不同处理方法对合欢种子萌发的影响
2015-11-28潘丽芹章莉莉
潘丽芹,章莉莉
(台州科技职业学院 农业与生物工程学院,浙江 台州 318020)
不同处理方法对合欢种子萌发的影响
潘丽芹,章莉莉
(台州科技职业学院 农业与生物工程学院,浙江 台州 318020)
以发芽势、发芽率、发芽指数、硬实率和死亡率为指标,研究不同浸泡、光照强度等因素处理对合欢种子萌发的影响。结果表明,采用砂纸磨破种皮的方法能极显著地提高种子发芽率;在不同的浸泡处理中,以自然水浸泡72 h处理为最佳,其发芽率达40.9%,其次为80℃恒温浸泡30 min,发芽率达30.2%,而无水酒精浸泡对合欢种子的萌发无显著影响;遮光处理有利于合欢种子发芽,其中以2层遮阳网处理为最佳。
合欢;种子;发芽率;发芽势;发芽指数
合欢(Albizia julibrissin)为豆科合欢属落叶乔木,又名绒花树、夜合树。合欢树姿优美,叶形雅致,是园林绿化中用于庭阴、行道和观赏的重要树种[1]。由于其适应性强、生长快、种子产量高、生态效果好、应用前景广等特点,引起了有关地区和部门对合欢树种的重视,并且逐步繁育推广使用。然而,合欢种子种皮坚硬,表面有蜡质,吸水能力差,导致出苗时间较长且整齐度较差[2]。目前,对于合欢种子的硬实性、发芽特性等方面进行了一些研究[3-7],但尚缺乏能应用于生产实践的种子处理方法。
硬实种子可长时间保持其生活力,因此,对种质资源的保存具有特殊的意义。但是,硬实种子直播后出苗时间长,造成出苗率不高,出苗不整齐,甚至出现严重缺苗断垄的现象,严重影响了农业生产。为了提高合欢种子的出苗率,在播种前必须进行种子处理,破除硬实。作者进行了不同处理方法对合欢种子发芽的影响试验,以期筛选出切实有效的种子处理方法,为合欢的规模化栽培利用和田间大量快速育苗提供理论依据。现将试验结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 供试材料
试验于2014年1月在台州科技职业学院园艺专业实训基地温室内进行。供试材料为当年生成熟合欢种子,采自台州科技职业学院内生长健壮的成年合欢。将种子用清水漂洗去除空粒、烂粒、虫粒后,充分晾晒,挑选出颗粒饱满的合欢种子置于室内储藏备用。种子经自然干燥后呈褐色、扁平状,种子长0.8~1 cm,宽0.4~0.6 cm。试验器材为培养皿、滤纸、砂纸等。
1.2 处理设计
试验设4种处理,每种处理均设3个水平,以种子不处理直接发芽的为对照 (CK)。处理 1,80℃恒温热水浸泡10,20,30 min。处理2,自来水常温下浸泡24,48,72 h。处理3,无水酒精浸泡10,20,30 min后,清水冲洗干净。处理4,在进行处理前,先用砂纸将种子的头尾轻轻磨擦,以擦伤种皮不伤胚为度,以温室内光强 (大约为55.4%的自然全光照,以下简称为55.4%NS等)为对照,分别采用1层和2层黑色尼龙网遮光2个处理,光照强度分别约为21.1%NS,3.5%NS。采用培养皿纸床法,每皿均匀放置30粒种子,重复3次。
1.3 种子处理及培养方法
发芽床用培养皿内置海绵,海绵上铺垫滤纸制成。将经过处理的种子均匀放置在发芽床上。发芽温度控制在25℃ 左右,每天光照8 h,光照强度除处理4外,其余均为55.4%NS。试验开始后每天观察,及时添加水分,保持发芽床湿润。按GB 2772—81[8]中规定的方法进行检验,第5 d初次计数,第10 d再次计数,统计正常发芽粒数,最后统计正常种苗数、硬实种子数[2]。试验中若有严重霉烂的种子出现,则随时取出。种子发芽率以最终成为正常幼苗的百分数计[9]。
1.4 数据处理
评价种子活力的参数包括发芽势、发芽率、硬实率和死亡率。考虑到合欢种子的特殊性,把硬实率和死亡率也作为衡量的指标。计算公式如下:发芽势/%=[发芽数 (5 d)/供试种子数] ×100;发芽率/%=[发芽数 (10 d)/供试种子数] × 100;硬实率/%=[没有吸涨种子数 (10 d)/供试种子数] ×100;死亡率/%=[腐烂种子数(10 d) /供试种子数] ×100。所有试验数据均在SPSS 13.0软件中用单因子方差分析法进行各处理间的差异性分析。
2 结果与分析
2.1 80℃恒温热水浸泡处理对种子发芽力的影响
从表1可以看出,30 min 80℃恒温热水浸泡处理对合欢种子发芽具有显著影响,能极显著地提高种子发芽率,显著提高种子发芽势,降低种子的硬实率。但也极显著地提高了种子的死亡率,这可能是因为高温会改变种皮的结构,使种皮变软,过高的水温也可能会破坏种子内部结构,导致种子死亡。浸种10,20 m in处理与对照无显著差异,说明这2个处理对合欢种子发芽无明显作用。
表1 不同时间的热水浸泡对合欢种子萌发的影响
2.2 不同时间的自然水浸泡处理对合欢种子发芽的影响
表2表明,经72 h冷水浸泡处理的种子,其发芽率最高,达到40.9%,极显著地高于对照与其他处理,能大大降低种子的硬实率,仅为54.7%,种子死亡率虽比其他处理略高,但并未达到显著水平。而24和48 h浸泡处理的种子,其发芽率仅略高于对照,并未达到显著水平,说明这2个处理对合欢种子发芽并没有显著影响。从发芽指数指标来看,72 h处理后的发芽指数达到1.01,高于其他处理,但并未达到显著水平。
表2 不同时间的自然水浸泡对合欢种子萌发的影响
2.3 无水酒精浸泡处理对合欢种子萌发的影响
无水酒精可用作有机溶剂,溶解一些种子的蜡质层、油脂层,从而促进种子的萌发。表3表明,无水酒精浸泡对合欢种子的发芽势、发芽率、硬实率、发芽指数等并无明显影响。随着浸泡时间的延长,种子死亡率呈现上升趋势,30 m in处理的种子死亡率显著提高,说明无水酒精浸种时间越长,对种子内部结构的破坏越严重,越不利于种子的萌发。浸泡20 min较为合适,处理后发芽率有所提高,种子硬实率下降。总的来说,无水酒精浸种处理对合欢种子萌发的效果不明显,这一结果与罗英等[9]对银合欢种子萌发的试验结果较为一致。
表3 无水酒精浸泡处理对合欢种子萌发的影响
2.4 不同光照强度对合欢种子发芽的影响
供试种子经砂纸磨破种皮,以温室内全光照(55.4%NS)为对照,探讨了不同光照强度对合欢种子发芽的影响。表4表明,在2层遮阳网的光强(3.5%NS)下,种子发芽势、发芽率均达到最大,分别为50.6%和80.9%,均极显著地高于其他2个处理。发芽指数为4.2,显著高于其他2个处理。而种子的硬实率和死亡率却是最低的,仅为10.8%和10.3%,且种子死亡率极显著低于其他光照强度处理。其次为1层遮阳网 (21.1%NS)处理,种子发芽率达到69.1%,发芽率和发芽指数好于温室内自然光照,且发芽势、硬实率和死亡率明显下降。表明适当的遮阴处理有利于合欢种子萌发,其中以2层遮阳网处理最为有效。
表4 不同光照强度对合欢种子萌发的影响
3 小结与讨论
硬实性是大多数豆科植物种子的特性,对延长种子寿命,延续种类和远距离传播是有利的。合欢种子没有明显的休眠期,自然播种萌芽缓慢且出苗不整齐。其原因主要是种皮偏硬且被蜡质,种子吸水缓慢且不均匀,经浸种及机械磨破种皮等处理均能有效提高种子萌发率。在不同的浸种处理中,以自然水浸泡72 h处理为最佳,其发芽率达40.9%,其次为80℃恒温浸泡30 min,发芽率达30.2%,而无水酒精浸泡对合欢种子的萌发无显著影响。
试验中,采用砂纸磨破种皮的方法能极显著地提高种子发芽率,比高温浸种要高。可见,用砂纸进行轻微的破皮处理是可行的,此法也应用于山合欢等[10]。光照对植物种子萌发的影响比较复杂,一些植物种子在光照条件下萌发良好,而在黑暗条件下萌发受到抑制,但也有一些植物的种子在光照和黑暗条件下都能发芽。方苏等[11]认为21.12% NS处理的合欢种子萌发率最高,但在本试验中则发现3.5%NS处理的种子,其萌发率和发芽指数均极显著地高于其他光照处理,且死亡率显著下降。究其原因,可能是因为用砂纸进行种子破皮处理时,破皮过度,导致种皮损伤严重。随着光照强度的增加,种子极易失水。而遮阳网的覆盖正好可以保持种子外环境较高的湿度,从而保证了种子的生命活力。建议在生产中采用冷水72 h浸种,或破皮处理,再置于3.5%NS光照下培养,可获得理想的育苗效果。
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(责任编辑:张才德)
S 685
B
0528-9017(2015)04-0489-03
10.16178/j.issn.0528-9017.20150417
2015-02-12
潘丽芹 (1977-),讲师,硕士研究生,从事园林植物遗传育种等方面的教育与科研工作。E-mail:lqpan@yzu.edu.cn。
文献著录格式:潘丽芹,章莉莉.不同处理方法对合欢种子萌发的影响 [J].浙江农业科学,2015,56(4):489-491.