不同处理方法对狭叶山黄麻种子发芽率的影响

张宇　普海波　魏永新　李红星

【摘要】本文通过浓硫酸法、自然发酵法和机械法三种处理方法，研究了不同处理方法对狭叶山黄麻种子发芽率的影响。结果表明：随处理时间增加，三种处理方法下的种子发芽率变化趋势分别表现为递减型、递增性以及波动型；三种方法下，种子发芽率在不同处理时间存在明显差异；不同处理方法下，种子平均发芽率存在明显差异，机械处理法提高种子萌发的效果优于自然发酵法和浓硫酸处理法。

【关键词】狭叶山黄麻；种子；处理方法；发芽率

狭叶山黄麻生态适应能力较强，耐干旱瘠薄，在水电站水土保持、纤维原料方面极具发展前途，也是裸岩山地绿化的先锋树种，可作为金沙江干热河谷地区优良造林树种之一。然而，由于狭叶山黄麻种子外被蜡质，且种子坚硬，自然状态下萌发困难，直播后出苗不整齐，发芽率低。为缩短狭叶山黄麻种子的萌发时间，提高发芽率，本文通过研究三种处理方法（浓硫酸处理法、自然发酵法以及机械处理法）对狭叶山黄麻种子萌发率的影响，探讨提高狭叶山黄麻种子发芽率的途徑，以期为金沙江干热河谷地区狭叶山黄麻的苗木培育提供科学依据和指导。

1、 材料与方法

1.1种源收集

通过调查确定采种母树，对采种母树进行定期观察，待种子变黑，完全成熟后，立即进行采种。由于狭叶山黄麻种子较小，不易收集，因此应在种子脱落前进行立木采集。采种时不能破坏采种母树树体的整体形状，将采集的种子放于阴凉通风处阴干，去除枝叶等杂质，以备试验和生产需要。

1.2种子处理方法

试验完全采用随机试验方法，各处理均3×100粒种子，种子处理后进行发芽测定，统计种子发芽率。

（1）浓硫酸处理法

用98%的浓硫酸浸种，浸种时间分别为1、2、3、4、5min，浸种过程用玻璃棒不停搅拌。处理后用流动的清水冲洗种子，置床发芽。

（2）自然发酵法

首先将种子浸泡72小时，然后均匀的拌入牛粪里，自然发酵25d、30d、35d、40d、45d，处理后的种子用流动的清水冲洗种子，置床发芽。

（3）机械处理法

首先将种子浸泡72小时，然后把晒干后的种子与粗糙水泥地面相互摩擦，直至种子露出内部黄色种皮时结束。洗衣粉水消毒并用流动的清水冲洗，清水里浸泡3h、6h、9h、12h、15h，置床发芽。

1.3发芽率测定

种子发芽试验装置采用沙床，处理后的种子与砂砾按1：1.5的比例充分混合，上部用纱布覆盖；整个装置置于装有普通灯泡的密闭纸箱里，以增加纸箱的温度。每日观察记录种子发芽情况，每天定时向沙床淋水以保持种子萌发所需水分条件。进行统计时以胚根长度≥l cm、下胚轴长度≥1 cm为发芽记录标准。第30天计算其发芽率。计算公式如下：

发芽率（%）=（第30天发芽的种子数/供试种子总数）×100

1.4数据处理与分析

采用Excel2007和SPSS 18.0 软件对试验数据进行预处理和统计分析。

2、结果与分析

2.1浓硫酸处理对狭叶山黄麻种子发芽率的影响

从图1可以看出，随着98%硫酸浸泡时间的增加，狭叶山黄麻种子发芽率呈减小趋势，变化范围为0.33%～3.65%；不同处理时间的种子发芽率存在明显差异，浸泡1分钟的种子发芽率除与2分钟的无明显差异外，均极显著高于其他处理（p<0.01），而浸泡5分钟的种子发芽率最低，基本没有萌发。一方面说明浓硫酸通过对狭叶山黄麻种子外种皮的腐蚀，打破了种皮的栅栏层屏障，导致种子吸水时间缩短，种子休眠被打破，从而提高了种子发芽率；另一方面，当浸泡时问延长，伤及种子胚时，发芽率下降，随时间增加，胚的受损伤程度加大，此时发芽率与处理时间呈负相关[1]。

2.2自然发酵法对狭叶山黄麻种子发芽率的影响

自然发酵法是将种子放入牛粪中，进行长时间的发酵，可以使种子外皮自然腐蚀掉，从而对种子萌发率产生影响。自然发酵方法下，种子发芽率随处理时间增加整体上呈增加趋势，变化范围为10.21%～21.86%；在5种处理下，自然发酵45d的种子发芽率最高，显著（p<0.05）或极显著（p<0.01）高于其他处理；其次为自然发酵40d，自然发酵25、30和35d之间的种子发芽率无显著差异（图2）。说明自然发酵法有利于促进种子的萌发，在研究范围内随自然发酵时间的延长，种子外皮自然腐蚀的程度可能逐步增强，导致种子萌发的强度提高。

2.3机械处理法对狭叶山黄麻种子发芽率的影响

由于未经处理的种子里面有一层蜡质，而这一层蜡质会阻碍种子最里面的吸水，导致不能发芽。机械处理法即通过人工摩擦种子使种子种皮去掉，达到使种子吸水发芽的目的，是一种彻底改变种子的处理方法。机械处理方法下，种子发芽率随种子清水浸泡时间的增加整体上呈减小-增加-减小的“波动型”变化趋势，变化范围为51.32%～55.16%；在5种处理下，清水浸泡12h的种子发芽率最高，显著（p<0.05）或极显著（p<0.01）高于其他处理；其次为清水浸泡15h的处理，而清水浸泡6h处理下的种子发芽率最低（图3）。不同处理下种子发芽率均在50%以上，说明机械处理方法明显促进了种子的萌发；另一方面，清水浸泡12h的种子发芽率最高的原因可能源于该时段种子吸水最充足，种子活力最大，从而导致种子萌发能力最强。

2.4不同处理方法间狭叶山黄麻种子发芽率差异

从图4可以看出，不同处理方法下种子平均发芽率存在明显差异，整体上表现为机械处理法>自然发酵法>浓硫酸处理法，机械处理法平均发芽率显著（p<0.05）或极显著（p<0.01）高于自然发酵法和浓硫酸处理法，分别是其它两种方法的3.6倍和27.2倍。说明机械处理法提高种子萌发的效果优于自然发酵法和浓硫酸处理法，且种子处理采用机械处理法具有较好的发芽率和稳定性。

3、结论

浓硫酸处理、自然发酵方法、机械处理是打破狭叶山黄麻种子休眠的有效方法。其中自然发酵法对种皮的影响是缓慢的，所需时间较长，但其操作简单且对种子基本无伤害、无污染，可应用于实际生产。浓硫酸处理方法能较快解除种子休眠，但种子萌发率较低，不适用于生产，多用于种子质量检验。相对于以上两种方法，机械处理方法在解除种子休眠的时间上居中，而种子萌发率显著（p<0.05）或极显著（p<0.01）高于其它两种方法，在三种方法中对种子萌发的促进作用最为显著。

参考文献：

[1] 刘丽莎.硫酸处理药用植物硬实种子的研究[J].中国中药杂志，1997（2）：75-77.

[2] Steinbauer G P. Dormancy and Germination of Fraxinus Seeds[J].Plant Physiology， 1937， 12（3）：813-824.

[3] 洪彩香，张如莲，陈志权.不同处理方法对3种臂形草属牧草种子发芽率的影响[J].热带农业科学，2001，24（2）：13-17.