吴莎莎，穆 青，李雨晴，何紫莹，邵慧萍，刘登望，李 林*

(1 湖南农业大学农学院，长沙 410128；2 湖南农业大学生物科学技术学院，长沙 410128)

杀菌剂对花生发芽期低温冷害的防控效果

吴莎莎1，穆 青2，李雨晴1，何紫莹1，邵慧萍1，刘登望1，李 林1*

(1 湖南农业大学农学院，长沙 410128；2 湖南农业大学生物科学技术学院，长沙 410128)

低温常造成南方春花生烂种缺苗而减产，大籽花生减产尤为严重。为研究低温对花生种子的伤害，利用人工气候箱模拟低温环境，选用甲基硫菌灵、福美双、恶霉灵3种杀菌剂对花生种子进行拌种，分析杀菌剂对花生种子低温冷害的防控效果。结果表明：10℃低温对花生种子发芽造成严重影响，杀菌剂拌种后发芽率无明显改善。15℃低温下，杀菌剂拌种处理显著提高了花生发芽率，以恶霉灵拌种效果最好，发芽率提高41%～48.7%，至20℃以恶霉灵拌种效果更好。杀菌剂处理的花生种子的SOD活性高于对照；15℃低温处理，均以甲基硫菌灵拌种的CAT活性最高。甲基硫菌灵拌种处理，小籽花生MDA含量降低。说明杀菌剂拌种能增强低温冷害条件下花生种子的抗逆性，从而提高发芽率。

花生；低温冷害；杀菌剂；发芽率

花生的生长发育受诸多环境因素影响，温度是影响种子萌发的重要因素之一[1，2]。我国南方春花生播种时常出现“倒春寒”低温天气，造成烂芽，影响全苗，或虽出苗也会因冷害而染病死苗。施药[3，4]与覆膜[5，6]是发芽期防控低温、阴雨、病害等的常用措施。传统施药方法多采用喷雾、洒药，存在靶标不准、伤害天敌、效率低、污染重等弊端[7]。覆膜后的残膜不利于土壤中水分、养分的循环及土地可持续利用。笔者选用3种新型杀菌剂拌种不同粒型的花生种子，比较其对花生发芽期低温冷害的防控作用，以期筛选高效低毒的花生拌种杀菌剂，提高花生种子的抗逆性，培育壮苗。

1 材料与方法

1.1 材料

供试花生品种为湘花2008(大籽)、湘花55(中籽)、兰山小籽(小籽)。杀菌剂为恶霉灵(98%原药)、福美双(50%WP)、甲基硫菌灵(70%WP)。供试土壤为上一年连作花生的土壤，以保证土壤带菌，减小试验误差。

1.2 试验处理

花生种子分别用甲基硫菌灵(A)、福美双(B)、恶霉灵拌种(C)，药种比(药粉质量与种子质量的比值)分别为1∶300、1∶200、1∶1 000，以不用药剂拌种为对照(CK)。将杀菌剂用适量清水稀释、调匀后，拌和花生种子，使种子被充分、均匀地包裹，待种皮稍晾干后，播种于装有土壤基质的培养钵内。每钵播种30粒种子。营养钵分置在模拟自然界播种发芽期低温(10℃、15℃)和适宜温度(20℃，对照)的发芽箱内。各处理3次重复。

1.3 观测项目及方法

播种后14 d观察记录发芽数，计算发芽率。发芽率(%)=全部发芽种子数/播种总数×100。

参照文献[8]方法，测定可溶性糖含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量。

1.4 数据处理与方法

采用Excel作图，利用SPSS进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 杀菌剂拌种对花生种子发芽的影响

由表1可知，未经拌种处理时，10℃低温对花生种子发芽造成极为严重影响，小籽品种发芽率仅1.11%，中、大籽品种不发芽。15℃低温对种子发芽仍有较大影响，各品种发芽率均低于70%，未达到生产要求的80%的标准，其中，大、小籽品种发芽率均为67.78%，中籽品种仅为41.11%。20℃已经接近花生种子发芽的最适温度，各品种发芽率显著提高，且都在80%以上，小籽品种发芽率达90%以上，大籽品种达95%以上。

经杀菌剂拌种处理后，10℃低温条件下，花生种子发芽率比对照略有提高，恶霉灵效果优于甲基硫菌灵和福美双。15℃低温条件下，花生种子发芽率有所提高，恶霉灵处理后发芽率提高了41%～48.7%，甲基硫菌灵提高了8.1%～21.3%，福美双提高了2.7%～16.4%，恶霉灵效果优于甲基硫菌灵和福美双。20℃时，发芽率比对照略有提高，恶霉灵处理的发芽率平均提高了5.7%，甲基硫菌灵平均提高了3.3%，福美双平均提高幅度不足1%，福美双处理的中籽品种的发芽率还稍有降低。

经过杀菌剂处理后，小籽花生品种，15℃低温下恶霉灵拌种发芽率提高27.78%，甲基硫菌灵与福美双拌种效果不佳；20℃时，甲基硫菌灵、福美双、恶霉灵拌种发芽率分别提高7.78%、6.67%、8.89%。中籽花生，15℃低温下恶霉灵拌种发芽率提高20.00%；20℃时，各杀菌剂拌种发芽率提高均不明显。大籽花生，15℃低温下甲基硫菌灵、福美双、恶霉灵拌种发芽率分别提高13.44%、6.66%、27.78%；20℃时，恶霉灵拌种发芽率提高至100%，效果较好。

表1 杀菌剂拌种的花生种子发芽率

2.2 杀菌剂拌种对花生生理生化指标的影响

由于在10℃低温下处理的种子遭受严重伤害，几乎全部发霉烂种，导致无法取样，故仅对15℃、20℃的处理进行生理生化指标的测定。

2.2.1 超氧化物歧化酶活性的变化

图1表明，杀菌剂处理种子的SOD活性明显高于对照。其中，以福美双拌种的小籽花生SOD活性最高。20℃各处理的SOD活性均高于15℃各处理的活性。20℃条件下，中籽、小籽的拌种效果较好，其中福美双拌种的最显著。

图1 不同温度下杀菌剂拌种种子的SOD活性

2.2.2 过氧化氢酶活性的变化

图2表明， 20℃时，未使用杀菌剂拌种，花生种子的CAT活性高于15℃下种子的CAT活性。15℃低温时，各粒型花生种子均以甲基硫菌灵拌种的CAT活性最高，20℃时，大籽、小籽花生以恶霉灵拌种的CAT活性最高，而中籽花生以甲基硫菌灵拌种的CAT活性最高。

图2 不同温度下杀菌剂拌种种子的CAT活性

2.2.3 过氧化物酶活性的变化

图3 表明，杀菌剂拌种对花生种子的POD活性无明显影响，其中，福美双拌种的小籽花生的POD活性最高。20℃时，POD活性高于15℃时的。15℃时，以福美双拌种的POD活性最高，且在同一粒型中，福美双拌种的POD活性最高，甲基硫菌灵拌种的最低，粒型间变化一致。20℃时，各处理的POD活性无明显差异。

图3 不同温度下杀菌剂拌种种子的POD活性

2.2.4 丙二醛含量的变化

图4表明，20℃时，杀菌剂处理的大籽品种种子MDA含量均高于对照，15℃时，福美双拌种的小籽品种的MDA含量最高。15℃时，未拌种花生种子MDA含量高于20℃时的。甲基硫菌灵拌种小籽的MDA含量明显降低，说明甲基硫菌灵拌种后增强了花生种子抗低温胁迫能力。

图4 不同温度下杀菌剂拌种种子的MDA含量

2.2.5 可溶性糖含量的变化

图5表明，15℃时，均以恶霉灵拌种处理的大、小籽花生种子的可溶性糖含量最高，中籽也较高，福美双拌种处理的各粒型可溶性糖含量偏低。20℃时，福美双拌种处理的种子可溶性糖含量较高。

图5 不同温度下杀菌剂拌种种子的可溶性糖含量

3 小结与讨论

低温可对花生种子造成不可逆的伤害，导致出苗率下降，严重影响花生的产量与质量。低温对花生的伤害可分为直接伤害与间接伤害，杀菌剂拌种处理正是从这两方面来减少低温冷害。

花生播种后易受外界不良环境因素的影响，导致种子在萌发过程中烂种缺苗[9～10]。烂种的原因与种子本身活力、发芽时环境温湿度以及病菌感染有关[11]，其中，细菌、真菌感染是导致烂种缺苗的重要原因，而低温将增加种子的感病机率。本试验结果表明，采用杀菌剂拌种，其发芽率普遍高于对照，说明杀菌剂可通过减少病菌感染，使种子免受低温冷害的影响，从而提高种子发芽率。

早在20世纪70年代，Lyons等就提出，细胞膜系统是低温冷害作用的首要部位[12]。在正常条件下，植物体内自由基的产生和清除之间处于平衡状态。植物的自由基清除剂主要包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸等。在一定的温度范围内，它们的含量或活性表现上升，有利于保持植物体内自由基的平衡，不致造成膜脂过氧化；在低温冷害条件下，活性氧自由基的产生明显增加，而自由基清除剂含量下降，导致自由基积累。当自由基的积累超过阈值时，就会引起膜脂过氧化。此时植物组织中膜脂过氧化产物MDA(丙二醛)大量积累，膜发生渗漏，膜透性上升，电解质外渗，细胞质相对电导率上升，造成细胞膜系统的严重损伤[13]。本试验结果表明，拌种处理的SOD、CAT活性均明显高于对照组，这说明杀菌剂可能渗透进种子细胞中，参与细胞代谢，加速细胞对低温的响应，进而诱导细胞中超氧化物歧化酶(SOD)的合成，SOD催化超氧自由基产生大量的过氧化氢和分子氧，其中过氧化氢又是诱导CAT和POD基因表达产生过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的主要原因。因此，杀菌剂对花生低温冷害的防控机制可能是通过诱导保护酶的合成，以清除细胞内自由基来实现的。

综合比较各杀菌剂处理下的种子发芽率及生理生化指标，可初步得出，恶霉灵的保护效果最佳，福美双与甲基硫菌灵的效果差别较小。恶霉灵是一种无公害、无残留、毒性低、效率高的杀菌剂，有研究表明，恶霉灵单剂使用效果理想，与其他农药复配使用防病效果更加显著[14～17]，符合本研究对杀菌剂进行筛选的目的及要求。

杀菌剂拌种后，个别处理种子的MDA含量高于对照，尤以甲基硫菌灵处理最显著，可能是个别杀菌剂本身有轻微的毒性，对细胞膜造成了一定的伤害。20℃时，福美双处理的中籽花生发芽率比对照稍低，可能也与杀菌剂的低毒性有关，但新型杀菌剂相对于传统药剂的毒性已经大幅度降低，故仍然可以推广应用。

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Control and Prevention of Fungicides on the Chilling Injury during Peanuts Seeds Germination

WU Sha-sha1， MU Qing2，LI Yu-qing1， HE Zi-ying1， SHAO Hui-ping1， LIU Deng-wang1，LI Lin1*

(1 College of Agronomy，Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128，China；2 College of Bio-science and Technology， Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128， China)

The low temperature often caused the rotten seed， seedling shortage and reduction in production of spring peanut. Using artificial climate chamber simulating low temperature environment， we chose three different types of fungicides (methyl thiophanate， thiram， hymexazol) on peanut seed dressing to analyze the control and prevention of fungicides on peanuts chilling injury. The results showed that: (1)low temperature at 10℃ had serious influence on seed germination rate， fungicides had no obvious effect，(2) low temperature at 15℃， fungicides significantly increased the peanuts germination percentage， the effect of hymexazol was the best with the germination rate increased by 41%～48.7%， (3) low temperature at 20℃， seed dressing with hymexazol had better effect. The SOD activity of each fungicide was significantly higher than that of control. The CAT activity of each particle type peanut seeds with thiophanate methyl seed dressing was the highest under 15℃ low temperature treatment. MDA content of small seed decreased significantly with thiophanate methyl seed dressing. Fungicide seed dressing enhanced chilling resistance of peanut seeds under the condition and increase the germination.

peanuts；chilling injury；fungicides；germination rate

2015-05-21

吴莎莎(1994-)，女，湖南益阳人，Email：1017743189@qq.com。*通信作者：李 林，博士，教授，从事花生栽培育种和农业生态研究，Email：lilindw@163.com。

国家科技支撑计划项目(2014BAD11B04)；国家现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-14)；湖南农业大学大学生创新性实验计划项目。

S565.204.1；S482.2

A

1001-5280(2015)04-0378-04

10.3969/j.issn.1001-5280.2015.04.11