全 文 :第 13卷 第 1期
2 0 0 5年 1月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
V01.13 No.1
Jan., 2005
品种、种植密度与结荚位对大豆种子活力的影响研究
谢特立 Dennis M.Tekrony
(福建省种子总站 福州 350003)(美国肯塔基大学 KY USA 40504)
摘 要 试验研究品种、种植密度与结荚位对大豆种子活力影响结果表明,品种间存在差异,“IA3013”品种 的发芽
率、AA测试活力值均高于“FG1”品种 ,但电导率值小于“FG1”品种,而种植密度 间无差异;底层粒重高于中层和顶
层,且其发芽率和 AA测试活力值均高于顶层,但其电导率值小于顶层。种植密度 与结荚位、品种与结荚位 的互作
效应为零。
关键词 品种 种植密度 结荚位 种子活力
Efects of cultivars,plant population density,pod position on the seed vigor.XIE Te—Li(Fujian Provincial Seed Station,
Fuzhou 350003),Dennis M.Tekrony(University of Kentucky。KY,USA 40504),CJEA,2005,13(1):69~72
Abstract The effects of cultivars,plant population density,pod position on the seed vigor were studied.The results show
significant differences of the tested seed size,standard germination,AA test,conductivity among cultivars.Standard germ i—
nation and AA values of IA301 3 are higher than those of FG1.while their conductivities are inverse and there is diference
of tested items between their densities.Seed size of bottom pod is heavier than those of middle and top.Standard germ ina—
tion an d AA test values are higher than those of top.the conductivity is lower than that of top.Interactions between PPD
and pod position,cultivars and pod position are nul1.
Key words Cultivars,Plant population density,Pod position,Seed vigor
目前关于环境胁迫如过多降雨、干旱或大豆结荚和成熟期感染 Phomopsis及栽培措施如土壤中低 Ca导
致种子活力降低,种植密度对大豆生长及产量的影响等研究已多见报道-1 J,而种植密度、结荚位对大豆种
子质量的影响研究尚少见报道-8 引,本试验研究了不同品种、种植密度与结荚位对大豆种子活力的影响,为
大豆高产提供理论依据。
1 试验材料与方法
试验在美国肯塔基州莱克星顿市肯塔基大学 Spindletop试验农场进行 ,供试大豆品种为“IA3001”(大粒
种)、“FG1”(高蛋 白质)和“IA3013”(豆腐型小粒种),2002年 5月 17日机播大豆种子,每小区 6行,长
609.4cm,行距 37.5cm,常规管理,各品种均属成熟 Ⅱ组 ,按 3种播种密度即 2粒/30.47cm、4粒/30.47cm、7
粒/30.47cm种植,每小区最外 1行用作调查大豆生长状况,每7d调查 1次。7月 17日调查小区试验行及其
邻近 2行的植株数,计算大豆实际种植密度。离试验点约 1.5kin气象站记录每 日降雨量及 日最高温度。7
月24日始至大豆收获用 L1—100型热敏感仪系在品种“IA3001”高、中、低 3种密度植株中部和中密度植株顶
端每小时 1次连续 自动记录温度。在大豆物理成熟时用手工采收估算好的株数并装入麻袋,30℃种子室干
燥。收获阶段采收估算好的株数,去掉分枝 ,主枝顶层 4个结荚、底层 3个结荚、介于两者间的 3个结荚分
别装入标识样品袋。再将小区剩余株数装入麻袋中置于种子室。用皮带式脱粒机脱粒 ,操作中避免种子损
伤。备好的种子贮藏在 10℃冷室待测定。采用 8号筛(0.62cm×1.78crn)对大粒种样品、18号筛(0.31era×
1.78cm)对小粒种样品分别过筛,在物理成熟和收获阶段分别对顶层、中部、底层 200粒种子称重并计算粒
重。4批各 50粒种子植于浸湿的2张标准发芽纸,另用 1张盖之,卷成 3层纸筒并置于发芽盒中,竖立于
20~30℃光照发芽箱连续光照7d。分别于3d和7d时数其发芽苗,按 AOSA 1993发芽测定标准评估其正常
苗及非正常苗。按 Hampton J.G.和 Tekrony D.M.方法进行 AA测试-1 ,测试前调整待测大豆种子水分含
量至 27%~30%。称 42g大豆种子置于带有 4只小脚的特制金属网上,移入底部装有 40mL去离子水的盒
收稿 日期 :2003—12—10 改回日期:2004—01—19
70 中 国 生 态 农 业 学 报 第 13卷
中,密封并移入温度41(±0.3)℃老化室控制 72h后立即移出并按标准发芽法作发芽试验,评估 出苗率。4
批各 50粒种子浸泡在 75mL去离子水的小口玻璃瓶中,25℃光照培养箱中浸泡 24h并取出测其电导率。用
统计软件 SAS进行各参数分析和 t检验。
2 结果与分析
2.1 不同大豆种植密度、结荚位间日最高温度比较
据计算大豆品种“FG1”高、中、低密度分别为56.8株/m 、29.2株/m 和11.6株/m ,“IA3001”高、中、低
40
36
32
赠 28
24
20
07-24 o7-27 O7-3o 08-02 o8-05 o8-08 08-l1 08-14
日期(月-Ft)
圈1。IA3001 品种结荚初期一结籽初期不同密度层次日最高温度变化
Rg.1蹦ymax哪).in~emat t popI血 densities and p of cultivar
IA3001 d~ing ptdimimry stage of be~ng pocIs and prdirnimry stage 0f bering seds
42
38
赠
3O
— ●一 气象站记录
+ 中密度顶层
— -一 中密度中层
— ·卜·高密度中层
低密度中层
26 I - I · - ‘
08-16 08-18 08-20 08-22 08-24 O8-26
日期(月-E1)
密度分别为51.7株/m 、31.9株/m 和14.2株/m ,“IA3013”
高、中、低密度分别为43.2株/m 、31.5株/m2和15.6株/m2。
图 1~3表明结荚初期~结籽初期、结籽初期~物理成熟期
及物理成熟期~采收期“IA3001”大豆品种高、中、低 3种种
植密度及中层、顶层 2种结荚部位间的日最高温度变化趋势
与气象站记录的日最高温度变化相吻合,但当温度趋降时试
验点所测温度比气象站所测温度下降慢。同一种植密度结
荚初期~结籽初期及结籽初期~物理成熟期叶冠顶层 日最
高温度大于底层,中密度 日最高温度高于高、低密度,但物理
成熟期~收获阶段叶冠顶层 日最高温度低于底层,且中密度
与高密度 Et最高温度存在交替变化趋势。
图 2 “IA3001”品种结籽初期~物理成熟期
不同密度层次 日最高温度变化
F噻.2 Daily max temp.in di{erent plant population densities and Ix~sitons 0f culti~
IA3001 dlrilgthe prehm~j stage 0f bearing seeds and phy calmature period
p
\
赠
日期 (月一目)
图3 “IA3001”品种物理成熟期~收获阶段
不同密度层次 日最高温度变化
Fig.3 Daily max temp.in di{erent plant population densities and .
tions 0f cultivar IA3001{rom phy cal mature period tO harvest time
2.2 不同品种间种子粒重、发芽率、AA测试活力值及电导率比较
表 1表 明物理成熟期和收获期 “FG1”、“IA3001”和 “IA3013”大豆 品种粒重分别 为 230.2mg/粒、
242.8mg ,181.8mg/t~、183.4mg/t~和71.7mg/粒、71.6mg/t~,二阶段大豆品种“FG1”种子粒重显著大
于“IA3001”和“IA3013”,且“IA3001”粒重大于“IA3013”。物理成熟期和收获期大豆品种“FG1”“IA3001”与
“IA3013”发芽率分别为95.1%、80.0%、93.4%、90.2%和 98.8%、93.8%,二阶段“IA3013”发芽率显著高
于“FG1”。“FG1”和“IA3001”在物理成熟阶段发芽率差异不显著,但在收获阶段“FG1”发芽率明显低于
“IA3013”。物理成熟期和收获期大豆品种“FG1”、“IA3001”与“IA3013”AA测试活力值分别为 81.7%、
69.6%、90.9%、87.6%和97.6%、93.1%,二阶段“IA3013”AA测试活力值显著高于“FG1”,物理成熟期显
著高于“IA3001”。物理成熟期和收获期大豆品种“FG1”、“IA3001”与“IA3013”电导率分别为 75.1 /cm·g、
138.61~S/cm·g、65.8 /cm·g、80.7~S/cm·g和 64.9~S/cm·g、79.9t.S/cm·g,二阶段“IA3013”电导率显著低
于“FG1”,而“IA3001”和“IA3013”电导率间无显著差异。
第 1期 谢特立等:品种、种植密度与结荚位对大豆种子活力的影响研究 71
表 1 不同大豆品种间种子粒重、发芽率、AA测试活力值及电导率比较
Tab.1 The comparison of seed weight,germination rate,AA test value and conductivity in different cultivars
品 种 粒重/ITlg·粒一 发芽率/% AA测试值/% 电导率 S·cmI1·gI1
Cultivars Seed weight Germination rate AA test value Conductivity
物理成熟期 收获阶段 物理成熟期 收获阶段 物理成熟期 收获阶段 物理成熟期 收获阶段
Physical mature Harvest time Physical mature Ha rvest time Physieal mature Harvest time Physical mature Ha rvest time
period period peHod period
表 中相 同字母表不尢显著差异。
2.3 不同种植密度间种子粒重、发芽率、AA测试活力值及电导率比较
表 2表明物理成熟期与收获期低密度、中密度和高密度处理粒重分别为 162.4mg/~、160.9mg/粒、
161.2mg 、166.1mg/粒和 160.1mg/粒、170.8mg/粒,种子发芽率分别为 96.0%、87.2%、96.3%、87.5%
和 95.0%、89.3%,AA测试活力值分别为 89.3%、79.6%、89.7%、83.2%和 91.2%、87.4%,电导率分别为
68.7/~S/cm‘g、110.1/xS/cm‘g、70.2t~S/cm‘g、98.8/~S/cm·g和65.5/~S/cm·g、90.3t~S/cm·g,且不同种植密度
间粒重、发芽率、AA测试活力值及电导率均无显著差异。密度与荚位间粒重、发芽率 、AA测试活力值、电导
率等互作效应均不明显。
表 2 不同种植密度间种子粒重、发芽率、AA测试活力值及电导率比较
Tab.2 The comparison of the seed weight,germination rate,AA test、,alue and mnductivity in diferent plant densites
种植密度
Densities
粒重/ITlg‘粒I1 发芽率/% AA测试值/% 电导率 s·cm 。·g
Seed weight Germination rate AA test value Co nductivity
物理成熟期 收获阶段 物理成熟期 收获阶段 物理成熟期 收获阶段 物理成熟期 收获阶段
Physical mature Harvest time Physical mature Harvest time Physical mature Harvest time Physical mature Harvest time
2.4 不同结荚位间种子粒重、发芽率及AA测试活力值比较
不同结荚位间种子粒重、发芽率及 AA测试活力值研究表明,大豆顶层、中层和底层荚位种子粒重分别
为 134.4mg/粒、159.9mg 和 175.0mg/粒,底层种子显著重于中层和顶层,而中层种子显著重于顶层。由
于种子数量不足,本研究未测定“IA3001”和“FG1”大豆品种的电导率。顶层、中层和底层荚位大豆种子发芽
率分别为 92.8%、95.3%和 96.4%,底层种子发芽率显著高于顶层,但与中层相比差异不显著,且中层与底
层间种子发芽率无显著性差异。顶层、中层和底层荚位大豆种子 AA测试活力值分别为 84.6%、88.4%和
90.4%,底层种子 AA测试活力值显著高于顶层,但与中层种子相比则无显著差异,中层种子 AA测试活力
值与顶层相比无显著差异。品种与荚位间、荚位与密度间粒重、发芽率、AA测试活力值等互作效应均不明显。
2.5 “IA3013”品种种植密度与结荚位对粒重、发芽率、AA测试活力值及电导率的影响
由表 3可知“IA.3013”大豆品种高、
中、低密度处理粒重分别为74.17mg/~、
70.54mg,"~和 71.94mg/~,发芽率分
别为 98.44%、98.94%和 98.78%,AA
测试活力值分别为 97.93%、98.23%和
95.84%,不同密度间粒重、发芽率及
AA测 试 活力值 均 差异 不 显著 性;
“IA3013”高、中、低密度处理电导率分
别为 84.09“S/cm·g、85.05t~S/em·g和
92.16t~S/em·g,高密度处理电导率显著
低于低密度处理,但中密度与高密度、
表3。IA3013 品种种植密度与结荚位对粒重、发芽率、AA测试话力值及电导率的影响
Tab.3 The impacts of plant density and pod position of cultivar IA3013
On the seed weight,germination rate.从 test value and conductivity
中 国 生 态 农 业 学 报 第 13卷
中密度 与低密度处理 间电导率差异不显著。“IA3013”大 豆品种顶层、中部和底层种 子粒重分别为
70.22mg/~、76.12mg/~和70.31mg/~ ,发芽率分别为 98.06%、99.0%和99.11%,AA测试活力值分别为
96.33%、98.03%和 97.64%,电导率分别为78.18tLS/cm·g、84.32t~S/cm·g和 98.81tLS/cm·g,层位间粒重、
发芽率、AA测试活力值及电导率均差异不显著。密度与荚位间“IA3013”大豆品种粒重、发芽率、AA测试活
力值和电导率等互作效应不明显。
3 小结与讨论
大豆种子发芽率、AA测试活力值物理成熟阶段大于采收阶段 ,电导率则相反,这与前人研究结果相一
致。不同品种对粒重、种子发芽率、AA测试活力值及电导率影响不同,“IA3013”小粒种种子活力显著高于
“FG1”和“IA3001”大粒种。密度疏密对大豆粒重、发芽率、AA测试活力值及电导率影响不存在显著性差
异,该结果与新西兰学者提出的随种植密度增加,大豆种子活力降低的结论存在差异。大豆光合作用与叶
片表面最高温度密切相关 ,但随种植密度增加,其叶片 日最高温度变化趋势相近,这与物理成熟阶段和采收
阶段 AA测试活力值无显著性差异相吻合。不同荚位间粒重、发芽率、AA测试活力值存在差异,这与前人
研究结果相反-1 ’ J,尚需进一步深入研究。
参 考 文 献
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