蜡封技术在油茶种子贮藏中的应用

邢益显，崔之益，李蕊萍，胡加新，奚如春

（1.广东省国有林场服务总站，广东 广州 510173；2.华南农业大学a.林学院；b.广东省森林植物种质创新与利用重点实验室，广东 广州 510642）

油茶Camellia oleiferaAbel是山茶科Theaceae山茶属Camellia植物，为我国特有木本油料树种。在我国林业产业建设中处于战略地位，目前各油茶产区正在大规模地建设油茶丰产林基地，因此良种苗木的生产任务艰巨。油茶芽苗砧嫁接技术的普及推广已取得卓越成就，但由于种子贮藏不当而造成经济损失的事例屡见不鲜[1-2]。目前，规模化繁育基地（100万株以上）常采用低温冷藏方法来贮藏种子，效果良好。但在小规模育苗基地（20～50万株）种子贮藏问题一直是生产中面临的关键技术瓶颈，由于低温设备条件限制和冷藏成本高，因此小规模育苗基地的种子贮藏目前基本采用常温干藏和湿沙贮藏方式，在环境条件影响大且可控性差等条件下，种子早萌、霉变、失活等现象普遍[3-4]。为有效延长油茶种子贮藏期限，提供其贮藏的实用新方法，以普通油茶种子为材料，采用蜡封、低温冷藏、沙藏和常温贮藏等4种方法贮藏种子，对各种方法处理后种子的发芽率、发芽势、养分含量进行测定和比较。

涂膜封存是一种新型的保鲜贮藏技术，它采用各种无毒无味涂膜剂，通过浸涂、刷涂和喷涂的方法使生物材料表面形成一层薄膜，由此起到保质、保鲜、上光、防止水分蒸发和抑制呼吸的作用，并能减少病虫侵害[5]。目前，果蔬保鲜蜡封技术体系健全，应用非常广泛，该技术在植物鲜活材料保鲜上的应用也成效显著，同时该技术在种子保存方面也有相关报道，如板栗[6-7]、银杏[8]等大粒种子采用水果涂料处理后，其贮藏效果良好，失重率明显下降，腐败率减轻。说明蜡封技术在种子保存方面的应用是可行的，但技术体系相对滞后，需要完善。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验用油茶鲜果于2012年10月20日采集于10年生油茶林分，品种为‘岑溪软枝’油茶。将野外采集的油茶鲜果置避光干燥处，经自然阴干脱粒得其干种子。在该批种子中，选择发育良好、饱满光亮、无病虫害种子20 kg备用[9]。

1.2 试验方法

1.2.1 种子的贮藏

试验开始时间为2012年12月1日。种子贮藏方法设置常温、沙藏、低温和蜡封4种，每种方法贮藏5 kg。4种方法分述如下：①常温室内贮藏是将种子用种子袋装好，放置在实验室通风干燥避光处常温条件下贮藏；②湿沙贮藏是在室内用砖砌一个贮藏池，采取湿沙单层贮藏；③低温冷藏是将种子用种子袋装好，置于0～5 ℃冰柜贮藏；④蜡封贮藏是将种子浸泡在水果专用保鲜液蜡中（美国FMC公司水果蜡，STA—Fresh360HS），不断搅拌（确保种子表面全部被上薄蜡），30 min后捞起阴干，用种子袋装好后，置放实验室常温下贮藏（与常温室内贮藏条件一致）。

1.2.2 种子的催芽

每隔20 d分别随机抽取各贮藏处理后的种子300粒进行发芽试验，将300粒种子分成3组，每组100粒。在每次发芽试验前先进行种子催芽，即采用40 ℃恒温水浴浸种催芽4 h，然后分别将种子整齐排放在培养皿内，底部加3层滤纸，置于种子发芽箱中催芽（YRG-400型）。培养温度设为(25±1)℃，定时喷水保持湿润，夜间补光。

1.2.3 种子养分含量的测定

6月2号随机抽取各贮藏处理后的种子50粒，磨碎混合均匀，测定种子脂肪、葡萄糖、淀粉和蛋白质含量。脂肪含量测定采用索氏抽提法；蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝法；淀粉和可溶性糖含量测定采用蒽酮法[10]。

1.2.4 数据统计与分析

发芽率＝(种子发芽数/种子总数)×100 %；

发芽势＝(种子发芽达到最高峰时种子发芽粒数/种子总数)×100%。

试验数据分别采用Microsoft Excel 2007 和SPSS19.0统计软件进行数据分析和处理。

2 结果与分析

2.1 不同贮藏方法处理后种子发芽率和发芽势的动态变化

图1中为4种贮藏方法处理后种子发芽率（A）和发芽势（B）的动态变化。从图1中可看到，该批种初始平均发芽率为73.67%，平均发芽势为53.3%。经过常温室内贮藏后，即从2012年12月20号至2013年6月2日期间，种子发芽率和发芽势均呈快速下降趋势，其中，发芽率由贮藏开始的73.67 %递减到3.67%，发芽势由53.3%降至3.2%；低温冷藏种子发芽率从2012年12月20号的73.67%递减到2013年6月2号的39.67%，发芽势由53.3%下降至31.2%；湿沙贮藏种子发芽率从2012年12月20号的73.67%递减为2013年6月2号的35.33%，发芽势由53.3%下降至19.6%；蜡封贮藏种子发芽率从2012年12月20号的73.67%递减到2013年6月2号的33.67%，发芽势由53.3%下降至20.1%。

图1 不同贮藏方法处理后种子发芽动态变化Fig. 1 Dynamic change of seed germination in different storage treatments

由图1可知，经过180 d后（从2012年12月20号至2013年6月2日），4种贮藏方法按照种子平均发芽率由高到低的顺序排列依次为低温冷藏（39.67%）、沙藏（35.33%）、蜡封（33.67%）、常温（3.67%）；按照种子发芽势从高到低的顺序排列依次为低温冷藏（31.2%）、蜡封（20.1%）、沙藏（19.6%）、常温（3.2%）。

对4种贮藏方法处理后种子的发芽率进行方差分析，结果见表1。由表1中可看到，4种贮藏方法处理后，种子发芽特征存在极显著差异（p＝0.001）。在常温贮藏180 d后种子活力基本丧失。经低温冷藏、湿沙贮藏和蜡封贮藏后，种子发芽率和发芽势有下降趋势，与常温相比，其下降平均幅度要小，贮藏效果较好。特别是经蜡封处理的种子与低温贮藏的种子生活力接近，如不提供发芽条件，种子贮藏期还可延长，但湿沙贮藏的种子基本发芽，不可继续延长贮藏期。

表1 4种贮藏方法处理后种子发芽率的方差分析†Table 1 Variance analysis of seed germination rates in four storage treatments

2.2 不同贮藏方法处理后种子养分含量的动态变化

种子经过180 d贮藏后，湿沙贮藏的种子已基本发芽或霉变。常温、低温和蜡封种子形态仍然完好，但其种子养分状况不同（见图2）。采用3种方法贮藏的种子中养分含量由高到低排列依次均为：脂肪、葡萄糖、淀粉、蛋白质，均值分别为42.72%、12.78%、4.46%和3.34%；3种贮藏方法按照种子中脂肪和淀粉含量由高到低排列依次均为：常温、冷藏、蜡封，脂肪含量的比值约为1.5︰1.2︰1；淀粉含量的比值约为1.7︰1.2︰1。脂肪含量升高在一定程度上反映了常温贮藏的种子已部分开始油化，进而导致种子容易变质腐坏；淀粉含量高表明种子的代谢活力不强，生命力较弱。3种贮藏方法按照种子中蛋白质含量由高到低排列依次为：蜡封、冷藏、常温，比值约为1.3︰1.2︰1，蛋白质是生命物质，含量越高说明种子生命活力强，发芽率和发芽势相应较高，即表明冷藏法和蜡封法对种子的贮藏效果较好。3种贮藏方法按照种子中葡萄糖含量由高到低排列依次为：冷藏、常温、蜡封，比值约为3︰2︰1，可能是种子开始萌发，淀粉等大分子物质分解为葡萄糖等小分子所导致。因此，种子常温贮藏时，其贮藏期短，安全性较差，而冷藏和蜡封贮藏效果较好。但蜡封贮藏的经济安全期还需进一步研究。

3 结论与讨论

（1）在贮藏过程中，种子活力均表现出不同程度的下降，不同的贮藏条件将影响种子活力的变化。种子发芽率、发芽势和营养物质含量反映了种子活力及健康状况。在不同贮藏条件下，油茶种子发芽率和发芽势不同，低温冷藏法效果最好，沙藏和蜡封次之，常温法贮藏效果最差。经过180 d贮藏后种子中营养物质含量也存在差异，其中常温贮藏的种子脂肪含量升高，说明种子可能油化腐败；蜡封法和冷藏法贮藏的种子中蛋白质含量接近，同样说明低温和蜡封法贮藏效果较好。

图2 不同贮藏处理后种子中养分含量Fig. 2 Nutrient contents in seeds storaged by different methods

（2）低温冷藏法贮藏的种子生命力最高，而且操作简单，管理方便，贮藏时间和效果最好。因此，低温贮藏在规模化育苗中被广泛采用，也是最理想的贮藏方法，但其种子贮藏成本最高；常温贮藏法受外界环境条件影响大，特别是由于南方气候多变，温度较高，相对湿度较大，因此贮藏效果最差，期限最短，因此有条件时尽量避免使用该法；层积沙藏是传统有效的方法，它具有种子保质性好、贮藏成本低的特点，适用于小规模或农家贮藏使用，但在沙藏时，沙床水分控制技术性相对较强，贮藏期限较短；蜡封贮藏的效果与湿沙贮藏法相当，它通过液蜡封闭种子外表，可有效防止种子水分蒸发并减弱其呼吸作用。本试验中结果表明，蜡封技术对种子活性维持具有一定的作用，经过180 d贮藏后，种子发芽率、发芽势和生命物质含量仍然较高，具有一定的应用价值。但研究过程中也发现，随着气温的升高，液蜡易溶解流动，种子粘附加大，而且经过蜡封后的种子必须使用温水催芽来融化种皮表面的蜡层，否则播种时由于蜡封的作用，种子无法正常吸收水分萌发。蜡封技术已广泛应用在植物活体材料保存与果品保鲜上，因此在种子贮藏方面预期也可获得良好效果，其中存在的相关技术问题有待进一步研究优化。

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