1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
黄瓜是最主要的喜温果菜类之一,在我国栽培面积占蔬菜总面积的15%以上【1】。目前黄瓜产品生产上仍广泛存在着种子生活力低、高脚苗现象严重、细菌病害及虫害严重等突出问题。例如黄瓜细菌性茎软腐病,该病苗期在子叶及茎部出现褪绿斑痕,干燥时易裂。该病在田间传播迅速并且难以防治,重病棚室的病株率80%以上,一般可导致30%~50%的减产,严重时可导致毁棚绝产【13】。影响黄瓜产量的另一个重要因素是幼苗的素质,尤其在幼苗生长前期,常受阴雨天的影响,导致幼苗徒长,因此培养壮苗是获得丰产的先决条件【14】。另外,在实验操作中,种子的发芽势低,发芽不整齐,也会大大影响实验的效率与准确度。
种衣剂是一种用于种子包衣的制剂。主要由杀虫剂、杀菌剂,复合肥料、微量元素、植物生长调节剂、缓释剂和成膜剂或粘着剂等加工制成的药肥复合型的种子包衣产品【2】。种衣在土壤中遇水后,立即吸水膨胀,使药剂和种肥等营养物质逐步释放,延长了持效期,节省药肥,它有助于药效均匀牢固的附着在种子上,提高种子出苗率,有利于实现种子质量标准化、商品化,提高种子的抗病、抗虫能力,培育壮苗,增加产量。种衣剂以种子为载体,借助于成膜剂或粘着剂粘附在种子上,很快固化为均匀一层药膜,不易脱落【3】。
种子工程产业化是国家“九五”农业攻关研究方向,种子包衣是种子产业化的关键技术。本研究的目的在于通过种子包衣经济而有效地解决黄瓜生产中存在的发芽势低、软腐病害严重、高脚苗现象严重三个问题,加速黄瓜种子标准化、商品化和种子工程产业化的进程。【1】
2. 研究的基本内容和问题
1.研究目标
通过对黄瓜种子进行包衣实验,做单一物质梯度浓度处理(次氯酸钠、矮壮素、硼酸)和多种种衣剂物质(次氯酸钠 矮壮素 硼酸)浓度梯度配比处理,对找出最有效提高黄瓜种子发芽势、降低苗期高度、降低苗期软腐病发病率的种衣剂配比。
2.研究内容
3. 研究的方法与方案
1.研究方法
按照不同种衣剂、药剂的使用方法及剂量要求配制药液,设对照组实验,对黄瓜种子进行浸种处理,并设计种衣剂中单一物质梯度浓度处理和多种种衣剂物质浓度梯度配比处理两种处理,对芽期发芽势、苗期基础数据及软腐病发病率进行分析。
2.技术路线
3.实验方案
(1)分别配制梯度浓度次氯酸钠溶液 非活性物质、梯度浓度矮壮素 非活性物质、梯度浓度硼酸溶液 非活性物质,梯度浓度次氯酸钠-矮壮素-硼酸混合溶液 非活性物质。次氯酸钠溶液为杀菌剂,可防治软腐病;矮壮素为生长调节剂,可用于防治高脚苗;硼酸溶液可有效提高发芽势。为避免三种溶液混合后对药效有所影响,故配制第四组次氯酸钠-矮壮素-硼酸混合溶液梯度浓度,分析混合液的药效特征。
(2)首先,将事先选好的种子按规定的温度和时间进行浸种处理。样品采取随机取样的方法进行取样,每组处理20粒种子,重复三次。用清洗、干燥过的培养皿作发芽床,培养皿内垫两层滤纸,然后把浸泡过的种子均匀地放置在发芽床上,并按试验设置的要求分别用不同浓度的处理液湿润发芽床,把处理好的培养皿放入25℃±10℃条件下的恒温发芽箱内进行发芽试验。对照组不进行浸种处理,直接进行催芽实验。
(3)芽期试验:每天20 h观察记录发芽情况,保持发芽床湿润。发芽标准为芽萌发长度为种子长度的一半。到第7天,种子出芽结束。
(4)苗期试验:发芽2-3天后,移栽到穴盘中,放入25℃±10℃条件下的恒温培养箱中。每7天测一次株高、茎粗及叶面积;35天之后,测试根活与叶绿素含量。
(4)最后将所得结果进行整理、分析。通过分析四组处理的数据分析找到综合来说最有效降低黄瓜种子患病率及高度、提高出芽势的种衣剂配比。
表3-1 黄瓜种子浸种液次氯酸钠溶液梯度浓度
处理 | 浓度 |
1 | 0.2% |
2 | 0.3% |
3 | 0.4% |
4 | 0.5% |
5 | 0.6% |
CK | 0 |
表3-2 黄瓜种子浸种矮壮素梯度浓度
处理 | 浓度(毫克/公斤) |
1 | 40(0.004%) |
2 | 60(0.006%) |
3 | 80(0.008%) |
4 | 100(0.010%) |
5 | 120(0.012%) |
CK | 0 |
表3-3黄瓜种子浸种硼酸梯度浓度
处理 | 浓度 |
1 | 0.006% |
2 | 0.012% |
3 | 0.018% |
4 | 0.024% |
5 | 0.030% |
CK | 0 |
表3-4黄瓜种子浸种次氯酸钠-矮壮素-硼酸混合溶液梯度浓度
处理 | 浓度% | ||
NaClO | C5H13Cl2N
| H3BO3 | |
1 | 0.3 | 0.006 | 0.006 |
2 | 0.3 | 0.006 | 0.012 |
3 | 0.3 | 0.006 | 0.018 |
4 | 0.3 | 0.008 | 0.006 |
5 | 0.3 | 0.008 | 0.012 |
6 | 0.3 | 0.008 | 0.018 |
7 | 0.3 | 0.010 | 0.006 |
8 | 0.3 | 0.010 | 0.012 |
9 | 0.3 | 0.010 | 0.018 |
10 | 0.4 | 0.006 | 0.006 |
11 | 0.4 | 0.006 | 0.012 |
12 | 0.4 | 0.006 | 0.018 |
13 | 0.4 | 0.008 | 0.006 |
14 | 0.4 | 0.008 | 0.012 |
15 | 0.4 | 0.008 | 0.018 |
16 | 0.4 | 0.010 | 0.006 |
17 | 0.4 | 0.010 | 0.012 |
18 | 0.4 | 0.010 | 0.018 |
19 | 0.5 | 0.006 | 0.006 |
20 | 0.5 | 0.006 | 0.012 |
21 | 0.5 | 0.006 | 0.018 |
22 | 0.5 | 0.008 | 0.006 |
23 | 0.5 | 0.008 | 0.012 |
24 | 0.5 | 0.008 | 0.018 |
25 | 0.5 | 0.010 | 0.006 |
26 | 0.5 | 0.010 | 0.012 |
27 | 0.5 | 0.010 | 0.018 |
4. 研究创新点
1.目前市场上的黄瓜种子包衣中很少涉及苗期软腐病的防治,本次实验在溶液中加入了0.5%次氯酸钠溶液,能有效防治软腐病发生,降低病毒感染概率,提高植株成活率。
2.在科研实验中常需要发芽后将苗移栽入土,此时,高脚苗极易受损伤,降低了存活率。本次实验针对高脚苗现象在种衣中加入矮壮素,可有效降低苗期高度,提高移栽的成活率。
5. 研究计划与进展
1.2018.5-2018.6 购买种子、试剂、基质等装置,再次明确实验方案;
2.2018.9 配制溶液,进行浸种;
3.2018.10开始培养(芽期试验);
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