浙江省主栽水稻品种种子活力鉴定与评价

研究报告 陈璋琦等:浙江省主栽水稻品种种子活力鉴定与评价收稿日期:2018-08-25基金项目:国家重点研发计划“七大农作物育种”重点专项(2018YFD0100901);国家自然科学基金(31501394);浙江农林大学人

才启动项目(2014FR057)。

作者简介:陈璋琦(1996—),女,主要从事农业基层服务推广工作;E-mail:jinshiyannvsheng@163.com。

通讯作者:王 洋,男,博士,讲师,主要从事种子科学与技术研究工作

;

E-mail:wangyanght119@126.com。

浙江省主栽水稻品种种子活力鉴定与评价陈璋琦1,2, 王 蓓1, 何 雨1, 黄婷婷1, 王 洋1(1.浙江农林大学农业与食品科学学院,浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室, 杭州311300;

2.浙江省温州市鹿城区藤桥镇镇政府农业公共服务中心, 浙江温州325000)

摘 要:以浙江省主栽的常规籼稻、常规粳稻、籼粳杂交稻各3个品种种子为材料,比较了标准发芽试验、耐旱性测定、耐

涝性测定以及模拟大田试验4种活力测定方法,并将试验结果进行了聚类分析和相关性分析。结果表明,不同水稻品种种子活力差异显著,籼粳杂交稻品种种子活力较好,为高活力种子类型,其中,甬优1540的活力最佳;常规稻品种种子活力均较弱,可为中、低活力类型,其中中早39的活力最低。相关性分析结果发现,淹水发芽指数与所有指标均呈显著相关关系,因此,本研究认为淹水发芽指数是评价水稻种子活力的最有效指标。关键词: 种子活力;水稻;测定

DOI编码: 10.16590/j.cnki.1001-4705.2019.02.007

中图分类号: S511 文献标志码: A 文章编号: 1001-4705(2019)02-0007-05

IdentificationandEvaluationofSeedVigorofMainCulturedRiceVarietiesinZhejiangProvince

CHENZhangqi1,2,WANGBei1,HEYu1,HUANGTingting1,WANGYang1

(1.CollegeofAgricultureandFood,ZhejiangAgricultureandForestryUniversity,

KeyLaboratoryforQualityImprovementofAgro-ProductsofZhejiangProvince,Hangzhou311300,China;2.AgriculturalPublicServiceCenterofTengqiaoTownGovernmentinLuchengDistrict,WenzhouZhejiang325000,China)

Abstract:Inthepresentstudy,threekindsofconventionalindica,japonicaandindica-japonicahybrid

ricevarietieswereusedtoevaluatefourseedvigortestingmethods,includingstandardgerminationtest,droughttolerancetest,waterloggingresistancetestandsimulatedfieldexperiment.Clusteranaly-sisandcorrelationanalysiswerecarriedoutforthedataobtained.Theresultsshowedthatthereweresignificantdifferencesinseedvigoramongdifferentricevarieties,theseedvigorofindica-japonicahybridricevarietieswerebetterthanothervarieties,especiallyYongyou1540,whichhadthehighestvigor;whereastheseedvigorofconventionalricevarietieswerelower,especiallyZhongzao39,whichshowedthelowestvigor.Thecorrelationanalysisshowedthatthewaterlogginggerminationindexwassignificantlycorrelatedwithalltheindices,therefore,itwassuggestedthatwaterlogginggerminationindexwasthemosteffectiveindexforevaluatingriceseedvigor.Keywords: seedvigor;OryzasativaL.;determination

种子是农业生产最重要的基本资料,种子活力是反映种子质量最重要的指标,是指在广泛的田间条件下,决定种子迅速整齐出苗和长成正常幼苗潜在能力的总称[1]

。在实际的农业生产中,高活力种子具有明

显的生长优势和生产潜力[2]。因此,及时、准确地掌握

种子活力情况,对于保障农业生产具有重要意义。

水稻是浙江省乃至全国最主要的粮食作物之一。

目前浙江省水稻种植面积稳定在80万hm2左右,稻谷总产量约680万t,水稻种植面积约占粮食作物种植

面积的60%,稻谷总产量约占全年粮食总产量的80%左右[3-5]。浙江省水稻生产过程中常易遇到春播冷害、

涝渍、干旱、盐碱等问题[4,6-10],导致种子出苗率低甚至

·7· 种 子 (Seed) 第38卷 第2期 2019年2月Vol.38 No.2 Feb. 2019

表1 不同水稻品种种子标准发芽试验结果水稻品种发芽势发芽率平均发芽时间(d)发芽指数中嘉早1772.1±1.6g77.0±2.5e3.7±0.1b23.3±0.9c中早3945.7±0.9h57.0±2.9f4.3±0.2a14.6±0.3d甬籼1583.0±1.0de88.3±2.4cd3.2±0.0c30.1±1.0b浙粳9980.7±3.2ef82.3±2.9de2.5±0.1f35.3±1.2a嘉5876.3±2.2fg80.3±2.2e3.6±0.1b23.5±0.8c秀水13486.0±2.3cd88.3±2.0cd3.7±0.1b25.1±0.5c春优8493.7±0.3b94.7±1.2ab2.8±0.0e36.4±1.4a甬优154096.7±0.3a96.7±0.3a2.9±0.1de35.3±0.5a甬优53889.7±1.5c92.0±2.0bc3.1±0.1cd31.6±1.8b 注:数值后的小写字母表示不同水稻品种各发芽指标的差异显著性(LSD,α=0.05)。下同。

不出苗,造成极大的农业损失。因种子质量问题导致的农业纠纷也时有发生,其关键原因是种子发芽率高而活力低,浙江省水稻生产中的种子活力问题突出[11]。干旱和淹水是影响浙江省水稻种子发芽和正常生长的主要环境因素,随着水稻直播技术的不断发展和迅速推广[12],准确掌握水稻种子活力信息尤其是在干旱或淹水条件下种子活力水平变得更为关键。因此,本试验选用浙江省主栽的9个水稻品种(籼稻、粳稻和籼粳杂交稻各3个)种子为材料,通过比较室内标准条件、干旱、淹水和大田条件下种子的发芽指标,对9个品种的种子活力进行了评价和鉴定,并找出较为适宜的浙江省水稻种子活力测定方法和评价指标。1 材料与方法1.1 材 料 供试材料为早籼稻品种:中嘉早17、中早39、甬籼15;单季常规晚粳稻品种:浙粳99、嘉58、秀水134;单季籼粳杂交稻品种:春优84、甬优1540、甬优538。种子均购于浙江农科种业公司及温州市新丰种子公司。1.2 方 法1.2.1 标准发芽试验 各水稻品种种子经0.5%次氯酸钠溶液消毒5min后,用清水冲洗干净,置于垫有2层润湿发芽纸的发芽盒(12cm×12cm×6cm)中,于20~30℃变温条件发芽,高温8h,低温16h,高温时段有光照,光通量为250μmol/(m2·s)。3次重复,每重复100粒种子。每天记录发芽种子数,第5天计算发芽势,第14天计算发芽率。参照Zhang等[13]的方法,计算发芽指数(GI)=∑(Gt/Dt),平均发芽时间(MGT)=∑(Gt×Dt)/∑Gt。其中:Gt为第t天的发芽种子数,Dt为发芽日数。1.2.2 耐旱性测定 种子用0.5%次氯酸钠溶液消毒5min,用清水彻底冲洗干净,置于垫有2层润湿发芽纸的发芽盒(12cm×12cm×6cm)中于20~30℃变温条件下发芽,高温8h,低温16h,高温时段有光照,光通量为250μmol/(m2·s)。采用PEG-6000模拟干旱条件,发芽纸用20%PEG-6000溶液浸湿并保持湿润状态[14]。3次重复,每重复100粒种子。每天记录发芽种子数,第6天计算发芽势,第10天计算发芽率。1.2.3 耐涝性测定 种子用0.5%次氯酸钠溶液消毒5min,用清水冲

洗干净,置于清水中浸泡6h,使其吸足水分。参照王

洋等[15]的方法进行耐涝性测定,在发芽盒(13cm×19cm×12cm)中放入5cm厚的干净湿砂,放入浸泡后

的水稻种子,再覆盖1cm厚的湿砂,而后加水至满,盖紧发芽盒。于20~30℃变温条件下发芽,高温8h,低

温16h,高温时段有光照,光通量为250μmol/(m2

·

s)。3次重复,每重复100粒种子。每天记录发芽种

子数,第5天计算发芽势,第14天计算发芽率。发芽结束后,每盒随机取10株水稻幼苗测量苗高,并记录幼苗叶片数。1.2.4 模拟大田试验

种子用0.5%次氯酸钠溶液消毒5min,用清水彻

底冲洗干净,置于装有大田泥土的塑料筐中,保持泥土处于湿润状态,并将塑料筐放置于室外模拟大田环境。14d后计算发芽率。3次重复,每重复100粒种子。

1.3 统计分析

所得数据采用SAS软件(8.0版)进行统计分析、

相关性分析以及基于离差平方和法的聚类分析[16],多

重比较采用LSD,α=0.05,百分率数据在分析前进行

反正弦转换(y=arcsin[sqr(x/100)])。

2 结 果

2.1 不同水稻品种种子标准发芽试验结果

由表1可知,9个水稻品种种子的发芽指标差异

显著,其中中早39的发芽势、发芽率、发芽指数显著低于其余8个品种,平均发芽时间显著高于其余8个品种。春优84、甬优1540的发芽势、发芽率、发芽指数显著高于其余品种,平均发芽时间则显著低于其余品种。另外,根据国家标准GB4401.1—1996[17]中有关水稻发芽率的规定,中嘉早17、中早39两个品种的发