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EM菌浸種對(duì)低溫處理黃瓜萌發(fā)和幼苗生長的影響 尉 輝 孟 婧 劉亞琦 關(guān)玉熙 王炳文 宋文豪 唐 欣 束 靖 山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 山東 濟(jì)南 250100 摘 要 研究不同濃度的EM菌劑浸種對(duì)低溫處理下黃瓜萌發(fā)和幼苗生長的影響 采用0 CK 50 100 200 300 mg L 1 EM菌劑浸種 以低溫條件下黃瓜萌發(fā)和幼苗生長為研究對(duì)象 分別測(cè)定種子 萌發(fā)和幼苗生長指標(biāo) 試驗(yàn)表明 試驗(yàn)過程整體呈現(xiàn)EM菌劑處理優(yōu)于對(duì)照 其中EM菌劑濃度為 100 mg L 1 時(shí) 低溫處理下黃瓜萌發(fā)和幼苗生長指標(biāo)均優(yōu)于其它處理 當(dāng)濃度超過了300 mg L 1 時(shí) 對(duì)低溫處理下黃瓜種子的萌發(fā)和幼苗的生長的促進(jìn)作用不明顯 關(guān)鍵詞 黃瓜 EM菌劑 種子萌發(fā) 幼苗生長 中圖分類號(hào) S351 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095 7327 2022 09 0035 04 山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院學(xué)報(bào) 2022年 第 39卷 第 9期 收稿日期 2022 06 20 作者簡(jiǎn)介 尉輝 1982 男 山東肥城人 山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)員 碩士 研究方向 設(shè)施蔬菜栽培生理學(xué) 基金項(xiàng)目 山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目 2022XJCX010 山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃 2019GNC106155 山東省高等學(xué)?？?技計(jì)劃項(xiàng)目 J17KA155 Effects of EM Bacteria Soaking Seeds on Germination and Seedling Growth of Cucumber Under Low Temperature Treatment WEI Hui MENG Jing LIU Yaqi GUAN Yuxi WANG Bingwen SONG Wenhao TANG Xin SHU Jing Shandong Agriculture and Engineering University Jinan Shandong 250100 Abstract The effects of seed soaking with different concentrations of EM on germination and seedling growth of cucumber under low temperature treatment were studied The seeds were soaked with 0 CK 50 100 200 300 mg L 1 EM bacteria the germination and seedling growth of Cucumber under low temperature were studie and the indexes of seed germination and seedling growth were determined respectively The results showed that the EM treatment was better than the control as a whole When the concentration of EM was 100 mg L 1 the germination and seedling growth indexes of cucumber under low temperature treatment were better than those of other treatments When the concentration exceeded 300 mg L 1 the effect on the germination of cucumber seeds and the growth of seedlings under low temperature treatment was not obvious Key words cucumber EM bacteria seed germination seedling growth 黃瓜 Cucumis sativus L 是我國設(shè)施生產(chǎn)中 的主要蔬菜作物之一 1 但黃瓜喜溫暖不耐寒冷 屬典型的冷敏感型植物 2 在北方日光溫室越冬 或早春生產(chǎn)中 常遭遇低溫脅迫 嚴(yán)重影響了植 株的生長發(fā)育 降低了產(chǎn)量和品質(zhì) 3 據(jù)不完全統(tǒng) 計(jì) 設(shè)施黃瓜每年因低溫造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá) 50 億元以上 4 因此 培育優(yōu)質(zhì)黃瓜幼苗 提高幼 苗的低溫抗性 對(duì)保障冬春季節(jié)黃瓜產(chǎn)量 品質(zhì) 35 DOI 10 15948 ki 37 1500 s 2022 09 006 提高經(jīng)濟(jì)效益等具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義 5 1材料與方法 1 1供試材料 試驗(yàn)于 2021 年9 12 月在山東農(nóng)業(yè)工程學(xué) 院齊河校區(qū)進(jìn)行 供試黃瓜品種為 津優(yōu) 35 號(hào) 供試EM菌劑購買于市場(chǎng) 活菌量 10億 g 1 1 2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 將顆粒飽滿均勻的黃瓜種子先用 55 的溫 水浸泡殺菌15min 再轉(zhuǎn)到EM菌溶液濃度分別 為 50 mg L 1 100 mg L 1 200 mg L 1 300 mg L 1 的溶液中于 25 浸種 8 h 對(duì)應(yīng)的處理分別為 T1 T2 T3 T4 對(duì)照 CK 為蒸餾水 然后轉(zhuǎn)移到 底部放雙層濾紙的長 寬 高為 12 cm 12 cm 6 cm發(fā)芽盒中 每盒均勻擺放50粒種子 每個(gè)處 理重復(fù) 3次 每個(gè)發(fā)芽盒中添加 5ml 蒸餾水 每 隔 1 d 添加2 ml 蒸餾水 于 28 培養(yǎng) 24 h 后 將溫度調(diào)為 15 暗培養(yǎng) 4 d 然后于 90 mol mol m 2 s 1 條件下 12 h d 1 光照培養(yǎng)10 d 1 3測(cè)定項(xiàng)目與方法 1 3 1 測(cè)定種子萌發(fā) 以黃瓜種子露白長度 1 2 種子長度計(jì)為 發(fā)芽 每 12 h 記錄一次種子的萌發(fā)數(shù) 直到種子 萌發(fā)數(shù)不發(fā)生變化時(shí)停止統(tǒng)計(jì) 根據(jù)以下公式計(jì) 算各指標(biāo) 發(fā)芽勢(shì) 規(guī)定天數(shù)內(nèi)發(fā)芽種子數(shù) 供試種子 總數(shù) 100 第2 d測(cè)定 發(fā)芽率 全部發(fā)芽種子數(shù) 供試種子總數(shù) 100 每天測(cè)定 根據(jù)公式計(jì)算發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù) 發(fā)芽指數(shù) Gt Dt 式中 Gt 為在 t 日統(tǒng)計(jì)的發(fā)芽種子數(shù) Dt 為 發(fā)芽天數(shù) 活力指數(shù) SxGI 式中 S為單株鮮重 GI為發(fā)芽指數(shù) 1 3 2 測(cè)定生長指標(biāo) 處理結(jié)束后 每處理隨機(jī)取 10 株幼苗 用清 水洗凈根部基質(zhì)后擦干 用直尺測(cè)量植株的根長 從莖基部到根最長處 莖長 從莖基部到生長 點(diǎn) 游標(biāo)卡尺測(cè)量莖粗 子葉節(jié)位置 電子天平 稱量根鮮重和莖鮮重 1 4數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)采用 Microsoft office2003 軟件分析處 理 2 結(jié)果與分析 2 1 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜種子萌發(fā)的影響 2 1 1 EM 菌劑浸種對(duì)黃瓜種子發(fā)芽率的影 響 圖1 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜種子發(fā)芽率的影響 從圖 1 中可以看出 不同濃度的 EM 菌劑浸 種處理對(duì)第一天黃瓜種子發(fā)芽率的影響較大 T1 和 T4 處理的黃瓜種子發(fā)芽率相比 CK 均有所下 降 特別是 T4 處理 下降了 77 85 T2 和 T3 處 理則促進(jìn)黃瓜種子發(fā)芽 發(fā)芽率分別比 CK 提高 了50 17 和55 67 不同濃度的EM菌劑浸種 處理對(duì)第二天和第三天黃瓜種子發(fā)芽率的影響 不明顯 發(fā)芽率均在92 以上 2 1 2 EM 菌劑浸種對(duì)黃瓜種子發(fā)芽勢(shì)的影 響 圖2 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜種子發(fā)芽勢(shì)的影響 由圖2可知 不同濃度的 EM 菌劑浸種對(duì)黃 瓜種子發(fā)芽勢(shì)的影響較為明顯 隨著 EM 菌劑濃 度的升高 黃瓜種子發(fā)芽勢(shì)呈現(xiàn)先升高后下降的 趨勢(shì) 其中 T2 處理的黃瓜發(fā)芽勢(shì)最高 為 98 89 比 CK 高 5 56 T4 處理的最低 比 CK 還低1 10 2 1 3 EM 菌劑浸種對(duì)黃瓜種子發(fā)芽指數(shù)的 影響 36 圖3 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜種子發(fā)芽指數(shù)的影響 圖3所示 不同濃度的EM 菌劑浸種對(duì)低溫 處理下黃瓜種子發(fā)芽指數(shù)均有促進(jìn)作用 隨濃度 增加 促進(jìn)作用呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì) 其中 T2處理對(duì)低溫下黃瓜種子的發(fā)芽指數(shù)促進(jìn)作用 最強(qiáng) 促進(jìn)率達(dá) 51 28 其次為 T1 處理 為 33 59 T4處理最低 僅為9 23 2 1 4 EM 菌劑浸種對(duì)黃瓜種子萌發(fā)活力指 數(shù)的影響 圖4 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜種子萌發(fā)活力指數(shù)的影響 圖 4 為不同濃度 EM 菌劑浸種對(duì)黃瓜種子 萌發(fā)活力指數(shù)的影響 隨著 EM 菌劑濃度的增 加 黃瓜種子萌發(fā)活力指數(shù)呈現(xiàn)先升后降的趨 勢(shì) 其中用T2處理的黃瓜種子萌發(fā)活力指數(shù)最 高 為 93 07 其次是 T3 為 85 00 T4 處理最低 僅為63 06 比CK還低 2 2 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗生長的影響 2 2 1 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗根長的影響 圖 5 是不同濃度 EM 菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗 根長的影響 從圖中可以看出 EM菌劑浸種處理 均促進(jìn)黃瓜幼苗根長的生長 隨EM菌劑濃度的 升高 促進(jìn)作用強(qiáng)度呈現(xiàn)出先增后降的趨勢(shì) 4 個(gè) EM 菌劑濃度的增幅依次分別為 9 05 21 90 19 27 和17 74 圖5 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗根長的影響 2 2 2 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗莖長的影響 圖6 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗莖長的影響 由圖6可知 不同濃度EM菌劑浸種對(duì)黃瓜 幼苗莖長的影響非常明顯 EM菌劑處理對(duì)黃瓜 幼苗莖長生長均具有促進(jìn)作用 但不同濃度處理 的促進(jìn)作用強(qiáng)度又有所差別 其中T2處理對(duì)黃 瓜幼苗莖長的促進(jìn)作用最大 依次分別為 T3 T1 和 T4 促進(jìn)率分別為 11 32 7 51 4 05 和 1 73 2 2 3 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗莖粗的影響 圖7 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗莖粗的影響 圖 7 反映的是不同濃度 EM 菌劑浸種對(duì)黃 瓜幼苗莖粗的影響 從圖中可以看出 隨著EM 菌劑濃度增加 黃瓜幼苗莖粗呈現(xiàn)先升后降的趨 勢(shì) 其中 T2 處理最粗 T3 處理次之 分別比 CK 增加7 60 和6 50 2 2 4 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗根鮮重的影響 37 圖8 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗根鮮重的影響 從圖 8 可知 EM 菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗根鮮 重有一定的促進(jìn)作用 隨著 EM 菌劑濃度的升 高 黃瓜幼苗根鮮重呈現(xiàn)上升而后下降的趨勢(shì) 4 個(gè)處理中 T2 處理的黃瓜幼苗根鮮重最大 依次 分別為 T3 T4 和 T1 分別比 CK 增加 69 05 50 00 26 19 和14 29 2 2 5 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗莖鮮重的影響 圖9 EM菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗莖鮮重的影響 圖 9 為不同濃度 EM 菌劑浸種對(duì)黃瓜幼苗 莖鮮重的影響 用 EM 菌劑浸種處理對(duì)黃瓜幼苗 莖鮮重均有促進(jìn)作用 其中T2處理增重最明顯 T3次之 T4處理增重最少 3討論 發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)是檢驗(yàn)種子質(zhì)量的常規(guī)指 標(biāo) 發(fā)芽指數(shù)是上述兩指標(biāo)的綜合 既反映發(fā)芽 率高低 又反映發(fā)芽速度 6 萌發(fā)活力指數(shù) 則既 能反映品種發(fā)芽率 又能反映品種發(fā)芽速度及生 活力 生長勢(shì) 客觀反映了種子萌發(fā)與后續(xù)的幼 苗生長狀況 因此本文上述指標(biāo)全面囊括了衡量 種子發(fā)芽狀況的相關(guān)指標(biāo) 其結(jié)果能夠充分反映 出低溫處理后的水稻種子發(fā)芽情況 從西藏一定條件下土壤中分離的微生物菌 群 尤其是一些芽孢桿菌屬微生物 已經(jīng)證明能 夠在抑制植物病原菌擴(kuò)繁的同時(shí) 促進(jìn)低溫下植 物的生長 7 侯立剛等 8 研究發(fā)現(xiàn)適宜的添加菌劑 量對(duì)于水稻種子低溫處理后的幼苗萌發(fā)和生長 特別是對(duì)促進(jìn)種子萌發(fā) 秧苗素質(zhì)指標(biāo)有明顯的 作用 這與本試驗(yàn)結(jié)果相類似 可能與菌劑添加促 進(jìn)低溫處理后種子細(xì)胞的生理功能恢復(fù) 9 10 有關(guān) 4 結(jié)論 盡管各指標(biāo)分別體現(xiàn)種子萌發(fā)的不同方面 但其表現(xiàn)的趨勢(shì)基本一致 即菌劑浸種效果優(yōu)于 對(duì)照 但是不同濃度的 EM 菌劑浸種黃瓜后 其 發(fā)芽勢(shì) 發(fā)芽率 株高等指標(biāo)的具體表現(xiàn)不同 綜 合各指標(biāo)來看 T2處理的效果較好 參考文獻(xiàn) 1 李彩霞 董邵云 薄凱亮 等 黃瓜響應(yīng)低溫脅迫的生 理及分子機(jī)制研究進(jìn)展 J 中國蔬菜 2019 5 17 24 2 張振賢 蔬菜栽培學(xué) M 北京 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社 2003 3 潘東云 付鑫 張曉偉 等 H2S 作為下游信號(hào)參與 SA 對(duì)低溫弱光下黃瓜幼苗光合作用的調(diào)控 J 應(yīng)用生 態(tài)學(xué)報(bào) 2020 9 3023 3032 4 劉豐嬌 蔡冰冰 孫勝楠 等 富氫水浸種增強(qiáng)黃瓜幼 苗耐冷性的作用及其生理機(jī)制 J 中國農(nóng)業(yè)科學(xué) 2017 5 881 889 5 黃斌 李文科 李夢(mèng)露 等 24 表油菜素內(nèi)酯對(duì)低溫 下黃瓜種子萌發(fā)和幼苗低溫抗性的影響 J 中國蔬菜 2021 12 59 66 6 吳漢花 脅迫條件下不結(jié)球白菜種子活力指標(biāo)變化 及檢測(cè)方法的篩選 D 南京 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012 7 HUIJUN WU QIN GU YONGLI XIE etal Cold adapted Bacilli isolated from the Qinghai Tibetan Plateau are able to promote plant growth in extreme en vironments J Environmental microbiology 2019 8 侯立剛 劉會(huì)芳 田健 等 不同菌劑濃度對(duì)低溫處 理下水稻種子萌發(fā)能力的影響 J 2021 40 87 90 9 吳立群 蔡志歡 張桂蓮 等 低溫對(duì)不同耐冷性水 稻品種秧苗生理特性及根尖解剖結(jié)構(gòu)的影響 J 中國 農(nóng)業(yè)氣象 2018 12 805 813 10 侯立剛 陳溫福 馬巍 等 低溫脅迫下不同磷營 養(yǎng)對(duì)水稻葉片質(zhì)膜透性及抗氧化酶活性的影響 J 華 北農(nóng)學(xué)報(bào) 2012 1 118 123 編輯 董 剛 38