4种生物刺激素对韭菜种子萌发及幼苗生长的影响

黄晗达，韩效钊，梅万付，马荣花，王 慧

（1.合肥绿农肥业有限责任公司，安徽 合肥 230088；2.合肥工业大学 化学与化工学院，安徽合肥 230009；3.芜湖县能胜农业科技有限公司，安徽 芜湖 241100）

韭菜（A. tuberosum Rottl. ex Spreng.）为百合科（Lili-aceae）葱属（Allium L．）多年生植物，原产于中国[1]，叶、花葶和花均可作蔬菜食用，其以风味独特、营养丰富，且含粗纤维较多而深受消费者喜爱[2]。同时，韭菜种子可入药，具有补肾、健胃、提神、止汗固涩等功效。在中医里，有人把韭菜称为“洗肠草”[3]。在生产中，播种后的韭菜发芽率并不理想[4]。播种韭菜一般都用上1年或当年采收的种子，但长江中下游一带，在自然温度下，韭菜种子经过夏季高温后发芽率就会明显降低，有时隔年的种子虽然可出苗，但不久即枯萎死亡。除此之外，种子成熟度不高、本身养分积累不足、存放条件闷热、播种时期遇到过量降水，都会造成种子本身发芽率不高或推迟发芽时间，生长滞后，这不仅造成韭菜种植成本上升，也会使得韭菜品质下降，商品价值降低[5]。生物刺激素是指一类用于促进植物生长发育、缓解非生物胁迫及提高作物品质的物质或微生物，主要包括腐植酸、几丁质及其衍生物、海藻提取物等[6]。从已有的研究成果来看，生物刺激素在植物营养、生长发育、抵抗非生物胁迫和改善作物品质等方面有着突出的效果[7-10]。目前，国内对于韭菜栽培技术的研究比较广泛，但有关各类生物刺激素对于韭菜种子发芽的研究较少[11]。因此，采用腐植酸、黄腐酸、氨基酸和海藻素等4种生物刺激素对韭菜种子进行浸种处理，以期能找到提高韭菜种子发芽率及增强韭菜幼苗生长活力的生物刺激素及其适宜浓度，为韭菜生产栽培提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

韭菜种子由安徽省芜湖县能胜农业科技有限公司提供；腐植酸、黄腐酸、氨基酸和海藻素等4种生物刺激素均购自上海通微生物技术有限公司。

1.2 试验方法

腐植酸、黄腐酸、氨基酸、海藻素等4种生物刺激素分别设置100 mg·L-1，200 mg·L-1和400 mg·L-1处理浓度，将韭菜种子分别浸于各处理浓度中，浸种时间均为12 h，同时以蒸馏水为对照组（CK）。浸种结束后纱布过滤取出种子，转入蒸馏水中洗净，再用吸水纸吸干种子表面水分后转入培养皿内的滤纸上，每皿播种30粒，滴加蒸馏水润湿，放入人工气候箱，恒温（20±0.5）℃，5次重复，每天用蒸馏水补充水分，7 d后统计发芽种子数量，计算发芽势；15 d后统计发芽种子数量，计算发芽率。播种后15 d测定韭菜幼苗的根长和苗高。

1.3 计算方法

1.3.1 发芽率G=Ga/Gn×100%

式中：G为发芽率；Ga为发芽终止时全部正常

发芽的种子数；Gn为种子数。

1.3.2 发芽势Gv=Gt/Gn×100%

式中：Gv为发芽势；Gt为7 d正常发芽的种子数。

1.3.3 发芽指数GI=∑（Gt/Dt）

式中：GI为发芽指数；Dt为发芽天数。

2 结果与分析

2.1 不同浓度腐植酸浸种对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

由表1可知，不同浓度腐植酸浸种对韭菜种子发芽有一定促进作用。其中，浓度为100 mg·L-1腐植酸浸种后，韭菜的发芽率显著高于CK组和400 mg·L-1组，达到了80.17%；发芽势显著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1组，达到了70.67%；发芽指数显著高于CK组，达到了16.22；根长显著高于CK组和400 mg·L-1组，达到了2.20 cm；苗高显著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1组，达到了10.12 cm。由此可得，100 mg·L-1为腐植酸浸种相对最佳浓度。

2.2 不同浓度黄腐酸浸种对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

由表2可知，不同浓度黄腐酸浸种对韭菜种子发芽有一定促进作用。其中，浓度为100 mg·L-1黄腐酸浸种后，韭菜的发芽率显著高于CK组，达到了79.67%；发芽势显著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1组，达到了62.81%；发芽指数显著高于CK组，达到了19.32；根长显著高于CK组，达到了2.19 cm；苗高显著高于CK组和400 mg·L-1组，达到了10.31 cm。由此可得，100 mg·L-1为黄腐酸浸种相对最佳浓度。

2.3 不同浓度氨基酸浸种对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

由表3可知，不同浓度氨基酸浸种对韭菜种子发芽有一定促进作用。其中，浓度为400 mg·L-1氨基酸浸种后韭菜的发芽率显著高于CK组，到达了87.33%；发芽势显著高于CK组和100 mg·L-1组，达到了74.81%；发芽指数显著高 于CK、100 mg·L-1和200 mg·L-1组，达 到了21.53；根长显著高于CK、100 mg·L-1和200 mg·L-1组，达到了2.31cm；苗高显著高于CK、100 mg·L-1和200 mg·L-1组，达到了10.62 cm。由此可得，400 mg·L-1为氨基酸浸种相对最佳浓度。

表1 不同浓度腐植酸浸种对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

表2 不同浓度黄腐酸浸种对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

表3 不同浓度氨基酸浸种对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

2.4 不同浓度海藻素浸种对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

由表4可知，不同浓度海藻素浸种对韭菜种子发芽有一定促进作用。其中，浓度为100 mg·L-1海藻素浸种后韭菜的发芽率显著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1，到达了92.00%；发芽势显著高于CK组和400 mg·L-1组，达到了87.03%；发芽指数显著高于CK、200 mg/L和400 mg·L-1，达到了24.54；根长显著高于CK、200 mg·L-1和400 mg·L-1组，达到了3.02 cm；苗高显著高于CK组和400 mg·L-1组，达到了10.76 cm。由此可得，100 mg·L-1为海藻素浸种相对最佳浓度。

表4 不同浓度海藻素浸种对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

2.5 4种生物刺激素相对最佳浓度对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

由表5可知，4种生物刺激素相对最佳浓度浸种效果中海藻素100 mg·L-1表现最好。海藻素100 mg·L-1发芽率显著高于腐植酸100 mg·L-1和黄腐酸100 mg·L-1，达到了92.00%；发芽势显著高于腐植酸100 mg·L-1、黄腐酸100 mg·L-1和氨基酸400 mg·L-1，达到了87.03%；发芽指数显著高于腐植酸100 mg·L-1和黄腐酸100 mg·L-1，达到了24.54；根长显著高于腐植酸100 mg·L-1、黄腐酸100 mg·L-1和氨基酸400 mg·L-1，达到了3.02 cm；苗高可以达到10.76 cm。

表5 4种生物刺激素最佳浓度对韭菜种子发芽及幼苗生长的影响

3 结 论

韭菜栽培过程中，从种子播种到出苗阶段是植物最易受到外界环境影响的时期，缩短这一时期是直接改善田间生产性能的最有效方法[12]，也是促进幼苗快速生长的关键过程。种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数等是衡量植物度过这一时期健康状况的重要指标。从本研究数据中可以得出结论，腐植酸、黄腐酸、氨基酸和海藻素等4种生物刺激素都有刺激种子萌发、提高发芽率及种子活力的效果。其中，以腐植酸100 mg·L-1、黄腐酸100 mg·L-1、氨基酸400 mg·L-1和海藻素100 mg·L-1为各自相对最佳浓度。海藻素100 mg·L-1在刺激植株生长活力效果上更加优于其他3个生物刺激素，可以提高韭菜种子发芽率，促进幼苗生长活力。这与前人在植物组织培养、工厂化组培快繁中对海藻素研究中得出的结果相似，海藻素有显著促根促生长的效果[13-16]。鉴于海藻素还在提升植株病虫害抗性[17-18]、产量提升[19-20]、产物品质提升[20-22]上有过研究报道，其在韭菜露地和设施化栽培的应用值得探究。