全 文 ：新疆农业科学 2X ) (5, 42 (4) : 25 3 一 25 6
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田旋花种子发芽特性研究与实生苗出苗规律的调查
彭 建 ,朱进忠
(祈往农业大学草业工程学院 ,新挂草地资源与生态重点实脸室 ,新往乌香木齐 83() 仍 2
摘 要 :对 田旋花种子的发芽试验证明 ,当年生种子有极高的硬实率 , 室内越冬的种子其硬实率有所下降 ;在土
壤中经过越冬的种子硬实率下降明显 ,但种子活力下降较大 ;在土壤中 ,上层 ( 0 一 5 二 )的种子发芽率低于下层
( 5
一 巧 。 m) 种子 , 土壤对 田旋花种子起有保护作用 ;通过在首蓓种子 田中的调查发现 , 田旋花实生苗的出苗时
间非常集中 , 5 月下旬出苗占全年总出苗数的 85 . 以% , 7 月中旬后停止出苗 。
关键词 : 田旋花 ;种子 ;硬实 ;实生苗
中图分类号 :弘59 文献标识码 : A 文章编号 : 10 1 一 43 30 (20 5 )供 一 0253 一 。
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)是影响种子产量与质量的一个重要杂草 ,
其危害程度仅次于冤丝子 。
田旋花为旋花科旋花属的多年生草本植物 , 具攀缘茎 , 以根上不定芽及种子繁殖 ,在研究区发生于
4 一 8 月 。 种子是该草传播的重要途径 〔’ ] ,并以其强大的有性及无性繁殖器官迅速蔓延 。 田旋花在根内
储藏有丰富的养分物质 ,并有强大的再生能力 z1[ , 因而田旋花侵染定植后很难彻底清除 ,造成极大危害 。
因此 , 防止田旋花种子侵染就成了防治过程中第一步 ,也是极其重要的一个措施〔3 一 4〕。 为有效阻断田旋
花种子在首楷种子田中的侵染 ,就田旋花种子萌发的生物学特性与实生苗的发生规律进行了初步研究 ,
为首稽种子生产中田旋花的有效防除提供科学依据 。
1 材料与方法
1
.
1 材 料
田旋花种子取 自新疆呼图壁种牛场新疆农业大学草地生态实验站 。 收集时间分别为 2加3 年 8 月 、
2以孙 年 4 月和 2以只 年 8 月 。 不同土层中种子发芽试验用田旋花种子取 自草地生态实验站新牧 1号原
种田和新牧 1号原原种田 。 实生苗出苗调查地块为利用 5 年的新牧 1号原种田 。
1
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2 方 法
1
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2
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1 田旋花种子休眠性研究囚
2X( 科 年 4 月下旬 ,将 2X() 3年 8 月由田旋花植株上采收的种子洗净后放人铺有滤纸的培养皿 中作发
芽试验 , 试验温度为室温 l( 2 一 17 ℃ ) ,试验种子数为 50 粒 ,重复 3 次 , s d 记发芽势 , 7 d记发芽率 、硬实
收稿日期 : 2田 5 一 以 一 13
作者简介 : 彭建 ( 197 8 一 ) ,男 ,新疆人 , 硕士生 ,研究方向为草地资源与生态 ;通讯作者 :朱进忠 ( 195 3 一 ) , 男 , 河北人 ,教授 ,博士生导师 ,主
要研究草地资源与生态的教学和科研工作 ,翻 : (《巧旧1 )盯 626 12 .
基金项 目 : 新疆发展和改革委员会资助项 目 “ 曹蓓原种基地扩建与生产技术体系的研究 ” ( 2X( 刀 一 2X( 万年 )
·
25 4
.新脸农业科学4 2卷
率 、幼根平均长度 ,并计算发芽指数和活力指数 ;将同批种子做划破种皮处理 , 放人培养皿中作发芽试
验 , 内容与上组试验相同 ;将 2X( 妈年 4 月在土壤中 0 一 s cm 收集的种子洗净后作发芽试验 ,试验方法与
内容同上 。
发芽指数 a 二 二瓮 ` 为在时间 : 日的发芽数 , 众 为相应的发芽日数 。
活力指数 竹 = a x S S 为幼根长度 。
为了进一步验证田旋花休眠特性 , 又于 2X( 只年 10 月 ,将 2X( 又 年 8 月采收的田旋花种子重复上面试
验 ,方法与内容同上 。
1
,
2
.
2 不同土壤层中田旋花种子发芽率试验
2以妈 年 4 月在原原种地不同土壤层 ( 0 一 5 。 m 和 5 一 巧 。m )中收集田旋花种子 ,设三个样地 , 每样地
25 时 ( 5 m x s m ) ,收集后将各样地不同层种子洗净 ,分别作发芽试验 ,每一样地种子作为一个重复 , 试
验方法与内容同休眠试验 。 同月收集原种地田旋花种子 ,收集方法与原原种地相同 ,并作发芽试验 。
1
.
2
.
3 大田中田旋花实生苗出苗情况调查
2X( 只 年 4 一 8 月 ,在新牧 1号原种田中 ,选择田旋花危害严重地段设样地 ,对田旋花实生苗出苗情况
进行调查 ,样地面积印 扩 ,重复 3 次 。 出苗盛期每 日调查 ,前期和后期每 3 d 调查一次 ,每次调查后将出
苗的田旋花幼苗植株拔除 , 以防重复计数 。 在大田以外设一对照区 , 面积 印 时 ,对照在 自然条件下田旋
花实生苗出苗情况 。
2 结果与分析
2
.
1 田旋花种子休眠特性
2以)3 年采收的种子平均发芽率为 65 . 3 % ,平均硬实率 26 % ;种皮处理后 , 硬实率均为 0 , 发芽率平
均为 90 % 。 2X( 抖 年秋季采收种子硬实率极高 ,平均达到 74 % ,种皮处理后硬实现象完全消失 ,所有种子
都能进人萌动状态 。 由此说明 , 田旋花种子存在种皮障碍即硬实引起的休眠 , 经过越冬 , 种皮通透性增
加 ,硬实率下降 ,种子活力亦增强 。 同时也说明田旋花休眠现象主要是 由种皮坚实不透水不透气引起
的 ,种子胚器官无分化不完善 (形态后熟 )现象 ,也不存在生理后熟现象 。 表 1
在取 自土壤中经过越冬种子的发芽试验 中 , 种子硬实率降为 0 , 都能物理吸胀 ,但整体发芽率只有
50 % 以下 , 种子活力平均只有 1 13 ,明显低于室内越冬种子的活力 ( 191 . 4 3 ) ,其原因可能是土壤对种皮的
物理化学作用 ,致使种皮中的致密物质分解消耗 ,导致其种皮通透性增加 。 但是通透性增加的同时 , 外
界不良环境对种子内部影响增大 ,导致种子活力降低 , 发芽率下降 。 表 1
试验结束后将已吸涨但没能发芽的种子剖开 ,发现有 5% 的种子胚已萌动 , 可是胚不能 向外生长 ,
并一直保持在吸胀状态 。 说明田旋花种皮即使能够吸水透气 , 还是有部分种子由于胚受到机械束缚作
用而不能萌发 。 但此类种子一旦得以干燥 ,种皮的机械束缚作用将迅速解除 ,再次吸水后便会发芽 。
表 1 田旋花种子发芽及活力测定
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4期 彭建等 :田旋花种子发芽特性研究与实生苗出苗规律的调查 2 5 5
2
.
2不同土坡层中种子发芽试验
取自原原种地 0一 sn l c 土层中种子的硬实率为 O, 发芽率为 16 % ,发芽指数为 6 . 科 ,幼根长度为 2 .
74 cm
,均低于原种地的相应试验指标 ,并且各组数据差异明显 。 原因是 2X() 3 年早春进行了原原种地上
年遗留枯枝落叶的焚烧 , 由于过火不均匀 , 大部分地段种子受高温影响 ,种子活力降低或失去活力 ,局部
地区受高温影响小 ,种子活力降低幅度也较少 。 取 自于土层 5 一 15 cm 中的田旋花种子 , 由于受高温影
响小 ,种子发芽率和活力指数均高于上层的种子 。 在取样过程中也发现 , 5 一 巧 cm 土层中种子很少 , 说
明春季焚烧可以减少土壤种子库种子补充的数量 ,一方面可直接将种子灭活 , 另一方面即使种子还有活
力 ,但活力也明显降低 。 表 2
取 自于原种地不同土层中种子的发芽试验结果显示 , 0 一 s cm 土层中的种子发芽率为 2 % , 5 一 巧
cm 土层中种子发芽率为 50 % ,上层明显低于下层 。 原 因可能是上层种子在土壤表层易受到外界温度 、
水分及其它生物影响 , 因而种子活力下降 ;处于土壤下层的种子 , 由于缺乏发芽条件 ,使其处于强迫休眠
状态 ,而当外界条件改变时 ,这种休眠状态就被打破 。 田间杂草种子具有的这种生物学特性 ,使土壤种
子库不断壮大 ,也加大了防除的难度 。
表 2 不同地块不同土层中田旋花种子的发芽情况
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3 田旋花实生苗出苗情况调查
在自然状态下 , 田旋花实生苗 5 月上旬开始出现 , 5 月 中旬到 6 月上旬 出现高峰 , 7 月中旬停止出
苗 , 出苗时间可持续两个多月 。 实生苗在三片叶期生长缓慢 ,持续时间为 8 一 巧 d ,后期生长较快 。
在首楷种子田的观察结果表明 , 田旋花种子从 5 月上旬开始萌发 , 5 月下旬达到高峰 , 其出苗数占
全年出苗总数的 85 . 研% , 6 月 30 日前出苗率达 9 % 以上 。 高峰期的出现时间与首稽种子田 5 月 中旬
浇头水的时间有密切关系 。 高峰值一般出现在浇水后的 10 d 左右 , 持续时间 5 一 s d 。 在首猎种子田
中 , 由于浇水引起的实生苗发生数量极大 ,时间上又相对集中 , 并且苗期生长缓慢 ,抗性差 ,这为集中防
除提供了条件 。 表 3
表 3 首蓓种子生产田田旋花实生苗出苗调查
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出苗期 重复一 重复二 重复三 自然条件下
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7 月上旬 l st 咖 山 y日 试 ulJ y 1 0 2 1
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8 月上旬 l at 吻 山 y s ` A u g . 0 0 0 0
.2 56
. 新疆农业科学 42 卷
3 结论
() l田旋花种子硬实率极高 ,种子胚发育完全 ,无后熟过程 , 种皮对胚的生长有机械阻碍作用 ;越年
后硬实率下降 , 同时土壤也可以消除种子因种皮致密引起的硬实现象 。 土壤上层 (O 一 5 Cm )的种子发芽
率低于下层 , 土壤对进人其下层的旋花种子能起到保护作用 。 原原种地因地上部分过火 ,种子活力明显
降低 。 在首楷种子田中 , 田旋花实生苗发生于 5 月中旬 一 7 月上旬 , 田间灌溉与出苗关系密切 ,有利于
集 中防除 。
( 2 )田旋花是一种危害严重的恶性杂草 ,其种子是其远距离传播的主要手段 ,定植后无性繁殖器官
的扩散又上升为主要传播方式 。 特别是在多年生作物田中 ,无性繁殖器官难以彻底防除 , 因此在多年生
作物播种前 , 种子检疫将是防止田旋花侵染农田的最重要一步 。 对于农田中已定植的田旋花 , 应及早清
除 , 避免其在大田中扩散 。 对于田旋花危害严重的田块 , 防除时应采用倒茬轮作 、合理的田间管理 、化学
防除等综合治理措施 ,这可能是比较经济的治理方式 。
( 3 )了解种子萌发特性是一个复杂的生物学过程 ,有关机理问题尚需进一步研究 。
参考文献 :
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衣红 之 , ,
,
!刊 计` .
2仪又 年 12 月 27 日 ,在 “ 自治 区第八届 自然科学优秀学术论文评选 ” 中 , 《新疆农业科
学》有 H 篇论文获奖 , 其中一等奖 1篇 , 二等奖 4 篇 , 三等奖 6 篇 , 一等奖为 “新疆棉区纤维
品质生态分布研究 ” (李雪源 ,秦文斌 , 孙国清等 , 2以拜 年农学会论文集 ) , 二等奖 4 篇 , 分别
为 “甜菜红素理化性质及其稳定性研究 ” (于明 , 张谦等 , 2X( 犯 年第 6 期 ) ; “ 新疆天 山西部林
业局天然林资源保护工程及现行政策评价 ” (潘存德 , 多力冲等 , 2朋 3 年第 3 期 ) ; CMI MY I ,
小麦种质在新疆的产量 、 品质及抗病研究 (吴振录 , 樊哲儒等 , 2X() 3 年第 3 期 ) ;哈密市日光
温室哈密瓜无公害无土栽培技术 (马俊义 , 乔卫新等 , 2加 3 年第 4 期 ) 。 三等奖 6 篇 , 分别
为 “新疆玉米害满天敌种类及其优势种天敌对控害效应研究 ” (郭文超等 , 2X() 3 年第 3 期 ) ;
“塔里木盆地多熟种植的生产效应及作物群体生长分析 ” (孟凤轩等 , 2加 3 年第 4 期 ) ; “ 库
尔勒香梨黄化病机理研究” (黄乐平等 , 2X( 拜年第 1期 ) ; “ 干旱区沙漠化土地治理与保护性
耕作 ” (马兴 旺等 , 2以拜 年第 3 期 ) ; “ 墨玉县果树介壳虫发生规律研究及防治对策 ” (孙勇
等 , 2仪抖 年第 3 期 ) ; “ 新疆甜瓜根腐病研究初报 ,’( 杨来新等 , 2仪科年第 3 期 ) 。 在此本刊向
获奖作者表示祝贺 ! 欢迎广大作者赐稿 ,将更好的精品奉献给社会 。