不同处理时间对东部白松种子活力的影响

刘 颖，焦重达，吕伟伟

(吉林市林业科学研究院，吉林 吉林 132013)

东部白松(Pinusstrobus)为松科(Pinaceae)、松属(PinusL.)植物，常绿乔木，树高可达30～50 m。树皮光滑，幼龄时呈灰绿色，随着年龄增长逐渐加深，呈暗灰褐色。针叶5针一束，长6～14 cm，呈蓝绿色，对空气污染的抵抗力强。近年来，由于其优良特性而受到重视，在辽宁省和吉林省已成为很有发展前途的优良用材树种[1]。

种子活力即种子健壮度，代表种子内在的发芽、生长及生产的潜力[2]。白丽韻等总结了东部白松在辽宁省的播种育苗方法[3]，马凤艳等对东部白松苗期生长规律进行了总结[4]。对于如何提高东部白松种子活力，从而提高苗木生产量的研究未见报道。笔者采用正交试验设计对东部白松种子进行室内发芽试验，探讨种子活力,为东部白松种子繁育苗木提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

为东部白松引种试验林优良母树的种子，种子千粒重为21.48 g，试验林位于吉林市林科院松花湖试验林场。试验于吉林市林科院育种试验室内进行。

1.2 试验方法

1.2.1种子的处理

采用95 %的酒精处理种子表面，用流水清洗，置于冷水中浸泡，冷水要一天一换。浸泡完毕后按照种子与沙子体积比1∶3混合均匀，放在密闭塑料盒中，置于4 ℃的冰箱内层积处理。

1.2.2 试验设计

设置酒精处理时间(A)、冷水浸泡时间(B)、沙混层积处理时间(C)3个因素，每因素设置3个水平，按L9(34)正交表(表1)设计开展不同处理时间对东部白松种子活力测定、发芽势和发芽率的影响试验，共设置9个处理，每个处理选取100粒种子。分析三因素对种子活力的影响，筛选种子处理时间的最优组合。

1.3 室内发芽试验

1.3.1活力测定

采用溴麝香草酚兰(BTB)测定酸度改变的方法[4]，通过观测种子周围环境酸碱度的变化进行种子活力测定，有活力的种子周围会呈现黄色的晕圈，而无活力的种子则仍表现为蓝色。制作质量分数1 %BTB琼脂凝胶，将处理过的种子整齐地埋于盛有BTB琼脂凝胶的培养皿中，在光照培养箱中35 ℃恒温、无光培养2 h。观察种子附近是否呈现较深黄色晕圈，统计并计算具活力种子的百分率。

1.3.2发芽试验

参照标准发芽试验，将细沙消毒，装在培养皿中，供试种子埋于细沙中，深度0.5 cm。在光照培养箱中30 ℃恒温、85 %恒湿、光照8 h条件下发芽，每天观察记载种子发芽情况。40 d统计试验结果，计算种子发芽势和发芽率公式如下：

发芽势(%)=8 d内发芽的种子数/供试种子数×100

发芽率(%)=40 d内发芽的种子数/供试种子数×100

试验数据采用Excel 2016进行统计，以SPSS25进行差异显著性分析。

表1 不同处理时间对种子活力影响的正交试验设计

2 结果与分析

2.1 3个因素对东部白松种子活力的影响

从表2中可以看出，酒精处理时间对种子发芽势的F=23.55，P=0.041<0.05；冷水浸泡时间对种子发芽势的F=73.05，P=0.014<0.05、发芽率的F=53.73，P=0.02<0.05；层积处理时间对种子发芽势的F=421.90，P=0.002<0.05、发芽率的F=1 245.08，P=0.001<0.05。说明冷水浸泡时间、层积处理时间对提高种子发芽势和发芽率的影响均达到了显著水平(P<0.05)，3个因素对种子活力测定影响未达到显著水平(P>0.05)，酒精处理时间对发芽率的影响未达到显著水平(P>0.05)。

表2 3个因素对种子活力影响的方差分析

2.2 3个因素的主次效应

极差可反映因素对测定指标影响的主次关系，极差越大表明该因素越重要。从表3中可以看出，影响种子活力测定、发芽势和发芽率的主次水平的因素排序均为C>B>A，即层积处理时间是影响种子活力测定、发芽势和发芽率的最主要因素，冷水浸泡时间次之，最后是酒精处理时间。

综上，根据y1、y2和y3值确定，对提高种子活力的较佳组合为A1B2C3和A1B3C3，即不用酒精处理或用酒精快速清洗种子表面，在冷水中浸泡7～14 d，然后种子和沙子体积比1∶3混合均匀，放在密闭塑料盒中，置于4 ℃的冰箱内层积处理60 d，效果较好。

表3 3个因素对种子活力影响的极差分析

2.3 3个因素的多重比较

从表4中可以看出，在A处理中，酒精处理0 min的发芽势高于酒精处理2 min和5 min，而不同酒精处理时间对种子活力测定和发芽率的影响不显著；在B处理中，冷水浸泡处理14 d对种子发芽势和发芽率的影响均较高，冷水浸泡时间对种子活力测定的影响不显著，0 d和7 d对种子发芽率的影响不显著；在C处理中，层积处理60 d发芽率和发芽势显著高于30 d，30 d发芽率和发芽势显著高于0 d，层积处理时间对种子活力测定的影响不显著。

表4 3个因素对种子活力影响的多重比较

3 讨论

试验中3个因素均有效提高了东部白松种子的各项活力指标，而且发芽势和发芽率的差异显著。其中，酒精处理0 min、冷水浸泡处理14 d、层积处理60 d为最佳组合，可显著提高种子活力，能有效解除东部白松种子的生理休眠。

本研究使用酒精处理种子表面，可起到溶解松脂吸附的杂质和消除易引起霉变的细菌。通过试验可知，酒精处理时间不宜过长，处理后要用流水清洗干净。

冷水浸泡处理7～14 d、4 ℃低温层积处理60 d的发芽率达100 %，说明对于东部白松种子，在充分吸收水分后，低温层积60 d的效果较30 d的好。在一定程度上有助于种子休眠的解除，能促使种子内活性物质的快速集中，从而增强种子活力，促进种子萌发。但需要注意的是，层积时间不要过久，种子长出胚根，播种时易被碰断，失去胚根的种子播种后不再出苗。