全 文 ：中 国 草 地
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1 9 9 2
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.
1 8~ 2 2
温度对箭舌豌豆和菩子种子特性的影响
秦代红
(四川省农科院土肥所 ,成都 6 1。。 66)
【提要】不同温度对四个箭豌及两个着子品种种子特性影响的研究表明 ,不同种和 同种不同品
种的箭舌豌豆及若子种子的吸水率 、 发芽率 、 硬实率 、 损伤率差异显著 . 温度对上述种子特性的影响
十分明显 ,但有阶段性 , 既在一定温度范围内变化不显著 . 箭舌豌豆种子硬实率主要受温度控制 ,而
着子 ,特别是早熟毛着则主要受遗传性决定 。种子损伤率 (耐高温能力 )因不同品种而受温度影响程
度不同 ,但与种不同无关 。
关键词 :箭舌豌豆 若子 种子特性 温度 .
温度对豆科牧草种子特性如吸水 、萌发 、
硬实 、 损伤都有重要影响.l[ ’ , ’ , `〕。 研究温度对
种子特性的影响 ,对于提高播种质量 ,认识豆
科牧草硬实形成机制 ,保证种子安全贮藏都
有重要意义 。
箭舌豌豆 (简称箭豌 , 下同 ) (犷ic ia : at l’v a
L
.
)和苔子 (包括毛叶若子 、 光叶菩子 , 下同 )
(V i’. l’a v il os “ V ar 乙 R ot h )是优良的豆科饲料
和重要的绿肥作物 , 在我国农 区和牧区都有
广泛分布 。 但有关箭豌及若子种子硬实形成
原 因 , 种子安全干燥和贮藏温度的研究则很
少见 。 因此进一步研究温度与箭豌及若子种
子特性的关系就显得十分必要 。
本文利用四川省目前生产上箭豌及若子
的主要推广 品种 , 研究了温度对这些 品种种
子特性的影响 , 探讨 了温 度对种子吸 水 、 发
芽 、 硬实形成和种子损伤的影响 , 旨在进一步
认识箭豌及曹子种子硬实形成机制 , 了解箭
豌及曹子种子干燥和贮藏的安全温度 , 为箭
豌和苔子的种子管理 、高产栽培提供参考 。
子 品种 (种子均为 1 9 8 9 年 5 月中下旬收获 )
于 1 9 8 9 年 10 月中旬进行了温度对其种子特
性影响的试验 。 试验温度共设五个水平 , 即 :
一 2 、 2 0 、 4 0 、 6 0 、 5 0 ,C 。 不同温度处理种子时间
均为 12 小时 。 一 2℃处理是将种子置于冰箱
中 , 4 。 、 6 。 、 8 0℃处理是将种子置于恒温箱 中 。
各处理为三次重复 ,每处理均选 50 粒饱满 、
籽粒大小相近的种子 。 处理后的种子在常温
下发芽 。
经 60 ℃处理后的种子萌发后 ,再将其硬
实进行一 2℃处理 12 小 时 , 以观察低温对高
温下形成的硬实的影响 。
硬实是 指发芽 7 天后 仍没有 吸胀的种
子 , 损伤种子则是指发芽 7 天后 没有发芽但
吸胀的种子 。 每天统计吸水量 、 发芽率 , 7 天
后统计硬实率 、损伤率 。 所有数据均经反正弦
转换后进行统计分析 。
2 结果与分析
温度对种子吸水的影响
材料与方法 作者简介 : 秦代红 ,男 , 28 岁 。 1 9 8 8 年毕业 于
选用 7 7一 5 6 、 6 6一 2 5 、 大荚箭豌 、 B i 6 5 四
个箭豌品种和早熟毛苔 、 光 叶紫花苔两个若
1 8
农业大学作
配到四 川省论文 。
物栽培生理 生态专业 ,并取得硕士学位 .农科院土肥所绿肥室工作 。 已发表了近
同年分
二十篇
, 该文得到 了本所梁致富副研究员支持 ,谨此致谢 。
野豌豆属两个不同种种子吸水有明显差
异 。 一般地 ,若子总吸水量大于箭豌 。 种子间
这种吸水上的差异与种子大小 、 粒重无关 ,但
丰要受遗传性和温度制约 . 当温度上升到
40 ℃ 以上时 , 箭豌与苔子吸水差异就变得不
明显了 (表 1 ) 。
表 1 说明 , 随着温度升高 ,种子吸水量逐
渐减少 ,但不同的品种降低的趋势不一致 。 7
一 5 6 种子总吸水量在 20 ~ 60 ℃之 间无多大
变化 ,但超过 60 ℃则显著降低 。 “ 一 25 则在
4 0一 8 0 ,C之间变化不十分显 著 ;而 B i6 5 在
4 0℃以下吸水量比较稳定 。 光叶紫花若对各
阶段温度反应较敏感 , 但在 40 一 60 ℃之间无
多大变化 ;而早熟毛若则对 40 ℃以下的温度
反应灵敏 , 40 一 80 ℃种子吸水量无多大变化 .
表 1 退度对箭豌和曹子种子吸水的影响
品 种
祖 度
7 7一 5 6 6 6一 2 5 大荚箭碗 光叶紫花着
2 4 6
.
S A a
1 5 8
.
OB b
1 2 9
.
4致二
1 2 6
.
6】k
7 6
.
3 Cd
早熟毛菩
2 1 2
.
Z A
15 5
.
6 B
1 1 1
。
g C
1 1 6
.
6C
1 1 3
。
I C
AB8
0口孟`几」…,几门了QUùb八Jl合11二一 2亡盆O℃心O℃
6 0℃
1 8 3
.
Z A
.
1 3 4
.
SB
1 3 8
.
7B
1 1 7
.
6B
7 2
.
gC
1 68
.
I A a
14 9 S A a
9 2
.
Z B b
64
`
3 1叉二
6 1
.
3玫
1 6 8
.
I A a
1 3 5
.
SA B b
1 2 5
.
3B b
议二
1 0 9
.
4
。
- - , · ’ 玩
8 5
.
SC e
9 3
5 2
S E
-
`
~ ~ ~ ~ . . 目`曰山卜 . . . 山肠 - ` . 月 . .一口 .一- - ~ 目~注 , : 同一橄行内无相同大写字母达 。 一 1%的显著水平 ,无相同小写字母的达 Q 一 5写显著水平 , 未注明小写字母
的说明变化与 l %盈著水平变化一致 (据 D un ca n’ s 法位验 ) .
. , : 总吸水 t ~ 发芽 7 天后重一干种子重 X 1 0 0
2
.
2 温度对种子发芽的影响
种子发芽率因种子不同而异 , 箭豌 种子
发 芽率高于苔子 。 前者在常温下 , 一般都达
9 0 %以上 ( F 二~ 1 2 5 . 8 ) F O , 。 ; 一 2 . 0 3 ) (表 2 ) 。
表 2 说明 : 随着温度上升 ,种子发芽率便
开始下降 ,温度与种子发芽率的相关均达极
显著水平 。
表 2 温度与箭豌和苞子种子发芽率的关系
品 种
温 度 ” 一 5 6 6 6一 2 5 大英箭豌 iB “ 光叶紫花曹 早熟毛若
ABC1盖O即31勺内了.…八030`n血O口n已亡ùbABCon丹了1二月咭.…月七J性O衅QQùn6口01勺亡」ABC月了内了,曰丹`印口.…`UOQDO甘40O曰甘一匕ABCD0月了翻七亡éO甘OCù斑b勺`n舀OJO一月矛匕口OABZsc0D一 2℃2 0 ℃4 0℃
60 ℃
8 0℃
9 8
.
OA①
9 4
.
7 A
9 7
.
4 A
5 9
.
3 B
1 9
.
OC
温度与发芽率相关系数 ( r ) 一 0 . 8 8 9 2 . . 一 0 . 9 6 74 “ ` 一 0 . 9 0 3 2 ’ . 一 0 ` 84 6 4 . . 一 0 . 9 0 4 9 “ . 一 0 . 8 7 0 7二
注① : 同表 1
温度与各品种种子发芽率关系可依表 2
分成三种类型 。
7 7 一 5 6 、 B i 6 5 为一类 , 其发芽率在 4 0℃
以下无显著差异 , 超过 40 ℃后随温度升高而
锐减 。
“ 一 2 5 、大英箭豌为另一类 , 种子发芽率
在 20 ℃以下无 显著差异 , 超过 20 ℃ , 便随温
度升高而极显著降低 。
光叶紫花菩 、早熟毛若为第三类 , 种子发
芽率在 20 ℃以下无显著差异 , 超过 20 ℃便极
显著减少 , 但在 40 ℃ ~ 60 ℃则没有显著差异 ,
到 8。℃后锐减 。
虽然就某一 阶段温度而言 , 种子发 芽率
无显著差异 , 但种子发芽速度却有显著不同
(表 3 ) 。 如 7 7一 5 6 和 B i 6 5 , 其种子发芽率在
40 ℃与 20 ℃无显著差异 ,但 40 ℃种子发芽速
度 (种子活力 )却极显著地低于 2 0℃种子发芽
速度 。 因此用种子发芽速度 (种子活力 ) 更能
真实地反映温度与种子发芽的关系 。
表 3 温度对箭豌和苔子种子发芽速度①的影响
品 种
温 度
7 一 5 6 6 6一 2 5 大英箭碗 iB “ 光 叶紫花苔 早熟毛苔
一 2 ℃ 1 6 6 . 5 4A ⑧ 1 6 3 . 7 4 A 1 38 . 9 8 A 1 6 2 . 6 3A 1 3 6 . 6 2 A a 15 1 . 4 l A
2 0 ℃ 1 5 3 . 5 6A 1 5 2 . 5 2 A 1 16 . 72 B 1 5 6 . 2 7A ` 1 3 6 . 6 3 A a 14 2 . 8 1A
4 0 ℃ 1 2 4 . 5 6B 7 8 . 9 4 B 7 7 . 7C 1 2 4 . 6 2B 7 0 . 8 3 Bb 6 8 . g l B
6 0 ℃ 6 3 . 1 5C 5 0 , 8 6 C 3 3 5 6 D 64 , 94 C 5 2 9 4BC 65 . 0 3 B
8 0 ℃ 13 . 8 6 D 0 . 7 9D 2 . I E 0 . 10 D 1 4 . 9 6C d 1 . 9 4C
S E 4
.
9 4
注① : 种子发芽速度 (种子活力 )卫典翼契粤里2+ … ` 二镖某篡。据 M ag u ir e , 1 9 62 [’1 ) ,② . 同表 ;节 U t只l 尸、 男孟 , 犷 阴』户沪、 文人
2
.
3 温度对种子硬实的影响
野豌豆属 (巢菜属 )两个不同种种子硬实
率 也有显著差异 ( F 二 = 5 3 . 2 4 ) F o . 。 ; = 2 , 0 5 ) .
一般地苔子的硬实率高于箭 豌 。 在经过
五个 月贮藏后 , 箭豌种子的硬实基本上都解
除 了 , 但苔子仍有一定 的硬实 。 在常温下测
定 , 箭豌硬实率 皆低 于 2 % , 而 早熟毛若达
3 8
.
1肠 ,光叶紫花若为 12 % 。
温度对 种子硬实有显著或极显著影响 ,
温度愈高 ,种子硬实率愈高 (表 4 ) . 除早熟毛
若与温度有显著相关外 , 其它均达极显著水
平 。
表 4 温度对两个种野豌豆种子硬实率的影响
品 种
温 度
77一 5 6 6 6一 2 5 光 叶紫花若 早熟毛若
ABnjóU68
,l
.…0臼,白月任八舀,且1叭d37AOBc0一 2℃2 0 ℃4 0 ℃
6 0 ℃
吕O亡
S E
温度与硬实率
相关系数
决定系数
0
.
OA
0
。
7 A
1
.
4 A
3 2
.
7B
3 5
.
3B
1
.
3 3 A a
2
。
OA
8
.
7 B b
5 5
.
3 C
e
4 2
.
Z Cd
大英箭豌
0
.
OA a
0
.
OA S
2
.
OB b
2 8
.
SC
e
1 8
.
3 C七」
2
.
17
1 1
.
9 3A
1 2
。
7 A
4 3
.
7B
3 4
.
81k
2 7
.
4C
0
.
8 9 7 8二 0 . 8 86 4 二 0 . 8 7 7 4二 0 . 8 6 5 1二 0 . 7 90 8 ` . 0 . 5 7 4 6二
0 8 0 6 0 0
.
7 85 7 0
.
7 6 9 9 0
.
7 4 8 3 0
.
6 2 5 4 0 3 3 0 1
注 , : 同表 1 。 表内标明数据未经转换 ,检验时数据经反 正弦转换 .
表 4 的决定系数说明了温度对种子硬实 既受温度又受品种遗传特性所影响 . 早熟毛
形成的影响程度 。 7 一 56 种子硬实率受温度 苔主要受品种遗传特性的影响 。 因此低温处
影 响 最 大 ( 80 . 6写 ) , 而 早 熟毛 若 则 最 小 理可打破箭豌种子的硬实 ,提高其发芽率 。 但
( 3
.
01 % )
, 这说明 7 一 56 及 其它箭豌种子 这一处理对光叶紫花若 ,尤其是对早熟毛曹 甲
硬实率主要受温度所控制 , 而光叶紫花若则 效果较差 。
温度对种子硬实率的影响也有明显的阶
段性 , 即在一定温度范围 内种子硬实率变化
不显著 (表 4) 。
7 7一 5 6 、 iB 6 5 种子硬实率在 40 ℃以下与
温度无关 ,种子硬实率基本上是零 。 而 40 ℃以
上种子硬实率会随温度升高而提高 ,到 80 ℃
时 , 种子 硬实率还在上 升 , 这与其它 品种不
同 。
6 6一 2 5 、 大荚箭豌在 20 ℃ 以下时种子硬
实率无差异 , 20 ℃以上 , 随温度升高而硬实率
上升 ,到 60 ℃时达最大 , 以后又因温度过高而
降低 。
光叶紫花若种子硬实率与温度的关系可
明显地分为二个阶段 : 20 ℃以下差异不显著 ;
20 ℃以上 , 硬实率会随温度上升而提高 ,但在
40 一 80 ℃硬实率无显著差异 。
早熟毛若在 20 ℃以下 ,温度对硬实率无
影 响 , 20 ℃以上 温度提高会增 加硬 实率 , 到
40 ℃时达最大 , 以后 温度升高 种子硬实率反
而降低 。
较低温度或过高温度下种子硬实率都较
低 , 但意义不同 。 较低温度下种子因发芽较多
硬实率较低 ,过高温度下 因为致死种子多而
硬实率低 。
将经过 60 ℃处理后形成的硬实进行低温
处理 ,结果说明光 叶紫花若和早熟毛若硬实
率仍在 85 % 以上 , 而 iB “ 最低 ,硬 实率仅有
2 0
.
5%
, 萌发 了 51 . 3% , 其它箭豌 也萌发 了
3 0%以上 . 这更进一步说明箭豌种子硬实形
成受温度影响较大 。
2
.
4 温度对种子损伤的影响
温度与种子 损伤率 有极 为密切的关系
( F
二
~ 6 1
.
3 4 ) F
o
. 。 :
= 2
.
0 3 ) (表 5 ) 。 就曹子而
言 , 60 ℃以下种子损伤率都不很严重 ; 就箭豌
而 言 , 7 一 56 、 iB 65 在 40 ℃以下种子损伤率
也很低 , 但大荚箭豌在 40 ℃以 上时 ,种子损伤
率较大 。 本试验中 ,温度达 80 ℃时 ,所有品种
种子损伤率都在 45 % 以上 , 特别是大荚箭豌
和早熟毛若 ,种子损伤率在 70 %以上 。
表 5 温度对两个种野豌豆种子损伤的影响
品 种
温 度 一
7 7一 5 6 6 6一 2 5 大英箭豌 iB “ 光叶紫花酋 早熟毛菩
一 2℃
2 0 ℃
4 0℃
60℃
80 ℃
S E
温度与损伤
率相关值
1
.
9 7 A B C
.
4
.
7 A e
0
.
6 7 A
2
.
OA C
1 6
.
I B
5
.
g C
5 5
。
S D
1 0
.
OA
9
.
3 A
2 0
.
7B
1 8
.
7B
7 7
.
S C
2
.
24
0
.
7 A
1
.
3 3 A
1
.
3 B
8 OC
4 5
.
7 D
0
.
7 A
1 1
.
S B
5 5
.
3 C
5
.
3 A OA
4
.
OA 3
.
4 A
8
.
S A 3
.
g B
8
.
I A 2
.
7 B
5 9
.
SB 6 9
.
g C
0
.
7 4 1 1
“ . 0
.
8 4 6 2
’ . 0
.
8 0 3 7二 0 . 8 5 4 2二 0 . 7 5 6 6 . , 0 . 78 5 0 二
注 , : 同表 4
不同种的种子抗高温能力不一样 。 箭豌
以 7 7一 5 6 较抗高温 ,若子则 以光叶紫花若较
抗高温 。
3 衬论
豆科种子普遍存 在硬实 , 即使皮具有一
层不透性结构 2j[ 。 关于不透性种皮结构形成
的机制研究还不深入 。 本研究说明 : 温度对种
子硬实形成有重要影响 。 箭豌硬实形成主要
受温度控制 , 温度变化导致箭豌硬实率变化 。
而早熟毛若主要受其遗 传特性所控制 , 即早
熟毛若种子硬实率高低与温度变化关系不十
分密切 。
箭豌和若子种子特性受温度显著影响的
事实说明 : 随着种子成熟度增加 , 温度愈高 ,
硬实率和损伤率也随之增加〔 , ’ 。 因此收获前
后的高温如经曝晒等可提高种子的硬实率和
损伤率 ,这一点对于大荚箭豌和早熟毛若尤
为明显 。
箭豌和曹子最好应在低温 、 低湿条件下
贮藏 ,贮藏温度过高 , 将加速种子的劣变 , 比
较安全的贮藏温度为 20 ℃以下 。 本试验还说
明 : 在经过五个月贮藏后 ,箭豌和苔子种子硬
实率都有不同程度的降低 。 因此种子播前处
理 (种子预措 ) 不宜采用曝晒或加温处理 , 否
则会使种子硬实率提高影响播种质量 。
近年来 , 箭豌和若子被广泛地用作果园
绿肥 。 其利用的主要形式是生草法 ,即让其自
生 自灭 。 不过在应用时应注意它们种子的硬
实率 。 用箭豌时要考虑 因硬实率受环境温度
影响大 , 其硬度籽也易解除 , 秋季可能会因温
度降低而全部萌发 ,导致密度过大 。 利用苔子
时要考虑其硬实主要受遗传性所影响 , 温度
影响小 , 秋季会因硬实籽多萌发少 ,导致密度
过小 。
4 参考文献
马宗仁 , 19 89 : 九种紫花曹箱品系的硬实性研究 , 中国草
地 ,第 5 期 , 5 9 ~ 6 3 贯 .
郭博、 马宗仁 , 1 9 8 9 : 牧草种子的硬实及其生态学龙义 ,
中国草地 ,第 4 期 , 8~ n 页 。
陶启祥 , 1 9 85 : 热 、 暇处理豆科牧草种子对田间出苗的影
响 , 中国草原 , 第 l 期 , 68 ~ 69 页 。
傅家瑞 , 19 85 : 种子生理 , 204 页 , 第 1 版 , 科学出版社 (北
京 ) 。
焦彬 , 1 98 6 : 中国绿肥 , 1 41 ,第 1 版 ,农业出版社 (北京 ) .
M a g u ier
,
J
.
D
. ,
1 9 6 2
:
C r叩 cS i . 2 . 1 7 6~ 1 7 7·
E F F E C T
C O M M O N V E T C H
O F T EM P E R A T U R E O N S E E D C H A R A C T E R S O F
( V I C I A ) A N D H A I R Y V E T C H ( V了C了滩 V I L L O S A ) .
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( T h e 50 11邑 F e rt ilia e r I n s t i t u t e o f S ie h u a n A e a d e m y o f A g r ie u lt u er eS i e n e es , C h e n g d u )
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, s e e d g e r m i n a t又o n r a t e a li d s e e d d a m a g e r a t e ) a n d t e m p e r a t u r e . T h e r e s u l t s
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los
a R o t h 衣 V a r . T h e r e w e r e a ls o m a r k e d d i f f e r e n e e i n s e e d e h a r a e t e r s a m o n g e u lt iv a r s o f V ic ia
sa t iv a L
.
T e l n p e r a t u r e g i v e s m o r e im p a e t o n h a r d s e e d r a t e
, s e e d d a m a g e r a t e o f V ic ia s a z初 L .
t h a n t l、 a t o f V ic ia v i l l o , a R o t h & V a r
.
K e y w o r d s : C o m m o n v e t e h ( V ic ia as t iv a L
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,
h a i r y v e t e h ( V ic ia v l’ l O s a R o t h 乙 V a r . ) ,
s e e d
.
t e m p e r a t t
l r e
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