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野罂粟种子萌发温度的研究



全 文 :收稿日期:2005-03-27。
基金项目:河北省科技攻关计划项目(02220152D)。
作者简介:甄占萱(1961~ ),女 ,助理研究员;主要从事植物栽培研究工作。
野罂粟种子萌发温度的研究
甄占萱 李云祥 那淑芝 薛秋生
(承德医学院蚕业研究所 河北承德 067000)
摘要:利用电热恒温培养箱 , 参考种子萌发试验法 , 研究不同温度对野罂粟种子萌发力的影响。结果表明 ,野罂粟种子发
育起点温度为 2. 8℃;,最适温域 12~ 18℃;高温上限 32℃;萌发有效积温为 30. 6℃。同时改进完善了种子发育起点温
度和萌发有效积温的试验设计和算求方法。为野罂粟的适期播种提供了科学依据。
关键词 野罂粟 种子 萌发 温度
Studies on theG erm ination Temperature ofPapaver nudicau le’ s Seed
Zhen Zhanxuan, L iYunxiang, Na Shuzhi, Xue Q iusheng
(Institute o f Sericultu re of ChengdeM ed ica lCo llege, Chengde 067000)
Abstract:By using the tempera ture contro ller and consu lting the exam inationme thods of germ ination tes.t W e
had stud ied the e ffec ts o f temperature on the ge rm ination of papa rer nuclicaule’ s seed. The resu lts showed.
The beg inning germ ina tion tempe ra ture ofPapaver nud icau le’ s seed w as 2. 8℃, the highest ge rm ination tem-
pe ra ture w as 32℃, the fittest temperature range w as 12 - 18℃, the effective germ ina tion accumu la tive tem-
pe ra ture w as 30. 6℃. The exam ina tion design and coun ting me thod o f the beginn ing germ ina tion temperature
and the effective germ ination accumula tive temperature w ere improved. The resu lts p rovided references to
Papaver nudicau le’ s seeds sow ing on fit time.
Key words Papaver nud icau le Seed Germ ination Temperature.
野罂粟 (Papaver nudicau le L. )为罂粟科多年生抗寒植物 。有很明显的镇咳 、镇痛 、镇静作用 。它与罂粟药
效相仿 ,经动物试验尚未发现有成瘾现象[ 1] 。调查野罂粟产区多年习用此草药的患者 ,也未发现有人产生依赖
性 。由于罂粟制剂易吸食成瘾 ,对人危害极大 ,是国际严控的毒品 ,而野罂粟可能成为替代罂粟的药用资源。因
此 ,仅靠从高海拔地区掠采有限的野生资源 ,远远不能满足需求 ,今后必将人工种植。为给播种栽培提供依据 ,进
行了有关野罂粟种子萌发与温度关系方面的研究。
1 材料与方法
1. 1 材料
以成熟饱满 、贮藏 3个月的野罂粟种子为试材 。
1. 2 方法
1. 2. 1 贮种环境:参试种子存放于 10 ~ 30℃, 30% ~ 50% R. H.的室内 。种子含水率为 4. 8%。
1. 2. 2 萌发试验:先将恒温培养箱温度设定为 9、12、15、18、21、24、27、30、32、35℃十个处理 ,保持 24 h恒定后待
用 。将二重皿中放入 3 ~ 4层滤纸 ,并滴入清水至饱和。随机摄取 100粒供试种子置于培养皿中。各处理设 3个
重复 ,分别放入培养箱中 ,观察种子萌发情况。
1. 2. 3 萌发表征:以种内幼胚恢复生长后 ,幼根幼芽突破种皮 ,向外伸展为萌发 [ 2] 。
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DOI牶牨牥牣牨牰牭牴牥牤j牣cnki牣牨牥牥牨牠牬牱牥牭牣牪牥牥牭牣牥牱牣牥牰牪
1. 2. 4 萌发力统计:每天 2次定时观察记载种子生长发育状况 。以 100粒种子连续 3 d和 7 d的萌发粒数计算
萌发势和萌发率 。
图 1 温度与野罂粟种子萌发力的关系
2 结果与分析
2. 1 种子萌发的最适温域和最高温度
将试验结果制成图 1。分析图 1可知 ,野罂粟种子萌发
的最适温域为 12 ~ 18℃。在此范围 ,若满足其它条件 ,种子
群体的绝大多数能够萌发 ,低于或超出这个温域 ,萌发力下
降 。 21℃以上起逆境作用 ,随着温度的升高 ,种子萌发力降
低 。 32℃为高温上限 ,萌发率不足 3%。到 35℃则完全失去
萌发力 。
2. 2 种子发育起点温度与萌发有效积温
野罂粟与其它植物一样有其各发育阶段的温度下限 ,即发育起点温度 (生物学零度 )。也有各生活周期所需
的有效温度总量 (有效积温 )[ 3] 。为求算野罂粟种子的发育起点温度和有效积温 ,本试验以累计达到 50%萌发
率 ,定为完成群体萌发的标准。
表 1 温度与野罂粟种子萌发的关系
X i m i di Y i X iY i
9 49. 00 4. 88 4. 98 44. 82
12 58. 67 3. 92 3. 34 40. 08
15 59. 00 2. 92 2. 47 37. 05
18 55. 67 2. 25 2. 02 36. 36
21 57. 33 2. 96 2. 58 54. 18
24 49. 00 2. 95 3. 01 72. 24
27 51. 33 4. 92 4. 79 129. 33
表 2 野罂粟种子发育起点温度
Y i X aY a -X bY b Y a -Y b X 0i
Y9 、Y12 4. 74 1. 64 2. 89
Y9 、Y15 7. 77 2. 51 3. 10
Y9 、Y18 8. 46 2. 96 2. 86
Y12 、Y15 3. 03 0. 87 3. 48
Y12 、Y18 3. 72 1. 32 2. 82
Y15 、Y18 0. 69 0. 45 1. 53
X0 =΢X 0i /6=16. 68 /6=2. 8
表 3 野罂粟种子萌发有效积温
X i 9 12 15 18
X i -X0 6. 20 9. 20 12. 20 15. 20
Y i 4. 98 3. 34 2. 47 2. 02
K i 30. 88 30. 73 30. 13 30. 70
K =΢K i /4=122. 44 /4=30. 6
  有效积温引用计算式:K =(X -X 0)Y [ 3] 。设定不同温度所做
的萌发试验 ,其萌发经过时间不同 ,但在适宜温度内有效积温基本
固定 ,可认为是个 “准常数 ”。将萌发试验所用的两种不同温度和
相应萌发经过天数代入 K式 ,便组成等式:(X a -X 0)Y a =(X b -
X0)Y b。由此等式可导出求其发育起点温度的计算式:X 0 =(X aY b
-X bY b) /(Y a -Y b)。
因萌发率 50%的确切时间难于捕捉 ,我们创用 Y =50% d /m ,
计算出各试验处理萌发率 50%时的理论经过天数 Y ,同时计算出
其活动积温 XY。
由表 1也可看出 21℃以上起逆境作用 ,故只选择 9 ~ 18℃之
间的 4种温度处理的试验结果。以每一种温度处理的试验结果与
其它三种处理的结果相组配 ,共形成六个组合 。利用 X0式求得野
罂粟种子的发育起点温度为 2. 8℃(表 2)。
用表 1、表 2中的结果代入公式 K ,求得野罂粟种子萌发有效
积温为 30. 6℃(表 3)。
本文中所用代号的含意:K———有效积温;X———试验温度;
X0———发育起点温度;d———萌发率近半时的经过天数;m———萌
发近半数时的实际萌发率;Y———萌发率达 50%时的理论经过天
数;X与 Y的下角字母 a、b代表一种组合中的两个不同处理温度 。
3 讨论
3. 1 种子萌发起点温度与有效积温的试验设计和计算方法
有关这方面的文献资料较少 ,又缺乏具体方法 。因此 ,我们结合试验 ,进行了探索 ,试图改进完善这个方法 。
3. 1. 1 试验设计温度须限定在适宜温域:特别是对高温敏感的野罂粟种子 , 21℃以上已造成萌发生理障碍 ,形成
逆境。表现为:随着温度的升高 ,萌发经过天数反而逐渐延长 (表 1)。因此 ,我们将 21℃及其以上的试验温度排
除不用 ,同样道理有效积温的计算范围 ,是发育起点温度以上至最适温域的上限 。
3. 1. 2 种子发育起点温度采取多组合平均法:一般是以 2种试温 1个组合测定 ,我们采用了 4种试温 6个组合 ,
取其均值的方法测定发育起点温度(表 2)。该法或许更为准确 ,因用这 4种试温验证萌发有效积温时 ,开差很
小 ,偏离均值 30. 6℃<0. 5(表 3)。   (下转第 43页)
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源活性 ,即使在播种后 42 ~ 56 d,仍然具有相对较高的源活性 , ‘短叶 13’在整个生长期间其源活性始终较低。本
试验中的 3个萝卜品种在根冠比 、源库活性方面所存在的差异 ,可能是由于净同化率或某些酶活性存在差异所
致 ,有待作进一步的研究。另一方面 ,可以利用萝卜不同品种在根冠比 、源库活性方面的差异 [ 11, 12] ,将光合效率 、
源-库关系和源库活性等作为高产优质育种的生理指标 ,以提高育种效果。
参考文献
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  (上接第 33页 )
3. 1. 3 50%萌发率理论经过天数的由来:依靠观察抓获 50%萌发率的确切时间 ,必须日夜守候 ,时刻观察。不
只费工劳神 ,更不利的是频繁从恒温箱中移出正值发育的种子 ,且需在放大镜下仔细察数这种小如针眼种子的萌
发情况 ,造成试温失准 。为解决这个难题 ,我们创用了以比例式求其 50%萌发率理论经过天数的方法 。以近半
萌发率 m 比当时经过天数 d等于 50%萌发率比未知的 50%萌发率经过天数 Y ,据此导出 Y =50% d /m ,即 50%
乘以近半萌发率的经过天数再除以近半萌发率等于 50%萌发率的理论经过天数 。依此求得的发育起点温度和
有效积温经 ,回验可靠 (表 2、3),证明这种推导出的理论经过天数可信 (表 1)。
3. 2 根据种子萌发温度制订播种期
野罂粟生长在海拔凉冷气候里 ,经累代自然选择 ,造就了它喜凉怕热的特性。其种子发育起点温度仅为
2. 8℃,萌发最适温域是 12 ~ 18℃。结合近几年的栽培实践 ,认为人工种植野罂粟春播应早 ,秋播当迟 ,夏季不宜
种植。
参考文献
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第 24卷第 7期  2005年 7月            种 子(Seed)             Vo .l 24 No. 7  Ju.l  2005