不同处理方式对雪菜种子打破休眠的影响

任锡亮，付玉营，安学君，黄芸萍，王 超

(1.宁波市农业科学研究院，浙江 宁波 315040； 2.浙江大学 农业与生物技术学院，浙江 杭州 310058)

雪菜学名雪里蕻，属于叶用芥菜，是分蘖芥的一个变种。雪菜是浙江省的特色农产品和优势农作物。浙江省雪菜常年种植面积2.09万hm2，产量约83万t。雪菜的种植与加工已成为浙江省效益农业的主要项目之一，是农民致富的一个重要门路。雪菜种子普遍存在休眠现象，当年收获的雪菜种子，秋季播种时往往发芽率不高，困扰着广大菜农。而关于雪菜种子休眠的机理和如何打破雪菜种子休眠，尚未见报道。本试验通过化学药剂、变温处理等方式对雪菜种子进行处理，探讨解除雪菜种子休眠的方法。现将试验结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

试验在宁波市瓜菜育种重点实验室进行。参试的雪菜种子有甬雪1号、甬雪3号、甬雪4号，均为2017年6月采收，由宁波市农业科学研究院蔬菜研究所提供。使用的化学药剂有0.02%赤霉素(GA)、0.02%油菜素内酯(BR)、1%过氧化氢(H2O2)、0.1 mmol·L-1水杨酸(SA)和0.1 mol·L-1硝酸钾(KNO3)溶液。

1.2 方法

对雪菜种子进行化学药剂、低温预处理和机械损伤、引发处理等处理。每处理重复3次，每重复50粒种子，以未处理种子为对照。标准发芽试验15/25 ℃变温，16 h光照/8 h黑暗。每天统计发芽种子数，以胚芽伸出种子2 mm为发芽标准。

1.2.1 化学药剂处理

以水、0.02%赤霉素(GA)、0.02%油菜素内酯(BR)、1%过氧化氢(H2O2)、0.1 mmol·L-1水杨酸(SA)和0.1 mol·L-1硝酸钾(KNO3)溶液浸种1 h后进行标准发芽试验。

1.2.2 低温预处理和机械损伤处理

1)将种子置湿润的发芽床上，保持8～10 ℃，72 h，再进行标准发芽试验。2)用摩擦等方式使种皮产生机械损伤，但不伤害到胚，再进行标准发芽试验。

1.2.3 引发处理

以水、0.02% GA、0.02% BR、1% H2O2、0.1 mmol·L-1SA和0.1 mol·L-1KNO3溶液引发20 h，回干后进行标准发芽试验。

2 结果与分析

2.1 化学药剂处理

由表1可见，雪菜种子未处理之前，不同雪菜品种存在不同程度的休眠现象。甬雪1号发芽率51%，甬雪3号发芽率82%，甬雪4号发芽率63%，甬雪1号休眠最严重。用水浸种1 h后，雪菜种子发芽率均呈上升的趋势。在5种药剂处理中，BR浸种处理对甬雪1号种子破除休眠效果最好，处理后甬雪1号发芽率达91%，发芽指数33.69，平均发芽时间3.17 d；GA浸种处理对甬雪3号种子破除休眠效果最好，处理后甬雪3号种子发芽势和发芽率均为98%，发芽指数达50.67，平均发芽时间2.17 d；H2O2和KNO3溶液浸种1 h对甬雪4号种子破除休眠效果最好，处理后甬雪4号发芽势和发芽率为99%。综合评价，KNO3、BR或GA溶液浸种处理1 h对雪菜种子破除休眠具有较好的效果。

表1 不同化学药剂处理对雪菜种子发芽的影响

2.2 低温预处理和机械损伤

表2表明，低温预处理(LT)和机械损伤(MD)对不同雪菜品种的种子破除休眠都具有一定的效果。其中，低温预处理的效果较好。处理后，甬雪1号发芽率75%，发芽指数23.5。甬雪3号和甬雪4号发芽率达99%，平均发芽时间3 d左右。

表2 低温预处理和机械损伤对雪菜种子 发芽的影响

注：LT表示低温预处理; MD表示机械损伤。

2.3 引发处理

表3表明，KNO3、BR和GA引发效果较好。甬雪1号、甬雪3号、甬雪4号的发芽势和发芽率均达90%以上，发芽指数30.7～36.6，平均发芽时间2.77～3.52 d。

表3 不同药剂引发处理对雪菜种子发芽的影响

3 小结与讨论

种子休眠在生产上具有一定的意义，是种子抵抗不良环境条件的一种适应性，是植物在长期进化过程中自然选择的结果[1-2]。雪菜种子休眠，可以有效避开夏季高温对种子的不利影响。种子的休眠原因主要有生理性休眠(胚休眠)、存在抑制休眠物质和种皮障碍。种子快速整齐的萌发需要理想的内部和外部环境的协同作用，其中内部环境主要包括种胚发育成熟、活力高，外部环境包括适宜的温度、水分和氧气等，而刚收获的雪菜种子可能由于种胚活力不高和外壳的影响导致休眠，最终引起种子发芽率较低，活力不高。雪菜种子休眠也与种子干燥程度、晒种方法、贮藏条件等有关。一般收种后阴干，种子休眠期很短，直接晒干存在明显休眠，但随着贮藏时间的延长，可自然解除休眠[3]。

不同品种间休眠程度差异很大，甬雪3号和甬雪4号相对甬雪1号休眠程度较浅。

本试验结果表明，通过浸种、低温预处理、机械损伤和液体引发的方式对打破雪菜种子休眠都具有一定的作用。其中，0.02%油菜素内酯、0.1 mol·L-1硝酸钾和0.02%赤霉素浸种效果较好，对3个品种的雪菜种子萌发均有较为明显的促进作用。对雪菜种子摩擦进行机械损伤可稍微提高种子发芽指数及促进种子发芽，而低温预处理可显著提高种子发芽指数和促进种子快速发芽。5种液体引发20 h后可以显著打破种子休眠，促进种子快速发芽，提高种子发芽率。其中0.02%油菜素内酯、0.1 mol·L-1硝酸钾和0.02%赤霉素引发效果较好，对甬雪1号和甬雪3号有较为明显的促进作用。药剂引发与浸种处理对雪菜种子的促进效果类似。0.1 mol·L-1硝酸钾可以打破种子休眠可能与其强氧化作用对种子外壳作用有关，0.1 mmol·L-1水杨酸引发效果不明显可能与其浓度较高或药剂本身有关。

[1] 杨荣超，张海军，王倩，等.植物激素对种子休眠和萌发调控机理的研究进展[J].草地学报，2012，20(1)：1-9.

[2] 彭智群，王道泽，王宏.种子休眠及其解除方法[J].上海蔬菜，2009(4):80-81.

[3] 李广昌，黄一赐，林水明.催芽处理对芥菜种子萌发的影响[J].上海蔬菜，2008(6):71-72.