全 文 ：第 巧 期
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第 4期
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内 蒙 古 农 牧 学 院 学 报
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1 9 9 4年 1 2月
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1 9 9 4
静电场对翠菊和矮牵牛种子①②
萌发的影响
焦美俊 刘彦琴 ` 胡瑞谦 2
(内蒙古农牧学院农学系 , 。 1。。 1 8 , 呼和浩特 ;第一作者男 , 3 岁 ,讲师 , 1 . 园艺系 2 . 机电工程系 )
摘要 用场强为 1 4 o k v /m 的静电场对于不同贮藏年代的翠菊和矮牵牛种子处理 1 5m in ,然后
使其萌发 ,并测定其种子发芽率和种子简化活力指数 , 以及种子外渗液 电导率的变化 。 结果表
明 . 1 9 8 8~ 1 9 9。 年 3 年不同年代收获贮藏的翠菊种子 ,随着贮藏年代增加 ,其种子发芽率和种
子简化活力指数下降 ,种子外渗液的电导率增加 。 经静电处理后 , 种子发芽率和种子简化活力
指数都有较大增加 , 比对照达到极显著差异 , 同时种子外渗液的电导率则降低 . 1 9 8 6一 1 9 9。年
采收贮藏的矮牵牛种子也是随着贮藏年代的增加 ,发芽率和种子活力随之下降 ,外渗液电导率
增加 。 同样 , 经静电场处理后 , 种子发芽率和种子活力均有较大增加 , 与对照相 比 , 1 9 8 8 和 1 9 8 9
年的种子都达到极显著水平 。 1 9 9 0 和 1 9 8 7 年的种子达到显著水平 . 另外电导率也有不同程度
的降低 。
关键词 翠菊 矮牵牛 静电场处理 发芽率 种子简化活力指数 电导率
中图资料分类号 5 6 8 2 . 1
引 言
地球上的生物 , 都处在 电磁场的作用之中 。 电磁场对生物的作用从 60 年代起一直为
人们所研究 ,但到 目前为止尚未完全研究清楚 〔` , ` , , 〔 3, 〔。 。 有关静 电场对动物和人体作用的
研究的报道较多 ,对植物 生长的影响的研究相对较少 。 有人研究静电场对青椒 、 番茄 、 小
麦 、 大麦 、黑麦等种子的生物学效应 , 发现静电场处理可提高种子的发芽率 、 发芽势 , 另对
植物生长也有促进作用 〔 5〕〔的 〔, , 。 我们曾研究了静电场对于花卉植物— 硫华菊的种子萌发 、 营养生长以及生殖生长的影响 ,也发现静电场有较强 的促进种子萌发和植物生长的作
用 。 而在其它植物上也有一些相反的报道 。 本试验我们选择了另外两种花卉植物翠菊和
矮牵牛作为实验材料 , 研究静电场对于两种花卉种子萌发的效应 ,特别是对不同贮藏年代
的种子的萌发的影响 , 进一步研究静电场对于花卉植物的影响和实用价值 。
1
.
1
材料和方法
材料
收稿日期 : 1 9 9 4一 0 6一 0 5
本研究为内蒙古教育厅基金资助项目
①②
内 蒙 古 农 牧 学 院 学 报 1 9 94
翠菊 ( Cal l行 t eP人 :` : ch nie sl .s N e e s ), 采集年代为 1 9 5 5 , 1 9 5 9 , 1 9 9 0 年 。 矮牵牛 (尸 e t u n ie
人y 右r过二 v i lm )采集年代为 1 9 8 6 , 1 9 5 7 , 1 9 8 8 , 2 9 8 9 和 1 9 9 0 年 。 采集地点 : 内蒙古包头
市园林科研所 。 试验年代 : 1 9 91 年 。
1
.
2 方法
1
.
2
.
1 静电处理 : 实验用种子包装于小纸袋中 ,用 1 4 o k v /m , 场强的静电场处理 s m in ,各
个处理重复 3 次 。
1
.
2
.
2 种子简化活力指数 ( G . )S 的测定 : 处理的种子采用垂直板发芽法 , 每处理 5 次重
复 , 每重复 50 粒种子 , 1d0 后测平均发芽率和平均根长 ,并计算种子简化活力指数 ( G . S ) 。
( G
.
S ) 一发芽率 (% ) x 生长量 (平均根长 c m )
1
.
2
.
3 种子外渗液 电导率的测定 将每一处理的 1 0 粒种子用蒸馏水冲洗 5 次 ,用滤纸
吸去表面水分后 ,迅速风干 ,在 30 ml 重蒸馏水中 25 ℃放置 2 h4 ,浸泡期 间摇动数次 。 浸泡
液用 D D S一 1 型 电导率仪测定电导率 。 每个处理 5次重复 。
2 结果与分析
2
.
1 静电场处理对翠菊种子发芽率和简化活力指数的影响
自然贮藏条件下的翠菊种子 , 随着贮藏年代的增加 , 其发芽率和发芽指数都有较 明显
的降低 ,特别是 1 9 8 9 年的种子降低特别显著 。 但经静电场处理后 ,其种子的发芽率和简化
活力指数均有明显的提高 。 经统计处理 t 检验差异达到极显著水平 (见表 1 和表 2 ) 。
表 1 静电场处理对翠菊种子发芽率的影响
1 9 8 8 1 9 8 9 1 9 9 0
采集年代 — — —处理3 5 . 0 对照 处理 对照 对照发芽率 (% )提高值(以 C K 为 1 0 0 )
t 值
2 5 3
.
6
1 3
.
8
1 0 0
4 0
.
8
2 6 6
.
7
1 5
.
3
1 0 0
处理
8 0
.
2
1 2 3
.
4
6 5
.
0
1 0 0
6
.
0 0 3
. ’ 5
.
8 4 9
` .
4
.
7 2 8二
注 D F = 4 , t o . 。 : = 2 . 7 7 6
, , 表示达到极显著水平
表 2
t o
.
o一~ 4
.
6 0 4
, 表示达到显著水平 , 以下同此 .
静电场处理对翠菊种子简化活力指数的影响
1 9 88 1 9 8 9 1 9 9 0
采集年代
对照 处理 对照
简化活力指数
提高值
(以 CK 为 1 0 0 )
t 值
处理
1 5
.
9 4
.
4
1 0 0
处理
1 7
.
4
对照
5
.
1 5 3
.
3
3 6 1
.
4 3 4 1
.
2 1 0 0 1 2 3
.
4 3
.
3
1 0 0
5
.
2 8 4
. “ 4
.
7 0 2二 2 . 9 7 6 .
从表 1 和表 2 可以看出 ,静电场促进种子发芽率和种子简化活力指数的作用 ,对于贮
第 4 期 焦美俊等 : 静电场对翠菊和 矮牵牛种子萌发的影响
藏 3 年和 2 年的种子 比贮藏 1年的种子效果更明显 。 另外简化活力指数提高的幅度大于
发芽率的提高幅度 。
2
.
2 静电场处理对翠菊种子外渗液电导率的影响
表 3 静电场处理对翠菊种子外渗电导率的影响
1 98 8 1 98 90 1 9 9
采集年代 — — —电导率u n · em 一 1处理2 3 0 . 0 对照2 3 7. 5 10 0 处理 18 9. 7对照 1 98 . 3 处理5 1 1. 0下降值( 以 K C为 0 0 1 ) 96 . 8 5 9. 7 9 7. 0 5 15 . 710 0
据表 3 , 随着贮藏年代增加 ,翠菊种子外渗液的电导率增加了 。 1 9 8 8 年贮 藏种子 比
1 9 90 年贮藏种子的电导率增加了 52 . 5% 。 但经静电场处理后 , 电导率均有所下降 ,尽管这
种下降的数值不大 。
2
.
3 静电场处理对矮牵牛种子发芽率和种子简化活力指数的影响
表 4 静电场处理对矮牵牛种子发芽率的影响
1 9 8 6 1 9 8 7 1 9 8 8 1 9 8 9 1 9资O
采集年代 — — — — — 一—处理 对照 处理2 0 . 0 对照 处理4 0 . 0 对照发芽率 ( % )
提高值
(以 C K 为 1 0 0 )
t 值
处理
6 5
.
0
1 5 5
.
6
3
.
6
1 0 0 1 3 3
.
3
1 5
.
0
1 0 0 1 7 3
.
9
2 3
.
0
1 0 0 1 2 5
.
0
2
.
0 1 1
“ ’
2
.
9 8 7二 6 . 2 8 3 “ . 4 . 8 2 5 ’ .
对照 处理 对照
5 2
.
0 8 9
.
0 7 2
.
0
1 0 0 1 2 3
.
6 1 0 0
3
.
2 6 7
.
表 5 静电场处理对矮牵牛种子简化活力指数的影响
1 9 8 6 1 9 8 7 1 9 8 8 1 9 8 9 1 9 9 0
采集年代
处理
1
.
3 2
对照 处理 对照 处理 对照 处理
简化活力指数
提高值
(以 C K 为 1 0 0 )
t 值
对照 处理 对照
1 4
.
0 0 22
.
0 5 1 9
.
1 2
1 4 1
.
9
0
.
9 3
1 0 0
5
.
1 3
.
0 2 1 3
.
1 7
.
2 0 1 9
.
2
1 6 8
.
9 1 0 0 1 81
.
9 1 0 0 1 3 7
.
1 1 0 0 1 1 5
.
3 1 0 0
2
.
5 1 1
. “
4
.
3 2 0
’ .
5
.
4 2 9
“ .
2
.
8 3 3
.
2
.
1 0 9
从表 4 和表 5 可以看出 , 同翠菊一样 , 随着贮藏年限的延长 , 矮牵牛种子发芽率和种
子简化活力指数也大大下降 。 经静电场处理后 , 种子发芽率和种子活力均有显著的提高 。
其中 1 9 8 8 年的种子增加最多 ,无论是发芽率还是种子简化活力指数均比对照达到极显著
差异水平 。 其次 1 9 8 7 年和 1 9 8 9 年的种子也均达到极显著或显著水平 。 对于 1 9 8 6 年采集
的种子 , 由于发芽率和活力指数都下降到很小的数值 , 尽管静电场处理也能使其增加 , 但
实际意义并不大 。这说明静 电场对陈旧种子的作用是有一定范围的 ,它与种子贮藏年限有
着非常密切的关系 。
内 蒙 古 农 牧 学 院 学 报 1 9 94
2
.
4 静电场处理对矮牵牛种子外渗液电导率的影响
表 6 静电场处理对矮牵牛种子外渗液电导率的影响
1 9 86 1 9 7 8 1 9 88 1 9 89 1 9 9 0
采集年代
电导率
(产n . em 一 ’
处理 对照 处理 对照 处理 对照 处理 对照 处理 对照
1 7
.
7 7 1 8
.
89 1 6
.
4 3 1 7
.
9 3 1 4
.
4 3 1 4
.
83 1 3
.
7 1 24
.
7 1 20
.
9 0 1 2
.
1 0
降低值
(以 C K 为 1 0 0 ) 9 4
.
0 7 1 0 0 9 1
.
63 1 0 0 9 7
.
3 0 1 0 0 9 3
.
0 0 1 0 0 9 0
.
0 81 0 0
据表 6 , 随着贮藏年代的增加 , 矮牵牛种子外渗液的 电导率逐年增加 , 如贮藏 6 年
( 1 9 8 6 年采集的种子 )的种子 电导率为 18 . 89 , 比贮藏 1年 ( 1 9 90 年 )的种子电导率增加了
56
.
1%
。 经静 电场处理 , 电导率则有不同程度的降低 。 其中贮藏 1 年的种子降低最多 ,达
到了 1 0 % 。
3 讨论和结论
3
.
1 同多数植物种子一样 ,翠菊和矮牵牛的种子活 力随着贮藏年限的延长而下降 , 而这
种下降似乎又与种子外渗液的 电导率的增加相联系的 . 种子外渗液 电导率的增加就意味
着种子细胞膜透性增加 ,从而导致细胞 内电解质外渗增加 ,最终降低了种子的活力 。
3
.
2 静电场能显著地提高翠菊和矮牵牛的发芽率和简化活力指数 ,这种效果的产生与种
子贮藏的年限不无关系 . 对于翠菊和矮牵牛而言 , 用静电场处理贮藏 3一 4 年以内种子的
效果较好并具实用价值 。
3
.
3 翠菊和矮牵牛都是花卉植物 , 种子小且活力降低较快 。 贮藏 3一 4 年后 ,发芽率就降
到 了 20 % 以下 , 但这时用静电场处理后 ,发芽率可提高 5 ~ 20 % ,这就可以较大地提高其
利用价值 。
3
.
4 静电场对花卉植物的促进作用的普遍性以及这种作用的机理还有待进一步研究 。
参 考 文 献
白希尧 · 静电界 . 了才 夕 卜 匕 夕农作物夕 成长促进效果卜 匕关寸 乙实验 ,静电气学会志 , 1 984 ; 5 , 339
白希尧 . 静电技术在农业上的应用 . 自然杂志 , 1 9 8 4 , 7 , 902
唐建军 . 电场对水稻种子萌发和动苗生长的影响 . 种子 , 1 9 8 6 , 5 ~ 6 , 68 ~ 72
M
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.
E
.
M
e e h a n is m o f P la n t 一 e e ll d a m a g e in a n e lec t r o st a t ie if e ld . N a t u r e ( e on d . ) , 1 9 6 4 , 2 0 1 ,
1 3 0 5 ~ 1 3 0 6
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s ie s o f P l a n t g r o w th i n a n e l e e t r o s t a t ie f ie l d
.
N a t u r e ( e o n d
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,
1 9 6 5
,
2 0 6
,
4 6 7一 4 7 0
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I n fl e u n e e e o f e le e t r o s t a t ie f ie ld o n s e e d g e mr i
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,
1 9 6 6
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,
3 0 3
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1 9 6 8
,
1 2
,
3 2 1~ 3 2 9
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E f fe e to fE le e t ro s ta t ie F ie l do n S e e G de rm in a t io n
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l ig g l o ry o f d if fe re n ts to ra g e pe r io ds we re
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T he g e rm in a r io n ra re
, s im p li f ie d s e e d v ig o u r
in d e x a n d e le e t r o t i t e e o n d u e f i v i t y o f s e e d w e r e d e t e
r m i n e d
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I t s h o w e d t h a t
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t iv i t y w a s i n e r e a s e d w i r h t h e i n e r e a s e o f s t o r a g e p e r i o d
,
B y t r e a t m e n t o f e l e e t r o s t a t i e f i e ld
.
s e e d g e r m i n a t i o n a n d s e e d
v ig o r in d e x o b v io u s ly in e
r e a s e d
, a n d s e o d e l e o t
r o l y t e
, e o n d u e t iv i t y
d e e r e a s e d
.
A s im il a r t r e n d w a s o b s e r v e d i n lo w m o r n i n g g lo v y s e e d s h a r v e
: ; t o d a n d s t o r e d
f r o m 1 9 8 6 t o 1 9 9 0 y e a r
.
K e y w o r d s : e h i n a a s t e r
,
lo w m o r n i n g g lo r y
, e l e e t r o s t a : ie f i e ld t r e a t n l e n t s e e d g e r m i
-
n a t io n s im p li f l e d s e e d v ig o r i n d e x e l e e t r o l y t e e o n d u e t i
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