，耐贮藏运输。主要加工处理成番茄酱、番茄干、番茄粉、番茄红素等产品。探索加工型番茄里格尔87-5的适宜磁场强度，为今后实际应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

选用加工型番茄品种（系）里格尔87-5的种子。

1.2 磁场处理种子

将2块方形磁铁平行放置，通过调节磁铁间的距离产生相应强度的磁场（100、200、300、400 mT），用特斯拉计测定磁场强度。每个磁场强度下的处理时间分别为5、10、15、20 min，并设置1组空白为对照（CK），每个处理设置3个重复。

1.3 发芽率及发芽势的测定

种子处理的过程参考（International Seed Testing Associ-ation ISTA，2004）。种子经磁场处理后，每皿播50粒，蒸馏水浸润，3次重复，在（25±1）℃恒温培养箱中萌发。观察统计每组处理的发芽势、发芽率、发芽日期，然后计算其发芽指数。

1.4 电导率测定

选取大小均匀的经磁场处理种子50粒，后用蒸馏水冲洗3遍，吸干种子表面水分，25 mL重蒸馏水30 ℃下浸泡4 h。用DDS-304型电导率仪测定种子电导率，然后煮沸10 min，冷却后测定绝对电导率，并计算相对电导率。

2 结果与分析

2.1 磁场对里格尔87-5种子萌发率的影响

国内外的研究普遍认为粮食作物100～200 mT、蔬菜类200～400 mT为最佳处理磁场强度[7]。从对里格尔87-1和齐研番茄的研究来看，100～200 mT是适宜的磁场强度，300 mT以上反而有抑制作用[8]。对里格尔87-5番茄而言，200 mT磁场处理5 min和300 mT磁场处理10 min的处理均有促进种子萌发的作用，300 mT磁场处理10 min促进作用最显著，而400 mT磁场处理对里格尔种子萌发有抑制作用（图1）。

2.2 磁场对里格尔87-5种子发芽势的影响

萌发势越高的种子，种子萌发较齐，发芽时间短。番茄种子在48 h后陆续开始萌发，72～82 h种子萌发达到最高。里格尔87-5种子在300 mT磁场处理20 min和400 mT磁场处理5 min的处理下种子萌发势最低，100 mT磁场处理5 min、200 mT磁场处理5 min和300 mT磁场处理5 min处理下发芽势最高，5～10 min的磁场处理均对萌发势促进作用，磁场强度大或处理时间长则不利于萌发势的提高（图2）。

2.3 磁场对里格尔87-5种子发芽指数的影响

发芽指数高说明种子发芽所用的时间短，发芽速度快。

里格尔87-5的种子在100 mT和300 mT的磁场处理下发芽指数高于对照，300 mT磁场处理10 min的处理发芽率最高。100 mT和400 mT的磁场处理表现出随着处理时间的增加种子发芽指数呈现降低趋势。不同磁场强度处理20 min，种子的发芽指数均低于对照。300 mT磁场处理10 min的处理具有明显提高发芽指数的作用（图3）。

2.4 磁场对里格尔87-5种子活力的影响

高活力种子重建膜的速度和修复损伤的程度快于和好于低活力种子[9]。电导率是种子外渗液（有机酸、糖分、氨基酸、无机盐等）综合反映。里格尔87-5的种子，其活力指数在磁处理后均有所提高，100 mT磁场处理10 min的处理较对照提高了63.9%，而种子浸出液的相对电导率无明显变化，种子的活力指数和相对电导率无明显的负相关。电导率低则表明种子活力高，经过磁场处理后的种子其电导率均呈现降低的趋势，表明磁场处理后种子的细胞膜透性增加，从而提高种子的活力[10-12]。

3 结论与讨论

有研究表明，番茄L402的最佳处理时间为200、300、500 mT，时间为10 min[4]；齐研和里格尔87-1在100～200 mT之间效果最佳，300mT以上则效果较差[6]。本研究表明，加工型番茄里格尔87-5经过不同场强和不同时间的磁场处理后，从种子萌发率、萌发势、发芽指数、活力指数以及种子浸出液相对电导率来观察，100、300 mT磁场处理10 min时促进种子发芽，种子活力略有提高，对发芽整齐度没有很大的促进作用，综合考虑300 mT磁场处理10 min是适宜的磁场条件。

4 参考文献

[1] 范玲娟，李燕如，杨莉丽，等.不同磁处理对几种植物生理特性的影响[J].山西大学学报（自然科学版），2007，30（1）：98-101.

[2] 王振成，韩树君，王立新.种子磁化对玉米生长及产量的影响[J].农业科技与装备，2008（2）：41-42.

[3] 陈怀军，吴俊林，高雪红，等.磁场处理黄瓜种子的生物学效应[J].陕西师范大学学报（自然科学版），2008，36（4）：81-84.

[4] 夏丽华，张春玉.磁场处理对番茄种子活力及苗期长势的影响[J].东北师大学报（自然科学版），1999（3）：66-69.

[5] 夏丽华，依艳丽，刘孝义.磁场处理对几种种子活力的影响[J].松辽学刊（自然科学版），2000（1）：11-13.

[6] 弥晓菊，马跃，郭桂云.磁场处理番茄种子对其生理生活影响的研究[J].植物研究，1999（1）：68-74.

[7] 卢升高，俞劲炎.磁场处理农作物种子的生物学效应及机制研究进展[J].种子，1990（3）：47-49.

[8] 贾媛，马跃，王占彬.磁处理番茄种子对幼苗CAT，POD酶活性影响[J].生物技术，2004，10（2）：14-16.

[9] 林立夫，曾宪海，谢贵水，等.橡胶树种子电导率特性及其与种子活力的关系[J].热带作物学报，2002（2）：1-5.

[10] 马立国，云兴福，刘杰才，等.磁场对几种豆类蔬菜种子萌发的影响[J].内蒙古农业科技，2002（增刊2）：17-18.

[11] 袁祯燕，朱继康，吴松林，等.恒定磁场对加工型番茄屯河9号种子萌发的影响[J].安徽农业科学，2015，43（17）：1-2.

[12] 齐建双，卢彩霞，岳润清，等.复合磁场处理对玉米种子萌发及幼苗生长发育的影响[J].中国农学通报，2015，31（27）：41-45.