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不同处理方法对短序润楠种子发芽的影响



全 文 :书不同处理方法对短序润楠种子发芽的影响
*
杨丽洲 冯志坚 周 兵 陈秀娜
(华南农业大学林学院 广州 510640)
摘要 采取不同激素处理和不同贮藏方法,对短序润楠种子进行发芽试验,分析其种子发芽率及发芽
势。结果表明:不同激素处理后,种子发芽率差异不显著;浓度 100 mg /L NAA处理后的种子发芽势最高,说
明该浓度下的 NAA能促进种子的发芽速率。土壤保湿贮藏处理的发芽势和发芽率明显高于其它处理,因此
土壤保湿贮藏是提高短序润楠种子萌发能力比较理想的一种方法。
关键词 短序润楠种子 发芽率 发芽势
中图分类号:S792. 24 文献标识码:A 文章编号:1006 - 4427(2010)03 - 0055 - 04
Different Treatment Methods on Seed Germination of Machilus breviflora
Yang Lizhou Feng Zhijian Zhou Bing Chen Xiuna
(College of Forestry,South China Agricultural University,Guangzhou,510642)
Abstract By taking different hormone treatment and storage method,the seeds of Machilus breviflora were
tested to find out its germination rate and germination potential. The experiment results showed that there was no
significant difference in germination rate by taking different hormone treatment. And the germination potential is the
highest when the seeds took a NAA (100 mg /L)treatment. It showed that NAA at level of 100 mg /L can promote
the rate of germination. And germination rate and germination potential of seeds which was buried into earth is sig-
nificantly higher than that under other storage methods. So,burying can promote the seed germination of M. brevi-
flora effectively.
Key words seed of Machilus breviflora,germination rate,germination potential
短序润楠(Machilus breviflora)属樟科(Rosaceae)润楠属(Machilus)常绿乔木,天然分布于广东、海南、广
西及香港,在广东主要分布于南亚热带地区的珠三角及粤西,是华南地区乡土植物。短序润楠树形美观,四
季常青,树冠枝叶浓密,分枝呈层状伸展,可作为庭院观赏树。目前对短序润楠驯化栽培及种子发芽方面的
研究尚未见报道。因此,开展短序润楠这种较有发展前途的乡土树种的生长发育方面的研究,可为园林生产
部门提供该树种的苗木培育栽培技术和推广应用途径的基础资料,为加快短序润楠这个具有较大前景的树
种在广东城乡地区的绿化应用提供依据。据报道[1],不同贮藏方法和外源激素处理对许多种子的发芽有明
显的促进作用,参考其他作物种子发芽试验结果,本试验采用多种外源激素和不同贮藏方法对短序润楠种子
进行处理,分析和总结了处理方法间短序润楠种子发芽率和发芽势的差异,为樟科种子的发芽方法提供参考
依据。
55广 东 林 业 科 技 2010 年第 26 卷第 3 期
* 基金 /项目:广东省科技厅农业攻关项目资助,项目编号:2007B020703002。
1 材料与方法
1. 1 种子来源
本试验所用种子采自广东省深圳梧桐山低海拔次生林中健康植株。将供试种子带回实验室后自然风
干,装入塑料瓶内以备用。
1. 2 方法
1. 2. 1 种子形态观测 选取饱满种子,在实体解剖镜下进行外部形态观测并进行形态描述。
1. 2. 2 物理指标测定 (1)净度检测:将测定样品倒在干净的木板上,把纯净种子,废种子和夹杂物分开。
测定做一次,不需重复。计算:净度(%)=纯净种子 /(纯净种子 +废种子 +夹杂物)× 100%
(2)种子千粒重测定:采用百粒法,随机选取新鲜种子 100 粒,用感量为 0. 01 g的电子天平称其质量,同
时进行 5 个重复称量,取平均值。
(3)含水量测定:采用二次烘干法进行含水量测定,即随机选取短序润楠新鲜种子 50 粒,用精度为
0. 01 g的感应天平称取 1 g种子置于 60℃烘箱中烘 24 h,称其干重,以种子鲜重为基础计算种子含水量。
1. 2. 3 不同贮藏方法对种子萌发的影响 试验设计 4 种不同贮藏方法,于 2009 年 2 月 27 日分别将种子进
行日晒(在太阳下晒)、冷藏(低温 4℃)、土壤保存(置于培养皿中,保证土壤表面湿润)、自然贮藏处理。每
个处理设置 3 个重复,每个重复 n = 10 粒种子。2009 年 4 月 11 日采用 28 cm ×52 cm的穴盆点播种子共 120
粒。播前用 5 g /L的高锰酸钾溶液浸种 2 h消毒杀菌,观察种子的发芽情况。
1. 2. 4 不同激素处理对种子萌发的影响 采用不同浓度的 GA3、IBA 和 NAA 三种激素对短序润楠种子进
行浸种处理,其中各激素所使用的浓度梯度分别为 10,50,100,200,300 和 500 mg /L。每种处理 30 粒种子,3
个重复。
2009 年 4 月 11 日,采用穴盆点播法进行播种,并于同一基质(河沙)中播种 540 粒。播前用 5 g /L 的高
锰酸钾溶液消毒,时间为 2 h,消毒后用蒸馏水清洗,自然晾干表面水分,备用。再将各浓度梯度同时进行 24
h的浸种处理,观察种子的发芽情况。
观测记录:分别观察每个处理的首个发芽情况;于第 i天观察记录种子发芽的数量等,计算种子发芽率、
发芽势。
发芽率 =(萌发种子数量 /试验所用种子数量)× 100%
发芽势 =(第 103 天发芽种子粒数 /供试种子粒数)× 100%
2 结果与分析
2. 1 种子的形态特征
短序润楠种子为球形,颇大,种皮膜质,外表面上褐色至黑褐色,有明显的花纹,直径 7 ~ 9 mm。
2. 2 短序润楠种子的净度、千粒重和含水量
短序润楠种子净度 98. 40%,夹杂物质较少,有利于成熟度低时贮存,病菌不易繁殖;千粒重为396. 6 g,
属于大粒种子;含水量为 36. 4%,偏高。
2. 3 不同激素处理对种子发芽的影响
许多研究认为植物激素对种子休眠与萌发的调控起着重要作用,外源激素处理能促进种子内部产生生
理生化变化而使休眠解除[1]。短序润楠种子从播种至发芽需要 43 d,发芽起至止的萌发期为 163 d,出苗时
间长且出苗时间不一致。由表 1 可知,各激素处理后,短序润楠种子的发芽率提高比率不大;同种激素不同
浓度水平之间发芽率表现有差异,GA3 处理浓度 10 mg /L 的效果较高(发芽率为 100%) ,IBA 处理浓度 10
mg /L和 200 mg /L,NAA处理浓度 50,100 和 200 mg /L的最高发芽率均为 96. 67%。NAA处理浓度 500 mg /
L的发芽率相对较低,为 83. 33%。
从表 1 可知,有 4 个处理的发芽势较 CK有所提高,分别是 GA3 处理浓度 10 mg /L(76. 67%)、GA3 处理
浓度 100 mg /L(73. 33%)、NAA处理浓度 100 mg /L(90%)、NAA处理浓度 200 mg /L(76. 67%) ,其中,NAA
处理浓度 100 mg /L的发芽势比 CK提高了 20 个百分点,说明 NAA处理浓度 100 mg /L能明显提高短序润楠
种子的萌发速率。经 IBA浸种处理后的发芽势均显著降低,表明 IBA对提高短序润楠种子的萌发速率影响
不明显。
65 杨丽洲等: 不同处理方法对短序润楠种子发芽的影响
表 1 不同激素处理种子发芽势与发芽率 单位:%
处理 浓度(mg /L) 激素
发芽势
平均值 差异性
发芽率
平均值 差异性
1 10 GA3 76. 67 ab 100 a
2 50 GA3 63. 33 bcd 93. 33 a
3 100 GA3 73. 33 abc 96. 67 a
4 200 GA3 70. 00 abcd 93. 33 a
5 300 GA3 53. 33 bcd 93. 33 a
6 500 GA3 46. 67 d 93. 33 a
7 10 IBA 50. 00 cd 96. 67 a
8 50 IBA 59. 26 bcd 96. 33 a
9 100 IBA 50. 00 cd 93. 33 a
10 200 IBA 53. 33 bcd 96. 67 a
11 300 IBA 60. 00 bcd 90. 00 a
12 500 IBA 66. 67 abcd 93. 33 a
13 10 NAA 53. 33 bcd 93. 33 a
14 50 NAA 56. 67 bcd 96. 67 a
15 100 NAA 90. 00 a 96. 67 a
16 200 NAA 76. 67 ab 96. 67 a
17 300 NAA 63. 33 bcd 90. 00 a
18 500 NAA 53. 33 bcd 83. 33 a
19 CK 70. 00 ab 93. 33 b
注:表中字母不同表示处理间存在显著差异(P < 0. 05)。
2. 4 不同贮藏处理对种子发芽的影响
从表 2 可以看出,短序润楠种子在土壤中贮藏的发芽率和发芽势为不同贮藏处理最高值,分别为 100%
和 83. 33%;与对照相比,日晒、冷藏处理后的种子发芽率和发芽势均降低,其中日晒贮藏效果稍差,发芽率
仅为 56. 50%,比对照降低了 36. 83 个百分点,发芽势为 43. 98%,比对照降低了 26. 02 个百分点。
表 2 不同贮藏处理种子发芽势与发芽率 单位:%
处理 贮藏方法
发芽势
平均值 差异性
发芽率
平均值 差异性
1 土壤 83. 33 a 100 a
2 日晒 43. 98 c 56. 50 a
3 冷藏 50. 00 bc 90. 00 a
4 CK 70. 00 ab 93. 33 b
注:表中字母不同表示处理间存在显著差异(P < 0. 05)。
图 1 可以看出 3 种处理中,最早出苗的是土壤处理和 CK;土壤处理在 123 d 时齐苗,其余处理均在 143
d齐苗。各个处理在出苗前期发芽率均呈上升趋势,之后趋于平缓。
75广 东 林 业 科 技 2010 年第 26 卷第 3 期
图 1 不同贮藏处理下的发芽状况
3 结论与讨论
种子萌发是植物生存和繁衍的关键环节,大量研究报道表明[2-3],外源激素处理能打破种子的休眠,提高
种子的发芽率。本试验中,短序润楠种子在不同激素处理下,相对 CK 而言,发芽率提高并不显著,均在
2% ~7%,而经 IBA溶液浸种处理后,短序润楠种子发芽势还有明显降低,表明 IBA 对短序润楠种子萌发速
率具有一定的抑制作用,但其具体机制有待进一步研究。
实验表明,土壤保湿贮藏是提高短序润楠种子萌发能力比较理想的一种方法。这可能与短序润楠种子
本身的特性有关。Roberts[4]根据种子在贮藏过程中的表现把种子分为正常性种子(orthodox seed)和顽拗性
种子(recalcitrant seed)两大类。杨期和等[5]从种子的形态、大小、含水量、植物分类、植物生态方面对顽拗性
种子进行了分析研究,指出顽拗性种子常见于湿润的热带森林中,此类种子通常属于大粒种子。Dickie 等[6]
对 205 种顽拗型种子做了统计,发现种子平均质量为 395. 8 g,成熟期的含水量分布范围为 36% ~90%,多无
休眠性,而且萌发迅速。唐安军等[7]曾报道,樟科植物中有 10%的种类属于顽拗性种子。短序润楠属樟科,
主要分布于南亚热带地区,试验结果表明短序润楠为大粒种子,含水量高,萌发快,再结合前人研究可知,短
序润楠应属于顽拗性种子。通常情况下,顽拗性种子忌干燥与低温,不能用正常性种子的贮藏方法来保存种
质,对此类种子,目前较多的采用适温保湿贮藏的方法来延长其寿命[8]。含水量 36. 4%的短序润楠种子保
湿贮藏时,萌发率极高,达 100%,说明土壤保湿贮藏,维持了其必须的含水量。日晒 30 d 后,种子含水量下
降,发芽率和发芽势都明显降低,是因为顽拗性种子对脱水敏感,含水量过低会造成严重的脱水伤害,种子活
力下降。因此,有关种子寿命与风干种子贮藏等常用方法并不适合于这一类种子,如低温与干燥贮藏不会提
高顽拗性种子的发芽率,反而会因为严重脱水影响该类种子的萌发,在今后的研究工作中,应根据种子的不
同特性对种子进行播前处理,以提高其发芽率。
参考文献
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[8] 傅家瑞. 顽拗性种子的贮藏及其种质保存问题[J]. 种子,1988(3) :51-53.
85 杨丽洲等: 不同处理方法对短序润楠种子发芽的影响