全 文 :堆捂处理提高纳罗克非洲狗尾草
种子质量的试验
蒋龙1 ,尹俊2 ,邓菊芬2 ,张美艳1 ,孙振中1
(1.云南农业大学草业科学系 ,云南昆明 650201;2.云南省草山饲料工作站 ,云南昆明 650225)
摘要:通过对纳罗克非洲狗尾草 S etaria sphacelata cv.Narok 进行 0、2、4、6、8、10 d 的堆捂处理 , 结果表明:
堆捂的狗尾草种子的温度 、相对湿度都有了明显的升高。温度呈先急剧上升 , 再逐渐上升 ,最后平缓下降趋
势;相对湿度呈先急剧上升 , 再急剧下降 ,最后平稳的趋势。 随着处理时间的增加 , 种子脱粒率比对照提高
了 14.04%~ 52.8%;处理 6 d 的发芽率最大 , 为 64%,比对照提高了 10%。将温度控制为 24.77 ℃, 相对湿
度为 93%时 ,堆捂可有效地提高纳罗克非洲狗尾草种子的质量 ,堆捂处理的最佳时间是 6~ 8 d。
关键词:纳罗克非洲狗尾草种子;堆捂;种子质量
中图分类号:S544+.3 文献标识码:A 文章编号:1001-0629(2008)12-0080-05
* 纳罗克非洲狗尾草 Setaria sphacelata cv.
N arok 是狗尾草属多年生疏丛型牧草[ 1] ,原产于
热带非洲 ,起源于肯尼亚的阿贝尔德尔(Aber-
dares)地区(海拔 2 190 m), 1963 年引入澳大利
亚昆士兰州 , 1969 年通过澳大利亚牧草品种鉴
定[ 2] 。我国 1974年从澳大利亚引进[ 3] 。1983年
云南省肉牛和牧草研究中心与澳大利亚合作开展
的“云南牲畜和草场改良项目”中引入云南。昌宁
洱源[ 4] 、昆明[ 5-8] 、广南 、思茅[ 9] 都有栽培 。1997
年 11月经全国牧草审定委员会审定通过并正式
登记为引进品种 。
影响牧草种子质量的原因有多种 ,就纳罗克
非洲狗尾草而言 ,由于种子成熟不一致 ,落粒性
强 ,故一次性收获的种子中有部分种子的胚尚未
发育成熟 ,具有生理后熟特性和外界环境温度不
适宜萌发的因素[ 10] 。通过低温层积处理和变温
层积处理可以促进未发育成熟的胚完成后期发
育 ,进而打破休眠[ 6-15] 。层积处理是在沙里对种
子进行分层堆积的一种处理 ,而试验中的堆捂处
理与层积处理原理比较接近 ,主要是将茎秆 、穗子
及其叶片一起堆积密封 ,促进种子完成后熟 ,为纳
罗克非洲狗尾草种子选择出一个比较适宜的萌发
环境 ,从而提高纳罗克非洲狗尾草种子的利用价
值和质量 ,为纳罗克非洲狗尾草的利用和生产提
供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况 试验区位于云南省嵩明县
(东经 106°06′,北纬 26°26′),海拔 1 890 m ,地势
平坦 ,水资源极其丰富 ,土壤类型为潴育型冲积性
水稻土类的黄泥田和青泥田 ,耕层厚度 25 cm 以
上 , pH 值 7.4 ~ 7.8 , 有机质含量 3.08%~
5.28%;年均温 14.2 ℃,年降水量 966.6 mm ,年
蒸发量 2 078.0 mm 。
1.2 供试材料 试验所需纳罗克非洲狗尾草种
子 ,2007年 8月 25 日采自云南省昆明市嵩明县
嘉丽泽农场的纳罗克非洲狗尾草原种田 。
1.3 试验设计 试验共设 6个处理:堆捂 0(对
照)、2 、4 、6 、8和 10 d ,每个处理重复 3 次。每个
取样小区面积为 2 m ×5 m 。
1.4 测定指标与方法
1.4.1堆捂处理的方法 当大部分非洲狗尾草种
子进入乳熟后期 ,在同一天从已经选取的小区中 ,
以小区为单位 ,距地面 1.5 m 左右整穗收回 ,放
入事先准备好的塑料薄膜中 ,将相对湿度计放在
狗尾草穗子当中 ,每天早 、中 、晚记录堆内的温度 、
80
12/ 2008 草 业 科 学PRATACULTURAL SCIENC E 25 卷 12 期Vol.25.No.12
*收稿日期:2008-01-14
基金项目:云南省自然科学基金项目(2006C0069M)
作者简介:蒋龙(1983-), 男 ,云南楚雄人 ,在读硕士生。
E mai l:jlong1983@163.com
通讯作者:邓菊芬 E m ail:dengjufen@126.com
相对湿度 。
1.4.2种子含水量的测定 使用 LP16 红外线干
燥机(LP16 Inf rared Drye rs)测定 ,称取 200 g 种
子置于铝盒中 , 干燥温度 105 ℃, 干燥时间 70
min ,直接读取数据 ,重复测定 3次 。
1.4.3 种子脱粒率的测定 采用人工脱粒 ,堆捂
处理完成时 ,用木棍反复锤打堆捂堆 ,清选 ,称量
后 ,记录脱粒后的种子数量[ 16] 。
1.4.4绝对千粒重的测定 使用 LP16 红外线干
燥机测定 ,选取 200粒种子 ,烘干温度 105 ℃,烘
干时间为 2 h ,直接读取数值 ,重复测定 3次 。
1.4.5 种子纯净度测定 每个处理取样 3 g ,去除
杂质(石头 、稃壳 、颖片等)、空壳 、霉种子 、其他草
种子后 ,再称量 。
纯净度=(除杂后的质量/3 g)×100%。
1.4.6种子发芽势和发芽率的测定[ 17] 每个处
理选取 300 粒净种子 , 3 次重复 ,每个重复 100
粒 ,置于铺有 2层滤纸的发芽盘中 ,放入(S PX—
250I —G 型)微电脑光照培养箱中培养 。在培养
过程中 ,每日光照 10 h ,温度 30 ℃,黑暗 14 h ,温
度 25 ℃,用 0.2%的硝酸钾代替蒸馏水 ,对种子
进行水分补充。第 7天进行第 1次计数 ,第 30天
结束 ,计算正常种苗的百分率 。
发芽势=发芽第 7天的正常发芽种子数/供
试种子数×100%。
发芽率=发芽终期全部正常发芽种子数/供
试种子数×100%。
1.4.7种子用价 种子用价是指种子样品中真正
有利用价值的种子数量占供试样品总量的百分率 。
种子用价=种子纯净度(%)×种子发芽率
(%)/100 。
1.5 数据分析 试验数据采用 Excel 2003 制
图 ,SPSS15.0 统计分析软件 ,分析各个指标的差
异显著性[ 18 , 19] 。
2 结果与分析
2.1 不同堆捂处理下纳罗克非洲狗尾草种
子温度 、相对湿度变化情况 温度 、湿度是种
子萌发的重要因素之一 ,没有适宜的温度和湿度
将无法打破种子的休眠过程。随着堆捂过程时间
的增加 ,种子堆内的温度先是急剧上升到 24.37
℃,堆捂 2 d后再逐渐升高到 24.77 ℃,堆捂 8 d
后呈平缓下降趋势(见图 1);种子堆内的相对湿
度变化先急剧上升 , 到第 4 天时 , 相对湿度从
87.8%上升到 99.2%,随后开始急剧下降 ,到第 6
天时相对湿度为 93%,6 ~ 10 d呈平缓下降趋势
(见图 2)。
2.2 纳罗克非洲狗尾草种子不同堆捂处理
的种子脱粒率情况 与对照相比 ,堆捂处理后
的纳罗克非洲狗尾草种子脱粒率明显上升。在
5%水平下 ,处理 10 d与其它处理存在显著差异 ,
处理 6 d与处理 8 d之间差异不显著;在 1%水平
下 ,处理 10 d与其它处理存在极显著差异 ,处理6
d与处理 8 d之间差异不显著 。处理 10 d的种子
脱粒率最高 ,为 93%, 对照种子脱粒率最低 ,为
40.2%(见表 1)。
81
12/ 2008 草 业 科 学(第 25 卷 12 期)
表 1 堆捂处理对纳罗克非洲狗尾草种子脱粒率的影响
处理
时间(d)
脱掉的种子
质量(g)
剩余种子
质量(g)
总质量
(g)
脱粒
率(%)
对照 78.847 117.274 196.121 40.20eE
2 40.030 33.768 73.798 54.24dD
4 75.851 22.868 98.719 76.84cC
6 156.000 33.343 189.343 82.39bB
8 105.310 21.508 126.818 83.04bB
10 180.530 13.578 194.108 93.00aA
注:同列中不同小写字母表示差异显著(P<0.05), 不
同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。下同。
由图 1 、图 2和表 1可看出:纳罗克非洲狗尾
草种子堆捂处理后 ,随着处理时间的增加 ,种子的
温度 、相对湿度增加后 ,脱粒率也随之升高。
2.3 不同堆捂处理对纳罗克非洲狗尾草种
子质量的影响
2.3.1堆捂处理后的纳罗克非洲狗尾草种子千粒
重差异显著。在5%水平下 ,处理 8 d与其它处理
存在显著差异 ,处理 2 d与处理 4 d之间差异不显
著;在 1%水平下 ,处理 8 d与其它处理存在极显
著差异 ,处理4 d与处理6 d之间差异不显著 。处
理 8 d的种子的千粒重最大为 1.21 g ,对照的种
子的千粒重最小为 0.84 g(见表 2)。
2.3.2堆捂处理后的纳罗克非洲狗尾草种子含水
量差异显著。在 5%水平下 ,处理 4 、8 、10 d与其
它处理存在显著差异 ,处理 4 、8 、10 d 之间差异不
显著;在 1%水平下 ,处理4 、8 、10 d与其它处理存
在极显著差异 ,处理 4 、8 、10 d之间差异不显著。
处理 8 d的种子的含水量最大为 54.500%,对照
的种子的含水量最小为 30.003%(见表 2)。
2.3.3堆捂处理的纳罗克非洲狗尾草种子的发芽
势差异显著。在5%水平下 ,处理 6 d的种子的发
芽势与其它处理存在显著差异 ,对照和 2 d之间
差异不显著;在 1%水平下 ,处理 6 d 的种子的发
芽势与其它处理存在极显著差异 ,其它处理间差
异不显著。处理 6 d 的种子的发芽势最大为
55.00%,对照的种子的含水量最小为34.67%(见
表 2)。
2.3.4堆捂处理后的纳罗克非洲狗尾草种子发芽
率差异显著。在5%水平下 ,处理 6和 8 d与其它
处理存在显著差异 ,处理 6 和 8 d之间差异不显
著 ,处理 0 、4 、10 d 之间差异不显著;在 1%水平
下 ,处理 6和 8 d与其它处理存在极显著差异 ,处
理 6和 8 d之间差异不显著 ,处理 0 、4 、10 d之间
差异不显著。处理 6 d 的发芽率最大为 64%,处
理 2 d的发芽率最小为 39.67%(见表 2)。
表 2 堆捂处理对纳罗克非洲狗尾草种子质量的影响
处理时间(d) 种子千粒重(g) 种子含水量(%) 发芽势(%) 发芽率(%) 纯净度(%) 种子用价(%)
对照 0.84dD 30.003dD 34.67dD 54.00bB 97.33cdBC 52.56cC
2 0.99cC 36.653cC 35.33dCD 39.67cC 97.33bcdABC 38.61eE
4 1.03cBC 52.117aA 38.67cBC 53.33bB 97.67abcABC 52.09dD
6 1.06bcBC 48.300bB 55.00aA 64.00aA 98.00dC 62.72aA
8 1.21aA 54.500aA 41.00bcB 63.33aA 97.00abAB 61.43bB
10 1.12bAB 52.960aA 42.00bB 53.00bB 98.33aA 52.11dD
2.3.5堆捂处理后的纳罗克非洲狗尾草种子 ,各
个处理间种子纯净度的差异不明显(见表 2)。
2.3.6堆捂处理后的纳罗克非洲狗尾草种子用价
差异显著 。在 5%水平下 ,处理 6 d与其它处理存
在显著差异;在 1%水平下 ,处理 6 d与其它处理
存在极显著差异。处理 6 d 的种子用价最高 ,为
62.72%,处理 2 d 的种子用价最低 ,为 38.61%
(见表 2)。
进行堆捂后 ,种子的温度 、相对湿度是影响种
子后熟及萌发的主要因素[ 20-27] 。而种子的质量差
和发芽率低是影响纳罗克非洲狗尾草种子生产和
推广利用的主要因素。
3 结论
3.1 随着堆捂处理时间的增加 ,堆捂过的狗尾草
种子的温度 、相对湿度都有了明显的升高 ,处理
6 ~ 8 d后温度 、相对湿度都呈平缓趋势。
3.2 随着堆捂处理时间的增加 ,堆捂 10 d的种子
脱粒率最高为 93%,堆捂 6和 8 d的种子脱粒率
82
PRATACULTURAL SCIENCE(Vo l.25.No.12) 12/ 2008
也明显高于其它处理 。种子脱粒率与对照相比 ,
提高了 14.04%~ 52.8%。
3.3 纳罗克非洲狗尾草种子进行堆捂处理后 ,种
子千粒重 、种子含水量 、种子发芽势 、种子发芽率 、
种子用价 、脱粒率上都比未进行堆捂的狗尾草种
子明显提高。堆捂 6 d后种子的发芽势比未堆捂
种子的发芽势提高了 20.33%,堆捂 10 d 后的种
子脱粒率比未堆捂的种子脱粒率提高 51.80%;
进行堆捂可有效地提高纳罗克非洲狗尾草种子的
质量 ,试验得出:纳罗克非洲狗尾草种子进行堆捂
的最佳时间是 6 ~ 8 d。
4 讨论
4.1 从生理生化的角度 ,以休眠的成因 、调控及其
解除的实质为依据 ,可将种子休眠划分为生理性
休眠和强迫性休眠两大类型 。植物种子成熟时 ,
胚发育往往不全 ,种子萌发需有一个后熟过程或
休眠期[ 24] 。通过对种子进行堆捂 ,可以促进种子
胚的后熟 。而在堆捂过程中 ,种子的含水量和温
度逐渐增加 ,这正好满足了种子萌发的三要素:温
度 、水分和氧气中的 2个重要因素温度和水分 ,所
以堆捂有利于种子萌发[ 26 , 27] 。对纳罗克非洲狗尾
草种子进行堆捂 ,处理 2 ~ 8 d 都未出现霉变现
象 ,但处理 10 d 出现了霉变现象 ,因此进行堆捂
处理时间不宜过长。
4.2 对纳罗克非洲狗尾草种子进行堆捂处理后 ,
对照和处理 2 d 的种子无论在种子千粒重 、种子
含水量 、种子发芽率 、种子用价 、脱粒率上都低于
其它堆捂处理的狗尾草种子 。这是由于 ,对照的
狗尾草种子成熟度不一致 ,种子胚发育不全 ,没有
经过堆捂或积温等处理 ,所以其种子品质较差;处
理 2 d 的狗尾草种子由于后熟过程没有充分完
成 ,所以其种子的品质也较差 。
参考文献
[ 1] 兰春宁.高产优质牧草———非洲狗尾草[ J] .草业科
学 , 2004 , 21(11):39-40.
[ 2] Oram R N.Register of Australian Herbage Plant Culti-
var[ M] .Australia:CSIRO , 1990.52.
[ 3] 奎嘉祥 , 钟声 ,匡崇义.云南牧草品种与资源[ M] .昆
明:云南科技出版社 , 2003.
[ 4] 武保国.非洲狗尾草[ J] .牧草园地 , 2003 , 16:26.
[ 5] 赵俊权 ,李淑安.氮磷钾对非洲狗尾草及纳罗克种子
产量和干物质的影响[ J] .草业科学 , 2004 , 8(2):64-
68.
[ 6] 罗富成 ,蒋德芸 ,唐忠华.提高纳罗克非洲狗尾草种
子发芽率的研究[ J] .草业科学 , 2004 , 18(1):25-29.
[ 7] 奎嘉祥 ,钟声.纳罗克非洲狗尾草引种试验报告[ J] .
中国草地 , 2001 , 23(3):22-25.
[ 8] 匡崇义 ,周自玮.刈割兼用型优良禾草———纳罗克非
洲狗尾草[ J] .草业科学 , 1993 , 10(2):58-59.
[ 9] 袁福锦 ,奎嘉祥 , 谢有标 ,等.云南南亚热带多雨区引
进禾本科牧草的适应性及评价[ J] .草原与草坪 ,
2005 , (6):21-24.
[ 10] 颜宏 , 矫爽 ,赵伟 ,等.不同大小碱地肤种子的萌发
耐盐性比较[ J] .草业学报 , 2008 , 17(2):26-32.
[ 11] 杨春武 , 贾娜尔·阿汗 ,石德成.复杂盐碱条件对星
星草种子萌发的影响[ J] .草地学报 , 2006 , 15(5):
45-51.
[ 12] 田国伟 ,刘林德 ,王仲礼 , 等.刺五加种子结构 、后熟
作用及其细胞化学研究[ J] .西北植物学报 , 1999 ,
19(1):7-13.
[ 13] Wang Y , Zhu L , Liu R, et al.Cor relation between em-
bryo development and levels of endogenous phytohor-
mones during seed stratification of Acanthopanax sen-
ticosus[ A] .Advances in the Science and Technology of
Seed[ C] .New York:Science Press , 1992.268-276.
[ 14] 张建成 , 王辉.不同成熟度花生种子发芽率及活力
差异性研究[ J] .种子 , 2005 , 24(1):3-4.
[ 15] 邢朝斌 ,沈海龙 ,黄剑 , 等.不同温度 、时间层积处理
对刺五加种子发芽的影响[ J] .辽宁林业科技 ,
2006 ,(5):9-11.
[ 16] 韩建国.牧草种子学[ M] .北京:中国农业大学出版
社 , 2000.111-113.
[ 17] 毛培胜 , 韩建国 , 浦心春 , 等.高羊茅种子成熟过程
中的活力变化[ J] .中国草地 , 1997 ,(2):36-41.
[ 18] 王东辉.外源植物激素对黄连种子后熟与萌发的影
响[ J] .湖北民族学院学报 , 2005 , 23(1):90-92.
[ 19] 李文嘉 , 黎炎 , 王益奎 , 等.种瓜成熟度和后熟时间
对节瓜种子质量的影响[ J] .种子 , 2006 , 25(1):67-
68.
[ 20] Ching T M.Adenosine triphosphate content and seed
vig or[ J] .Plant Physiol , 1973 , 51:400-402.
[ 21] Crookston R K , Hill D S.Avisual indicato r of the
phy siog ical ma turity o f Soybean seed [ J] .Crop
83
12/ 2008 草 业 科 学(第 25 卷 12 期)
Sci., 1978 , 18:867-870.
[ 22] 王勃 ,徐驰 , 李富萍 , 等.不同脱粒方法对狼尾草种
子数量和质量的影响研究[ J] .草业科学 , 2007 , 24
(4):63-66.
[ 23] 盛晋华 ,张雄杰 ,刘宏义 , 等.层积对肉苁蓉种子后
熟作用的研究[ J] .中国种业 , 2006 ,(3):23-24.
[ 24] 丁国盛 , 李涛.SPSS 统计教程———从研究设计到数
据分析[ M] .北京:机械工业出版社 , 2005.123-
127.
[ 25] 李志辉 , 罗平.SPSS fo r Windows 统计分析教程
[ M] .北京:电子工业出版社 , 2005.164-167.
[ 26] 王忠.植物生理学[ M ] .北京:中国农业出版社 ,
1999.332-335.
[ 27] 韩建国.牧草种子学[ M] .北京:中国农业大学出版
社 , 2000.95-97.
Studies on improving seed quality of Setaria s phacelata cv.Narok by sealing treatment
JIANG Long
1 , YIN Jun2 , DENG Ju-fen2 , ZHANG M ei-yan1 , SUN Zhen-zhong1
(1.Department of Pratacul ture Science , Yunnan Ag ricul ture Universi ty , Kunming 650201 , China;
2.Yunnan Feedstuff and Fo rage Working S tation , Kunming 650225 , China)
Abstract:The experiment studied improving seed quality o f Setaria sphacelata cv.Narok with differ-
ent sealing treatments(0 , 2 , 4 , 6 , 8 , 10 d).The result indicated that the temperature and relative
humidi ty of sealed seeds increased obviously .The tempe rature increased rapidly fi rst , then reduced
the speed , finally decreased g radually .The trend of relative humidi ty is similar to that of tempera-
ture , but it decreased rapidly in the middle stag e.With the increase of sealing time , dehulling ra te of
sealed seed has increased by 14.04%-52.80% compared to the control.The germination rate o f six
days sealing t reatment w as the highest , which contributed to 64% and has increased 10% than the
control.The sealing seed treatment could improve the seed quali ty o f S .sphacelata cv.N arok ef fec-
tively w hen the temperature w as 24.77 ℃, the relative humidity w as 93%, and the best time of seal-
ing seed w as six to eight day s.
Key words:Setaria sphacelata cv.Narok ;sealing seed;seed quality
舆论监督 服务三农
为了积极响应党的十七届三中全会精神 ,贯彻落实《2006-2020年国家信息化发展战略》总体
部署和农业部《全国农业和农村信息化建设总体框架(2007-2015)》要求 ,充分发挥大众传媒的舆
论监督作用 ,增强涉农报刊媒体的传播竞争力和传播实效 ,中农兴业工程组委会现面向全国各地部
分知名涉农媒体单位有选择的结成战略联盟合作伙伴 ,中农兴业网团(www.znxy .o rg.cn)旗下中
国三农资讯网 、中国乡村网 、中国三农市场网 、中国农副产品供销网 、中国农资供销网五大涉农网站
将免费为联盟合作的涉农报刊提供全方位的资讯信息网络发布平台共 358个专题栏目中 ,不限时 、
不限量发布涉农报刊自身经营运作中的采编 、发行 、广告 、活动等全方位资讯 ,同时还可在中农兴业
网团旗下五大涉农网站为其广告客户和合作伙伴发布全方位宣传资讯或从事商务活动 、政务活动。
从而更充分地利用网络平台资源传播三农资讯 ,服务媒体客户及大众读者 。具体事宜请登陆中农
兴业网(www .znxy.org .cn)查看。 (中农兴业工程组委会)
84
PRATACULTURAL SCIENCE(Vo l.25.No.12) 12/ 2008