蒜苗种子生物学特性研究

何振明，闫 芳，王勤礼，张文斌，刘亚君，刘 华

（1.甘肃省山丹县农业技术推广中心，甘肃山丹734100；2.河西学院河西走廊设施蔬菜工程技术研究中心，甘肃张掖734000；3.甘肃省张掖市经济作物技术推广站，甘肃张掖734000；4.甘肃省经济作物技术推广站，甘肃兰州730030）

蒜苗，又叫蒜毫、青蒜，是大蒜幼苗发育到一定时期的青苗[1]。目前国内种植蒜苗的方法主要是采用蒜瓣播种，该种植方法比较简单粗放，劳动强度大，种植成本高，种植水平落后，生产效率低。

蒜苗种子指大蒜有性繁殖产生的气生鳞茎，俗称蒜珠、天蒜、空中鳞茎[2]。利用蒜苗种子可提纯复壮大蒜，显著提高大蒜的产量和品质，是解决生产上大蒜品种退化、恢复优良品种原有生产能力的有效途径。有试验结果表明[3]，用实生种繁殖出的第三代大蒜与始终以蒜瓣进行无性繁殖的大蒜相比，具有生长势强、蒜薹产量高、蒜头增产等优点。但有关蒜苗种子生物学特性研究，目前国内报道的还比较少，为此开展了对蒜苗种子生物学特性的研究，以期为蒜苗种子生产蒜苗和大蒜提纯复壮提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

蒜苗种子由张掖市宏顺通现代农业科学院提供。

1.2 方法

1.2.1 种子形态观察 随机取蒜苗种子100 粒，分为10 组，每组10 粒，除去附属物，仔细观察种子形状、色泽、光滑度等，总结共同特征。

1.2.2 粒径测定 随机抽取100 粒蒜苗种子，分为10 组，每组10 粒，用游标卡尺测量种子的粒径，计算其平均值。

1.2.3 种子千粒重测定 将种子充分混合均匀，采用“四分法”随机取出1 000 粒种子，用万分之一电子分析天平精密称其重量，重复8 次，计算其平均值。

1.2.4 种子含水量的测定 采用恒温烘箱干燥法测定蒜苗种子的含水量[4]，3 次重复，计算其平均值。

1.2.5 种子吸水率的测定 取种子100 粒（去除干瘪种子），置于有蒸馏水的烧杯中，在25℃恒温下使其吸水，每隔4 小时将种子从烧杯中取出用吸水纸吸干表面水分后称重，如此反复，直至种子吸水至恒重，重复3 次。吸水完毕后，以时间为横坐标，吸水率为纵坐标，绘制吸水曲线。

1.2.6 种子萌发试验 先用0.2%的高锰酸钾溶液消毒种子20 min，清除药水后用蒸馏水冲洗至蒸馏水无色，再将种子均匀点播于垫有2 层滤纸的培养皿中，每天喷2 次水，保持滤纸湿润。培养皿置于人工气候箱内培养（温度为25℃，湿度为85%，光照、黑暗各12 h），4 次重复，每个重复100 粒种子。胚根突破种皮视为发芽，连续3 d 发芽种子数无增加视为发芽结束。

1.2.7 温度对种子萌发的影响 设恒温和变温2 个处理。恒温处理为白天、夜间均为25℃；变温处理为白天温度为28℃，夜间温度为20℃，各为12 h。以上2 个处理均在人工气候箱（湿度为85%，光照12 h）内进行发芽试验，每天定时观察发芽情况，并保持滤纸湿润。

1.3 数据分析

利用DPS6.0 软件进行方差分析，运用Duncan’s检验法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 种子形态

蒜苗种子颜色为黑色，形状呈盾状，稍扁平，表面皱纹稍多而不规则，脐部凹洼很深。

2.2 种子粒径

由表1 可知，蒜苗种子粒径平均值为1.576 mm，标准差为0.378 mm，极差为1.00 mm，变异系数为24%，变异程度低，表明种子大小比较均匀。

表1 蒜苗种子粒径测定结果

2.3 种子千粒重

由表2 可知，蒜苗种子千粒重平均值为2.711 6 g，种子小而均匀，属于小粒种子。

表2 蒜苗种子千粒重测定结果

2.4 种子含水量

由表3 可知，蒜苗种子含水量较少，仅为8.493%，由此可知，在采收后易贮藏。

表3 蒜苗种子含水量测定结果

2.5 种子吸水率

由图1 可知，浸种后，在前4 h 之内蒜苗种子吸水量急剧加快，其吸水率达到了63.93%，随着时间的延长，吸水率缓慢增长，12 h 时其吸水率达到92.37%，16 h 以后达到饱和状态，即种子吸水过程分为急剧吸水期、稳定吸水期和饱和吸水期3 个阶段。由此可见，蒜苗种子种皮透水性较好，吸水强度较大。

图1 蒜苗种子的吸水率曲线

2.6 种子萌发

由图2 可知，蒜苗种子在2 d 之内开始发芽，随着时间的延长，在第二天至第四天发芽速度较快，达到发芽的高峰期，第四天以后发芽率呈缓慢增长的趋势，整个发芽趋势大致呈“S”型。

图2 蒜苗种子的萌发曲线

2.7 不同培养温度处理对蒜苗种子萌发的影响

由图3 可知，恒温处理下的发芽率优于变温处理，而由表4 可知，在25℃恒温培养条件下，发芽率为43.33%，发芽势为29.33%；变温处理下，发芽率为32%，发芽势为21.33%，恒温处理下的发芽率和发芽势均高于变温处理，但方差分析表明，二者差异不显著。

图3 不同温度下蒜苗种子的萌发动态

表4 不同培养温度对蒜苗种子萌发的影响

3 讨论与结论

3.1 讨论

有研究结果表明[5]：蒜苗种子约是洋葱种子的一半大小，形状、颜色非常相似。本试验研究结果表明：蒜苗种子颜色为黑色，形状为盾状，表皮不光滑多皱纹，脐部凹洼很深，研究结果与刘冰江的研究结果基本一致。

本试验结果表明：蒜苗种子千粒重为2.711 6 g，含水量为8.493%，根据陈景长蔬菜种子的分类方法和种子贮藏安全含水量范围的划分标准[6]，蒜苗种子属于小粒种子，含水量在安全贮藏的范围之内，易贮藏。

种子的吸水一般可以划分为3 个阶段：开始吸水阶段、滞缓阶段和重新大量吸水阶段，呈快—慢—快的“S”型吸水曲线[7]。本试验结果表明：种子在前4 h 内吸水迅速，吸水率达63.93%，随着时间的延长，吸水率缓慢增长，在16 h 左右达到饱和，种子吸水过程分急剧吸水期、稳定吸水期和饱和吸水3 个阶段，不符合“S”型吸水规律，这与红芪种子吸水规律[8]相似。

种子发芽曲线表示种子在整个发芽过程中发芽率的动态变化趋势，从发芽曲线能了解种子发芽的进程和持续时间，为生产中出苗阶段田间管理提供科学依据。

本试验结果表明：蒜苗种子在2 d 之内开始萌发，在第二天至第四天发芽速度较快，达到发芽的高峰期，第四天以后缓慢增长，整个生长发芽历程大致呈“S”型，即种子萌动期、发芽高峰期和发芽缓增期3 个历程，这与红芪种子发芽规律[9]相似。

一般作物种子可在较宽的温度范围内发芽，大多数作物在13～30℃范围内均能良好发芽，但有些植物种子在昼夜温度交替变化的生态条件下发芽最好，表现出对变温的敏感性，如水稻、茄科类蔬菜和许多牧草、林木种子在变温下萌发最佳（胡晋等2006）。本试验结果表明：蒜苗种子在恒温条件下，发芽率为43.33%，发芽势为29.33%，在变温条件下，发芽率为32%，发芽势为21.33%，恒温处理下的发芽率和发芽势均高于变温处理，但方差分析表明，二者无差异显著。由此可见，变温处理对蒜苗种子萌发没有明显的促进作用。在恒温和变温2 种不同温度处理下，种子的发芽率均较低，其较低的原因还有待研究。

3.2 结论

以上试验结果可以得出如下结论：蒜苗种子颜色为黑色，形状为盾状，表皮不光滑多皱纹，脐部凹洼很深；粒径为1.576 mm；千粒重为2.711 6 g；种子的含水量为8.493%；种子吸水过程分急剧吸水期、稳定吸水期和饱和吸水期3 个阶段；种子发芽呈“S”型曲线；变温处理对蒜苗种子萌发没有促进作用。