奇善宝浸种对不同小麦品种发芽及幼苗生长的效应

杨 静， 王 玲， 杨 康, 张 瑛, 范 超

(陕西省乾县农业技术推广站，陕西 乾县 713300)

寡糖作为植物的免疫激活因子，从20世纪60年代开始就引起科学家的关注[1-3].目前部分寡糖类生物制剂产品已被成功开发，并逐步应用在农业的多个领域.寡糖生物制剂产品较早在烟草[4]、草莓[5]、油菜[6-7]、黄瓜[8-9]、豌豆[10]等经济作物上应用.近年来许多学者相继在水稻[11]、小麦[12-14]、大麦[15]、高粱[16]等大田作物方面进行了部分应用研究，取得了一些初步结果，发现了海洋寡糖生物制剂一些特殊的用途和功能.同时,张宓等[17]研究了其抑菌的生物活性.但由于寡糖制剂属于新兴的糖酶学领域，开发出的产品有效成分及多糖组分不够确定,对其功能及其产生的机理尚不是十分清楚，在生产中常常会发现异常效应，如张睿等[13-14]在小麦生产应用中发现其预防早春冻害、缓解除草剂过量应用对小麦、玉米等产生的危害等效应.为了了解海洋寡糖生物制剂在小麦种子萌发阶段的生物学效应，特安排本试验，为该产品在大田应用提供理论依据.

1 材料与方法

实验于2015—2016年在本站实验室进行.供试小麦材料为小偃22和西农9871(由西北农林科技大学农学院选育并提供)、中麦895(由中国农业科学院作物科学研究所选育并提供)3个品种，5%奇善宝(海洋寡糖生物制剂产品)，从中国科学院大连化学物理研究所格莱克公司购买.实验设奇善宝浸种浓度为3 mL/kg，浸种时间12 h，3个品种，处理(T)和对照(CK)各设3个重复.每个培养皿放100粒种子，放在培养箱中进行培养.培养温度26 ℃.培养3 d测定种子发芽势，7 d测定种子发芽率；并在培养10 d、15 d和20 d测定株高、根长和初生根数；25 d后测定茎叶和根干物质量.实验数据处理采用Excel和LNT统计分析软件进行.

2 结果与分析

2.1 奇善宝浸种对不同小麦品种的发芽势和发芽率效应

2.1.1 浸种对发芽率的效应

由表1可知，用海洋寡糖制剂奇善宝浸种，对小麦的发芽率有一定影响，品种之间存在明显的差异.西农9871处理后的发芽率显著提高，较对照提高3.5%，小偃22和中麦895处理发芽率没有显著影响，差异不显著，分别较对照提高1.1%和0.1%.同时，不同品种浸种处理后品种之间的发芽率差异极显著，而对照差异不显著.这表明奇善宝浸种可在一定程度上提高不同品种的发芽率.这可能与品种的基因型有关，也可能是奇善宝参与了种子萌发的调节，其机理有待进一步研究.

表1 奇善宝浸种对不同品种发芽率及发芽势的效应

注：表中数据后的大写和小写字母分别代表1%和5%水平下差异显著性，下表同.

2.1.2 浸种对发芽势的效应

奇善宝浸种对不同品种发芽势的效应见表1.从试验结果看，浸种后西农9871的发芽势较对照差异极显著，提高3.5%；小偃22的发芽势显著高于对照，提高1.7%；中麦895差异不显著.从浸种后不同品种的发芽势看，品种之间差异极显著，而对照差异不显著.这表明奇善宝浸种可显著提高部分品种种子的发芽势.奇善宝浸种后品种之间发芽势差异，一方面与品种基因型差异有关，也可能与种子质量有关.

2.2 浸种对不同品种幼苗株高的效应

浸种可显著提高不同品种的幼苗株高，其效应见表2.从表中可以看出，浸种10 d后小偃22和西农9871的株高分别较对照增加20.9%和4.1%，处理间差异极显著；中麦895的株高增加9.8%，差异显著.15 d和20 d浸种处理的株高均高于对照，分别较对照增加0.6%～8.2%和1.0%～3.7%，但处理与对照之间差异不显著.这表明奇善宝浸种可显著促进幼苗生长.

表2 奇善宝浸种对不同品种株高的效应

从表中浸种后不同时间不同品种株高变化看，15 d不同品种浸种处理株高差异极显著，10 d和20 d不同品种株高差异不显著，但均高于对照.浸种后10 d、15 d和20 d株高分别比对照高4.1%～20.9%、0.6%～8.2%和1.0%～3.7%，这种效应随着浸种后时间的推移而变小.同时不同品种对照株高差异极显著，均低于处理.这表明奇善宝浸种有利于促进幼苗株高生长，但品种之间存在一定差异.

2.3 浸种对不同品种幼苗种子根长的效应

奇善宝浸种可促进不同品种初生根的生长.不同品种用奇善宝浸种后初生根长见表3，处理均比对照长，其效应与品种有一定关系.在3个品种中，仅中麦895浸种后10 d和15 d的初生根长度与对照差异极显著，分别较对照增加4.5%和11.7%，其他两个品种在浸种后10 d较对照增加1.7%～3.8%，15d与对照没有差异，20 d分别较对照增加0.6%～19.7%.从浸种后不同品种之间初生根长度的差异看，品种之间差异均达到显著水平.而不同品种对照初生根长在10 d和20 d差异极显著，15 d差异不显著.

表3 奇善宝浸种对不同品种初生根长的效应

2.4 浸种对不同品种幼苗初生根条数的效应

奇善宝浸种可显著促进初生根数量的生长，浸种后10 d、15 d和20 d的初生根数量依次较对照增加3.8%～13.3%、7.5%～15.8%和6.4%～14.8%.浸种后10 d仅中麦895处理显著高于对照，差异显著；15 d时西农9871和小偃22显著高于对照，中麦895差异不显著；20 d后仅小偃22差异显著，其他两个品种差异不显著(表4).由此可见，奇善宝浸种对不同品种初生根数量的效应与浸种后时间和品种有关，品种之间变化规律有很大的差异.这点从不同品种浸种后处理之间的差异显著性也得到验证.

2.5 浸种对不同品种幼苗茎叶和根部干物质积累量的效应

浸种后25 d测定不同品种单株幼苗的生物学质量，其结果见表5.从表中可以看出，奇善宝浸种对单株生物质量的效应变化规律与品种有很大的关系.奇善宝浸种可提高不同品种幼苗的茎叶干重和种子根干重，分别较对照提高4.8%～11.4%和4.4%～10.7%.其对幼苗干物质积累效应，品种之间有较大的差异.其中小偃22和西农9871的单株茎叶干重较对照提高了11.4%和8.3%，处理之间差异显著，根干重较对照分别提高了10.7%和5.9%，但处理之间差异不显著.中麦895处理的茎叶和种子根干重均差异不显著.

表4 奇善宝浸种对不同品种种子根数量的效应

表5 奇善宝浸种25 d对不同品种生物量的效应

从处理后不同品种茎叶干重看，品种之间差异不显著，但种子根干重差异显著.而不同品种对照茎叶干重差异显著，种子根干重差异不显著.

3 结果与讨论

奇善宝浸种可以促进种子萌发，发芽势较对照提高0.3%～3.5%；同时有利于提高不同小麦品种的发芽率.这与隋雪燕[6]对油菜种子萌发的研究、郭卫华[8-9]等对黄瓜种子萌发的研究、马莲菊[10]等对豌豆和马纯艳[16]等对高粱的研究结果基本一致.

奇善宝浸种可促进幼苗和种子根的生长.这一结果与郭卫华[8]研究结果，海洋寡糖生物制剂处理对豌豆种子萌发和幼苗生长有促进作用,种子发芽率升高,幼苗高度、根长、生物量均增加结果一致.浸种后10 d到20 d，幼苗株高较对照提高0.6%～20.9%，种子根长较对照增加0.1%～19.7%；初生根数量较对照增加3.8%～15.8%.

奇善宝浸种显著提高了不同品种幼苗的茎叶干重，较对照提高4.8%～11.4%，根干重较对照提高4.4%～10.7%.奇善宝浸种后对小麦幼苗的生物学效应与品种基因型有关，这点尚未发现报道.