董立盛

（甘肃省天祝藏族自治县农业技术推广中心，甘肃 天祝 733299）

藜麦是藜科藜属一年生草本植物，原产南美洲安第斯山区，20 世纪90 年代被引入我国试种，积累了一定的种植经验和技术，并在一定区域示范推广。2010 年后，藜麦因富含多种矿质营养，低脂肪、低热量，被认为是未来最具发展潜力的全营养食品。因此，在全国兴起了藜麦研究和种植热潮，已在我国西北地区内蒙古、青海和甘肃等省（区）大面积示范推广。藜麦喜光照充足、气候冷凉的高原气候，且耐盐碱、耐贫瘠、耐干旱，种植流程简便，用工少，效益高。但我国西北地区春季降水少，气候干旱，易发生春旱现象，给藜麦的播种和发芽带来一定的影响。除此之外，藜麦种子直径2～4 mm，种子内贮藏的营养物质少，播种时需浅播快出苗。在生产中为了抢抓春季墒情，藜麦播种后在地表变干前如快速萌芽破土出苗可规避干旱的威胁，保证了出苗整齐和防止缺株少苗，为丰产奠定了基础。王彦波等[1-2]研究结果表明：赤霉酸（GA3）可解除种子休眠，促进种子及早萌发，其机理是赤霉酸可部分或完全代替低温处理，但不同的植物种子处理所需的浓度和方法不同。本试验播种前用不同浓度赤霉酸浸泡藜麦种子来提高萌芽能力，研究了不同处理对种子发芽和生长特性及代谢产物含量的影响，以期筛选出快速打破种子休眠和促其萌发的最佳处理浓度，为藜麦抗旱播种和快速成苗提供指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地选在甘肃省天祝藏族自治县松山镇达秀村，该地位于祁连山支系毛毛山浅山区，平均海拔2 450 m，属高原季风气候区，年均气温2.5 ℃，年均降水量280 mm，降水主要集中在7—9 月，春季多风干旱，年均蒸发量1 600 mm，无霜期120～150 d。土壤为亚高山草甸土，土层深厚，有机质含量高。天祝藏族自治县与藜麦原产地南美洲安第斯山区气候相似，是藜麦的优势产区之一。2018 年天祝藏族自治县已发展藜麦产业3 500 hm2，并成功申报“中国高原藜麦之都”。随着藜麦产业的进一步发展，2020年已在试验地建成集藜麦种植、加工与观光为一体的藜麦产业园区。

1.2 材料

藜麦种子处理化学药剂赤霉酸可溶性粉剂由美国华仑生物科学公司生产，广东德州生物科技有限公司进口分装，有效成分赤霉酸含量20%。处理种子品种为陇藜1 号，由本地藜麦制种公司甘肃纯洁高原农业科技有限公司提供。

1.3 方法

试验共设4 个藜麦种子赤霉酸处理浓度，分别是200 mg/L、400 mg/L、600 mg/L 和0 mg/L（清水），其中清水设为对照（CK）。藜麦种子处理前先将赤霉酸可湿性粉剂溶于75%工业酒精制成1 000 mg/L的酒精母液，再将母液稀释成不同处理溶液。2020年4 月随机抽取藜麦种子，在室温条件下（温度20～22 ℃）用不同浓度赤霉酸处理液浸泡12 h，取出后放到干纱布上晾晒30 min，吸附藜麦种子表面残留的赤霉酸处理液，然后将种子整齐摆放在垫有2 层浸湿滤纸的培养皿中，将培养皿放置在智能培养箱中培养，培养环境模拟藜麦播种后土壤环境条件，即将温度设定为18 ℃，湿度设定为75%，光照设定为300 Lx。培养时每个赤霉酸处理浓度随机抽取处理种子150 粒，重复3 次。

培养后第三天统计发芽势，胚根幼嫩组织突破种皮认定为萌发；培养后第六天统计发芽率；培养后第十二天测定胚根长度，称取胚根鲜重，计算发芽指数，并测定种子可溶性糖和可溶性蛋白质含量。胚根长度用电子游标卡尺测定，胚根鲜重用分析天平称取，可溶性糖含量参照徐本美等[3]的方法测定，可溶性蛋白质含量参照李合生[4]的方法测定。

试验结束后，整理所有试验数据，利用Excel 2003、DPS 6.03 软件对试验数据进行多重比较和5%显著水平分析。

2 结果与分析

2.1 不同浓度赤霉酸处理对藜麦种子萌发特性的影响

由表1 可知，不同浓度赤霉酸处理后的藜麦种子在培养箱培养条件下，发芽率、发芽势和发芽指数均被提高，发芽率、发芽势和发芽指数均随着处理浓度的提高先升高后降低，不同处理中赤霉酸浓度400 mg/L 的发芽率、发芽势和发芽指数均最高，分别为82.45%、62.54%和20.38，较清水（CK）处理分别提高了22.13 个百分点、17.45 个百分点和8.12，差异均达到显著水平（P＜0.05）。不同处理发芽率、发芽势和发芽指数由高到低的排序均为400 mg/L＞200 mg/L＞600 mg/L＞清水（CK）。

表1 不同浓度赤霉酸处理的种子发芽特性

2.2 不同浓度赤霉酸处理对藜麦胚根生长特性的影响

由表2 可知，不同浓度赤霉酸处理后的藜麦种子在培养箱培养条件下，胚根长度和胚根鲜重均被提高，胚根长度和胚根鲜重均随着处理浓度的提高先升高后降低，不同处理中赤霉酸浓度400 mg/L 的胚根长度和胚根鲜重均最高，分别为4.03 cm 和30.00 mg/株，较清水（CK）处理分别提高了39.93%和45.28%，差异均达到显著水平（P＜0.05）。不同处理胚根长度和胚根鲜重由高到低的排序均为400 mg/L＞200 mg/L＞600 mg/L＞清水（CK）。

表2 不同浓度赤霉酸处理的胚根生长特性

2.3 赤霉酸对藜麦种子内含物含量的影响

由表3 可知，不同浓度赤霉酸处理后的藜麦种子在培养箱培养条件下，可溶性糖和可溶性蛋白质含量均被提高，可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量均随着处理浓度的提高先升高后降低，不同处理中赤霉酸浓度400 mg/L 的可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量均最高，分别为2.40 mg/g 和56.44 mg/g，较清水（CK）处理分别提高了130.77%和40.50%，差异均达到显著水平（P＜0.05）。不同处理可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量由高到低的排序均为400 mg/L＞200 mg/L＞600 mg/L＞清水（CK）。

表3 不同赤霉酸处理浓度的种子内含物含量

3 结论与讨论

试验结果表明：藜麦种子播种前用不同浓度赤霉酸浸泡后均提高了发芽能力、胚根生长量、内含物可溶性糖和可溶性蛋白质含量，以上指标均随着赤霉酸处理浓度的提高先升高后降低，其中处理浓度400 mg/L 的综合效果最佳，建议在藜麦抗旱播种中示范推广。

种子萌发需要充足的水分、适宜的温度和足够的氧气。水分可使种皮变软，即利于气体交换，提高呼吸速率，又便于种胚突破种皮。水分还是种子内化学反应和物质转化的媒介，种子吸水后促使原生质胶体由凝胶状态转变为溶胶状态，酶活性提高，代谢加强。水分还促使种子内不溶性的大分子化合物转化为可溶性的低分子化合物，便于运输，供胚呼吸与生长。种子在浸泡条件下可能较土壤播种条件下更易在极短时间内吸足和吸饱水分，从而提高萌发率和发芽势。

赤霉酸能有效打破种子、块茎和芽的休眠，促其萌发[5]。赤霉酸可打破水稻[6]、檀香[7]和菵草[8]种子的休眠，促其萌发。除此之外，在赤霉酸的作用下，植物幼嫩茎的伸长生长速度加快，在生产中利用赤霉酸刺激茎伸长的特性来促使牧草、麻类和蔬菜的营养体生长，以便获得高产[9]。本试验中赤霉酸处理藜麦种子后，胚根长度和鲜重显著增加可能证实了这一点，其机理可能是赤霉酸首先打破了藜麦种子的休眠，其次促进了可溶性糖和可溶性蛋白质的转化。吴文芳等[10-11]研究表明：可溶性糖和可溶性蛋白质是种子萌发过程中的能量来源和合成各种酶蛋白的原料，在种子萌发过程中起着重要的作用。

用赤霉酸处理藜麦种子可打破休眠，促其快速萌发和生长。在实际应用中还应和天气预报等种植措施相结合，当有短时降水时，应抓紧处理种子，及时播种，使种子播种后及时出土生长，防止板结后窝苗。但当过度干旱时，不急于处理种子播种，以防种子播种后快速萌发，幼嫩胚轴被灼伤。