生物活性水对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响

王富刚+艾银婷+张静+陈星池

摘 要：通过不同浓度的生物活性水处理，研究了其对绿豆种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：以生物活性水的400、500、1000倍稀释液处理的绿豆幼苗，明显比以生物活性水的50、100、200、300倍稀释液处理的绿豆幼苗长势好，其中以生物活性水的500倍稀释液处理的绿豆种子萌发和幼苗生长状况最好。

关键词：生物活性水；绿豆种子；萌发；幼苗生长

中图分类号 S522 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）16-0032-03

Effects of Bioactive Water on Germination and Seedling Growth in Mung Bean Seeds

Wang Fugang et al.

（College of Life Science，Yulin University，Yulin719000，China）

Abstract：The effect of different concentration bioactive water on germination and seedling growth in mung bean seeds.The results showed that mung bean seedlings treated with 400，500 and 1000 times diluted water of bioactive water were significantly better than mung bean seedlings treated with 50，100，200 and 300 times diluted water of bioactive water.The seeds germination and seedlings growth of mung bean treated with 500 times dilution solution of bioactive water were the best.

Key words：Bioactive water；Mung bean seeds；Germination；Seedling growth

在我国，由于过量和不合理使用化肥和农药、畜禽养殖业的迅速发展导致禽排污增加，使得农业环境污染日趋严重。20世纪80年代，日本学者提出了生物活性水技术处理畜禽粪便，由该技术产生出具有生物活性的水，其应用在种植业，不仅可以提高农作物或蔬菜瓜果品质、产量，还可以抑制病虫害，从而减少甚至避免了化肥和农药的施用，进而形成循环型有机农业[1，2]。

绿豆是一种抗逆性很强的作物，其生育期短、播期弹性大、适应性广，食用和药用价值较高，经济效益较好[3，4]。榆林市是我国绿豆生产的主产区之一，种植面积广，产量高且质量优。本试验以绿豆为研究对象，探究生物活性水对其种子萌发和幼苗生长的影响，为生物活性水在绿豆种植中应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料 绿豆种子：榆绿1号（当地种子门市购买）。生物活性水：榆林学院生命科学学院实验基地，中日合作“粪尿无害化处理技术研究”项目产品。

1.2 试验方法

1.2.1 处理方法 挑选籽粒饱满，均匀且无损伤的绿豆种子放入70%的乙醇中消毒5min。消毒处理后将种子分成8组，即生物活性水原液稀释50、100、200、300、400、500、1000倍的处理组和清水对照组，每组6个平行，即将各组分为A、B、C、D、E、F做平行试验。在培养皿中分别放入10粒绿豆种子，再将各组稀释过的生物活性水和清水加入对应的培养皿中浸没种子，然后放入人工气候箱中在28℃下浸种12h，浸种后将A、B、C平行組绿豆种子取出移种至穴盘中，自然萌发生长至3叶期，期间以各对应溶液浇灌；其余3个平行组分别转移至垫有2层滤纸的培养皿中，28℃条件下在人工气候箱中培养8d，萌芽后每天补充光照12h，期间以各对应溶液保持滤纸湿润。

1.2.2 测试指标与方法 （1）发芽势与发芽率：以胚根突破种皮为发芽标准，胚芽长至种子大小一半时为萌发。种子萌发24h后，每天定时观察，连续观察3d并记录其发芽数，以其百分比表示发芽势；连续观察8d并记录其发芽数，以其百分比表示发芽率。计算公式如下：发芽势（%）=3d发芽种子数/供试种子数×100；发芽率（%）=8d发芽种子数/供试种子数×100。

（2）平均主根长：试验8d后，将绿豆幼苗取出，用直尺测量绿豆幼苗的主根长并计算平均主根长。

（3）平均芽长：试验8d后，将绿豆幼苗取出，用直尺测量绿豆幼苗的芽长并计算平均芽长。

（4）平均株高：待穴盘中的绿豆幼苗长到3叶期时，用直尺测量绿豆幼苗的株高并计算平均株高。

（5）叶面积：随机选取穴盘中的绿豆幼苗叶片10片，用叶面积仪测定其叶面积并求其平均值。

（6）叶绿素含量：随机选取穴盘中的绿豆幼苗叶片10片，用SPAD-502叶绿素仪测定其叶绿素含量，并求其平均值。

（7）根系活力：参照张志良等的TTC法进行测定[5]。

2 结果与分析

2.1 生物活性水对绿豆种子发芽势和发芽率的影响 发芽势和发芽率是反映种子质量优劣的主要指标。在发芽率相同时，发芽势高的种子，说明种子生命力强。从图1可以看出，经400、500、1000倍的生物活性水稀释液处理的绿豆种子发芽势较好。从图2可以看出，经300、400、500、1000倍的生物活性水稀释液处理后绿豆种子发芽率较好。

2.2 生物活性水对绿豆幼苗主根长的影响 从图3可以看出，经200、300、400、500倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗平均主根长比对照组长，而500倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗平均主根长最长。这表明，500倍生物活性水稀释液能促进植株根的生长。endprint

<2.3 生物活性水對绿豆幼苗芽长的影响 从图4可以看出，经300、400、500倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗芽长比对照组长，而500倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗芽长最长，对照组的芽长没有处理组好，说明生物活性水稀释液对幼苗芽的生长有促进作用。

2.4 生物活性水对绿豆幼苗株高的影响 从图5可以看出，经400、500、1000倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗株高比对照组高，且经500倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗株高最高。50、100、200、300倍生物活性水稀释液对绿豆幼苗的株高有抑制作用，说明高浓度的生物活性水不利于绿豆株高的伸长。

2.5 生物活性水对绿豆幼苗叶绿素含量的影响 叶绿素含量的多少可以反映植物光合作用能力的强弱，进而反映出植物是处于生长旺盛期还是衰弱期。从图6可以看出，经400、500倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗叶绿素含量比对照组高，而经500倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗叶绿素含量最高。高浓度50倍生物活性水稀释液对绿豆幼苗的叶绿素合成有抑制作用，使得其含量较低。

2.6 生物活性水对绿豆幼苗叶面积的影响 从图7可以看出，经生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗叶面积均比对照组大，其中经400倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗叶面积最大。

2.7 生物活性水对绿豆幼苗根系活力的影响 从图8可以看出，经100、200、300、400、500、1000倍生物活性水稀释液处理的绿豆幼苗根系活力较强，其中高浓度50倍生物活性水稀释液处理和对照组的绿豆幼苗根系活力均较差，说明适宜浓度的生物活性水能提高绿豆幼苗根系活力。

3 结论

3.1 生物活性水对绿豆种子萌发的影响 通过用不同稀释倍数生物活性水处理绿豆种子，结果表明：生物活性水能够促进绿豆种子的萌发。用500倍生物活性水稀释液处理的绿豆种子，其发芽势、发芽率、平均主根长、平均芽长均最大，表明500倍的生物活性水稀释液对绿豆种子萌发有显著促进作用。

3.2 生物活性水对绿豆幼苗生长的影响 通过用不同稀释倍数生物活性水处理绿豆幼苗，结果表明：生物活性水能够促进绿豆幼苗的生长，但生物活性水浓度过大时对绿豆幼苗的生长有一定的抑制作用。其中用500倍的生物活性水稀释液处理绿豆幼苗，其株高、叶面积、叶绿素含量、根系活力均最大，表明500倍生物活性水稀释液对绿豆幼苗生长的促进作用最为显著。

出现上述结果的原因可能是经生物活性水处理后活化了绿豆种子中使有机物质降解的酶类，如：蛋白水解酶、胰蛋白酶抑制剂等，激活了超氧化物歧化酶等抗氧化活性成分[6]，提高了有机物质转化和输出速率，促进了植物体的新陈代谢和形态建成，具体的作用机制还有待于进一步的研究。

参考文献

[1]何文远.生物活性水技术机理及应用研究[D].上海：同济大学，2008：25-36.

[2]王富刚，亢福仁，王韦民.生物活性水对水稻根和芽生长的影响[J].安徽农学通报（上半月刊），2010（15）：67-68.

[3]陈新，袁星星.绿豆研究最新进展及未来发展方向[J].金陵科技学院学报，2010，02：59.

[4]曾志红，王强.绿豆的品质特性及加工利用研究概况[J].作物杂志，2011，04：16.

[5]张志良，瞿伟菁.植物生理学试验指导[M].北京：高等教育出版社，2008：39-41.

[6]汪少芸，叶秀云.绿豆生物活性物质及功能的研究进展[J].中国食品学报，2004，01：100.

（责编：张宏民）endprint