棉花种子活力与其植株停留期间气象因子的关系研究

摘要

[目的]探讨种子植株停留期间的气象条件对棉花种子活力的影响.[方法]本试验选择辽棉31和辽棉25两个棉花品种,利用开花当日挂花的方法,获得不同成熟度的棉花种子群体.通过研究比较群体中各样本的百粒重、7 d发芽率、主要营养成分含量以及发芽期间丙二醛(Malondialdehyde,MDA)浓度及过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性.[结果]棉花种子的百粒重与植株停留时间显著相关,与开花时间关系不大.辽棉31种子的粗脂肪含量显著高于辽棉25.两个品种间可溶性糖含量和淀粉含量差异不显著,且可溶性糖含量与种子的植株停留时间显著相关.种子发芽期间MDA浓度呈先升高后下降趋势,辽棉25的MDA浓度稍低于辽棉31,但两个品种间差异不显著.种子发芽期间POD活性呈先升高后下降趋势,下降较明显;CAT活性呈先下降再升高趋势,下降明显,但升高有限;SOD活性呈逐渐下降趋势,下降明显.辽棉25种子中上述3种酶的活性都稍高于辽棉31,但差异不显著.通过气象因子与种子生理生化指标的相关分析,发现降水量、≥12℃积温、日温差和日照时间等4个气象因子与种子的百粒重、可溶性糖含量、MDA浓度以及CAT活性等4个特征指标显著或极显著相关.以4个气象因子为自变量、4个种子特征指标为因变量,利用逐步回归的方法获得了25个模拟模型,对其中13个模型利用边缘分析的方法,得出4个气象因子的边际效应.[结论]种子植株停留期间的降水量、≥12℃积温、日温差和日照时间4个气象因子通过影响种子的百粒重、可溶性糖含量、MDA浓度以及CAT活性4个特征指标,进而影响到种子的总体活力,其中日温差和日照时间对种子特征指标的影响较大.辽河流域棉区棉花种子的植株停留时间以65～70 d为宜,这部分种子主要来自早伏桃及部分伏前桃.