5种豆科牧草种子的发芽试验

2020-11-24李玉清张洁郭彤曹允彭晓培黄文进

山东畜牧兽医 2020年11期

李玉清，张洁*，郭彤，曹允，彭晓培，黄文进

5种豆科牧草种子的发芽试验

李玉清1，张洁1*，郭彤1，曹允1，彭晓培1，黄文进2

（1.北京农业职业学院，北京 102442；2.北京正丰饲料有限公司，北京 100072）

为探讨豆科牧草发芽率效果，试验随机选用籽粒饱满、整齐度好、完整度高的紫花苜蓿、黄花苜蓿、沙打旺、白三叶草、紫云英等5种豆科牧草各1200粒，均分成3份，各400粒，分别设试验处理1组(种子浸泡12h)、2组(种子浸泡24h)与对照组，每组4个重复，每重复100粒，在同样的温度、湿度等条件下，进行实验室滤纸培养皿发芽床(纸上(TP))发芽实验，分别于第4天、第12天记录发芽情况，计算发芽势、发芽率。结果表明：(1)牧草种子4d内萌发快，萌发势高，试验组发芽势均高于对照组，沙打旺、白三叶草种子发芽势与对照组比差异显著(P<0.05)；紫花苜蓿、黄花苜蓿、紫云英种子发芽势与对照组比差异不显著(P>0.05)；2个试验组间无差异(P>0.05)；（2）10d内种子发芽率总体效果良好，均在87%以上，紫花苜蓿、黄花苜蓿、白三叶草种子发芽率均高于90%，且以紫花苜蓿种子发芽效果最好；（3）试验豆科牧草种子置床前进行浸泡处理，更利于种子萌发，采用24h浸泡处理的方法种子发芽效果较好。

豆科牧草；纸上(TP)发芽；发芽率

牧草种子质量的优劣直接影响牧草的播种量和产量，因此，在生产上特别注意牧草种子质量的检验和发芽率实验[1]。拥有籽粒饱满、整齐度好、完整度高、发芽力高的牧草种子，是充分发挥该牧草品种产量潜力的前提条件。种子是否整齐度好、完整度高，籽粒饱满，可通过种子外观选择，种子发芽率可通过室内发芽试验和田间出苗率试验测定。本试验通过对5种豆科牧草种子采取实验室滤纸培养皿发芽床纸上(TP)发芽法来观察豆科牧草种子发芽情况。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试材料 5种豆科牧草种子紫花苜蓿、黄花苜蓿、沙打旺、三叶草、紫云英等由市场种子销售部购买。主要器材：恒温箱培养箱、玻璃培养皿(直径为9cm)、滤纸、镊子、烧杯、移液管、洗瓶、标签等。

1.1.2 试验设计与分组试验从市场购买的1000g紫花苜蓿、黄花苜蓿、沙打旺、白三叶草、紫云英等5种豆科牧草种子样品，用四分法分别缩分成供试样品50g。随机选用籽粒饱满、整齐度好、完整度高的每种牧草各1200粒，均分成3份，各400粒，分别设试验处理1组(种子置床前浸泡12h)、2组(种子置床前浸泡24h)与对照组(不作处理，种子直接置床常规萌发)，每组4个重复，每重复100粒，观察发芽情况[2]。

1.2 方法

各处理均采用纸上(TP)发芽。参照豆科牧草种子发芽试验适宜温度20.01~22.36℃[3]，20℃[4]，10~25℃[5]的试验结果，本试验在同样的温度(恒温22℃)、湿度(70%~85%)，无光照恒温培养箱内进行发芽试验。发芽试验用水为蒸馏水。

1.2.1 试验准备（1）种子处理：试验组种子置床前将每种供试牧草种子的800粒用常温蒸馏水进行浸泡，其中400粒浸泡12h，另400粒浸泡24h。对照组不作处理。（2）发芽床准备：试验前用清水冲洗培养皿，使之干净，表面无水珠，铺好大小适中的1层滤纸，加入适量蒸馏水使滤纸湿润。（3）恒温培养箱准备：种子置床前调试好恒温恒湿培养箱，使温度达到22℃，湿度70%~85%。

1.2.2 置床培养将选好的供试牧草种子每重复100粒相互之间保持一定距离、分散均匀、整齐地摆放到发芽床上，盖上平皿盖子，放入恒温培养箱中进行发芽。发芽期间保持发芽床湿润，每天早午晚检查温度和湿度3次，根据情况决定加水，保证种子与滤纸之间有水层，但不能过多。每天通风1~2min[1]。

1.2.3 观察与统计种子移入培养箱，开始发芽后，每日定时检查并记载每组每重复的种子发芽数，同时取出已发芽的种子。根据种子露白为发芽标准，分别统计每组每重复试验第4天、第12天2次种子的发芽数，计算种子4d发芽势、10d发芽率，试验结果以粒数的百分率表示[5]。计算公式：发芽势(%)= (前4d内正常发芽的种子数/供试种子数)×100%。发芽率(%)=(10d内发芽种子数/供试种子数)×100%。

1.2.4 数据处理试验数据初步处理后，用SPSS统计软件进行单因素试验方差分析。以P<0.05为差异显著，试验结果以“平均值(M)±标准误(Se)”表示[6]。

2 结果与分析

2.1 对豆科牧草发芽势的影响

5种豆科牧草种子前4d纸上(TP)发芽势指标见表1。从表1可以看出，5种豆科牧草在恒温22℃的温度条件下发芽势均在50%以上。置床前5种豆科牧草种子浸泡12h与24h的试验组种子发芽势均优于对照组，而且试验组种子的发芽势有随浸泡时间延长而提高的趋势。沙打旺、白三叶草试验组牧草种子发芽势与对照组比差异显著(P< 0.05)；试验组紫花苜蓿、黄花苜蓿、紫云英牧草种子发芽势与对照组比没有明显差异(P>0.05)。2个试验组间差异不显著(P>0.05)。

表1 5种豆科牧草4d纸上(TP)发芽势指标 (%)

注：同行数据肩标小写字母不同表示差异显著(P< 0.05)，相同表示差异不显著(P>0.05)[6]，下表类同。

2.2 对豆科牧草发芽率的影响

5种豆科牧草12d内纸上(TP)发芽率指标见表2。从表2可以看出，试验结束5种豆科牧草种子总体发芽效果良好，均在87%以上。除沙打旺、紫云英种子发芽率低于90%外，紫花苜蓿、黄花苜蓿、白三叶草种子发芽率均高于90%，且以紫花苜蓿种子发芽效果最好。置床前浸泡12h与24h的试验组牧草种子发芽率均优于对照组，但组间差异不显著(P>0.05)。此外，从浸种时间上来看，置床前浸泡24h的5种牧草种子发芽率均高于置床前浸泡12h的5种牧草种子发芽率，但组间差别不明显(P>0.05)。

表2 5种豆科牧草12d纸上(TP)发芽率指标 (%)

3 讨论

3.1 对豆科牧草发芽势的影响

（1）本试验结果表明，5种豆科牧草在恒温22℃的温度条件下前4d纸上(TP)发芽势均在50%以上。这可能是种子在适宜萌发的温度环境中，膜脂的流动性和酶的活性达到最佳，因而种子迅速萌发有关。李青丰等[4]在沙打旺和白沙篙种子萌发检验标准化的研究中报道，沙打旺在纸上(TP)发芽床上培养，种子萌发很快，置发芽床3d后胚根突破种皮，下胚轴迅速伸长。在合适条件下(20℃、25℃、30/20℃、25/15℃)条件下，沙打旺种子萌发势达50%以上，有光照萌发势平均90.0%；黑暗培养萌发势平均88.6%。沙打旺种子适宜萌发最适温度为20℃，光照和黑暗均可。蔡锋隆等[5]也研究了不同处理方式对紫花苜蓿种子萌发的影响，紫花苜蓿种子纯化水浸10min在(25.0±0.2)℃温度下纸上(TP)发芽，4d内发芽势为67.33%±1.20，吕朝燕[3]研究了温度对毛苕子、光叶紫花苕、白车轴草、紫花苜蓿、紫云英5种豆科牧草种子发芽率、发芽势及发芽指数的影响，试验结果5种豆科牧草种子的发芽势在15~25℃温度范围内相对水平较高(P>0.05)，5℃和30℃时较差，5种豆科牧草种子最适宜萌发温度在20.01~ 22.36℃之间。本试验表明5种豆科牧草种子在温度22℃条件下，萌发速度快，萌发势高。（2）本试验5种豆科牧草种子置床前浸泡12h与24h发芽势均优于对照组，且有随浸泡时间延长而提高的趋势。这可能与种子萌发需要有一定的水分、适宜的温度及空气的供应，才能正常发芽生长有关。大量研究报道豆科牧草种子有一定的硬实性，种子浸泡后能吸取一定量的水份，水份到一定程度，透气性和透水性变好，营养物质就可以很好地转化，从而促进了种子正常的萌动，所以种子在置床后能够在短时间内迅速发芽。许子凌[7]研究也报道紫云英种子发芽缓慢，主要原因是种子透水性和透气性差，吸牧水分慢，水分不足通过种子。增强种子的透水透气能力，在短时间内就可提高种子发芽率和出苗的整齐度。本试验豆科牧草种子置床前浸泡发芽势提高，表明种子置床前用水浸泡处理有利于种子发芽。

3.2 对豆科牧草发芽率的影响

（1）本试验结果表明，5种豆科牧草在恒温22℃的温度条件下12d纸上(TP)发芽率效果良好(P>0.05)，均在87%以上。5种草种发芽率除沙打旺、紫云英种子发芽势低于90%外，紫花苜蓿、黄花苜蓿、三叶草种子发芽率均高于90%。这可能与温度对种子萌发的影响机制有关，大量研究报道适宜温度环境更利于种子发芽。郑文波[1]报道豆科牧草种子一般适宜萌发的温度为20℃，7~10d发芽。李青丰等[4]在沙打旺和白沙篙种子萌发检验标准化的研究中报道，沙打旺在纸上(TP)发芽床上培养，在合适温度(恒温15℃、20℃、25℃及变温25/15℃、30/20℃)，光照和黑暗，发芽率87.4-90.0%，建议沙打旺最适温度发芽温度为20℃。白原生等[8]报道了20种豆科牧草种子在不同温度条件下的10d发芽情况研究结果，豆科牧草多数品种的发芽最适温度为10~25℃，发芽最适温度是因种和品种而异，并建议豆科牧草发芽率试验一般应在20℃温度下进行。吕朝燕等[3]研究报道温度在20.01~22.36℃之间，是毛苕子、光叶紫花苕、白车轴草、紫花苜蓿、紫云英5种豆科牧草种子最适宜的萌发温度。本试验表明5种豆科牧草在22℃的适宜温度条件发芽率高。因此，豆科牧草发芽率试验建议最好在20~25℃温度下进行。（2）本试验结果表明，牧草种子置床前浸泡12h与24h的试验组发芽势均优于对照组(P>0.05)，且置床前浸泡24h的5种牧草种子发芽率均高于置床前浸泡12h的5种牧草种子发芽率(P>0.05)。此研究结果与王兆贤等[9]试验报道将紫云英按国际“GB/T3543-1995” 置床，置20℃发芽箱中培养，12d末紫云英发芽势浸种12h，浸种24h发芽势分别为91%、92%，均高于直接置床发芽势73%，陈籽的发芽势随着浸泡时间的延长呈上升趋势，浸泡24h置床，发芽势最高一致。葛俊彦等[10]也报道了将白三叶、紫花苜蓿、苇状羊茅、多年生黑麦草这4种野生牧草种子分别用蒸馏水浸种24h和48h，置入恒温光照培养箱中进行纸上(TP)发芽，结果在0℃时有少数草种露出芽头，且浸种时间48h的要多于24h的，但均未达种子长度。随温度升高，种子发芽率开始上升，在15℃时已超过50%；4种草种子在25℃与35℃时发芽率变化从浸种时间上来看，24h与48h的差别不明显。25℃浸种时间24h，白三叶73%~77%，紫花苜蓿45%~51%；浸种时间48h，白三叶73%~ 75%，紫花苜蓿46%~48%，变化不大。种子出苗、发芽过程中会受到气候、土地的肥沃度、种子、阳光、水分等的影响[11, 12]，种子水处理后，使种皮在一定程度上软化，使得出苗变的较容易，适宜的水温处理刚好使种皮有一定程度的软化而又不伤害到种子的正常活力徐本美[13]提高发芽率。王小山[14]在盐渍环境下三种豆科牧草种子的萌发特性研究中报道，紫花苜蓿、草木樨、沙打旺三种豆科植物的种子使用蒸馏水润湿种子发芽，最终的萌发率均超过了89%。因此，豆科硬实种子置床前浸泡处理可利于发芽。

4 小结

本试验结果表明，5种豆科牧草在温度22℃，湿度70%~85%培养环境条件下纸上(TP)发芽，（1）种子萌发速度快，萌发势高，4天发芽势均在50%以上，紫花苜蓿、白三叶草、紫云英更高；（2）12d发芽率效果良好，均在87%以上，紫花苜蓿、黄花苜蓿、三叶草种子发芽率均高于90%。（3）5种豆科牧草种子置床前进行浸泡处理，更利于种子萌发，采用24h浸泡处理的方法种子发芽效果较好。

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