全 文 ：收稿日期:2014 － 01 － 10
基金项目:国家自然科学基金项目“纳罗克非洲狗尾草种子休眠机理及解除方法研究”(编号:31260582)。
作者简介:何 超(1990 －) ，男，四川成都人，在读硕士研究生，研究方向:牧草生产与加工;Email:949230642@ qq． com。郭轶敏(1987 －) ，女，河南濮
阳人;在读硕士研究生，研究方向:牧草种质资源与利用;E-mail:674871556@ qq． com。
通讯作者:罗富成(1963 －) ，男，四川成都人;教授，在职博士，主要从事牧草种质资源与利用研究;E-mail:lfc － 999． 126． com。
稀土溶液浸种对纳罗克非洲狗尾草种子休眠的破除效果
何 超1， 郭轶敏1， 彭 健1， 邓菊芬2， 郭凤根1， 罗富成1
(1．云南农业大学 动物科技学院， 昆明 650201;
2．云南省草山饲料工作站， 昆明 650225)
摘要:纳罗克非洲狗尾草( Setaria sphacelata ( Schum) Stapf ex Massesy cv． Narok． ) 是南方草业生产和生态环境建设的骨干
牧草，但其种子产量低，休眠严重，严重制约了该优良牧草在我国的推广应用。为破除纳罗克非洲狗尾草种子的休眠现
象，以云南省自产纳罗克非洲狗尾草商品种子为研究对象，采用外源稀土化合物———硝酸镧溶液浸种，研究硝酸镧浸种
对纳罗克非洲狗尾草萌发及幼苗生长的影响。结果表明: 不同浸种时间、不同浓度的硝酸镧溶液均能不同程度破除纳罗
克非洲狗尾草种子的休眠。其中，650 mg /L La( NO3 ) 3 溶液浸种 12 ～ 36 h 效果最好，种子的发芽势和发芽率分别可达
44%和 51%，较对照分别提高了 22%和 23% ( p ＜ 0． 05) ; 种子的发芽指数和活力指数分别达 14． 84 和 0． 012 2，较对照分
别提高了 76%和 72% ( p ＜ 0． 05) 。
关键词: 硝酸镧;纳罗克非洲狗尾草;种子休眠;破除方法
中图分类号: S 544 + ． 9 文献标志码: A 文章编号: 1001 － 4705(2014)04-0018-04
Seed Soaking of Ｒare Earth Solution to Overcome Seeds Dormancy
of Setaria sphacelata (Schum)Stapf ex Massesy cv． Narok．
HE Chao1，GUO Yi-min1，PENG Jian1，DENG Ju-fen2，
GUO Feng-gen1，LUO Fu-cheng1
(1． College of Animal Science and Technology，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，China;
2． Yunnan Grassland and Feed Management Station，Kunming 650225，China)
Abstract:Setaria sphacelata (Schum)Stapf ex Massesy cv． Narok． was one of the backbone grass in grassland
production and ecological environment construction in southern China． But the production of the grass seed was
low，and dormant phenomenon was serious，which seriously restricted the popularization and utilization of this
grass． To select seeds of Narok as the experimental material in Yunnan Province，seeds were treated with exog-
enous rare earth compounds-Lanthanum nitrate solution． Ｒesults showed that different concentrations、different
soaking time of lanthanum nitrate solution of treatments had different degree in breaking the Narok seed
dormant phenomenon． 650 mg /L［La (NO3)3］solution that Soaking 12 － 36 h was the best． Seed germination
potential and germination rate could be 44% and 51% respectively，compared with the control were increased
by 22% and 23%(p ＜ 0． 05) ;seed germination index and vigor index could reach 14． 84 and 0． 012 2 respec-
tively，compared with the control were increased by 76% and 72% (p ＜ 0． 05)．
Key words: lanthanum nitrate;Setaria sphacelata (Schum)Stapf ex Massesy cv． Narok;seed dormancy;
breaking methods
纳罗克非洲狗尾草(Setaria sphacelata cv． Narok)
原产非洲热带地区，1983 年引入云南，1997 年通过国
家牧草品种审定委员会审定登记［1］，是热带、亚热带
地区牧草生产、水土保持和环境治理的骨干牧草之
一［2 ～ 4］。但该牧草不仅种子产量低，而且休眠严
重［5，6］，致使种子供不应求，严重制约了该优良牧草在
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第 33 卷 第 4 期 2014 年 4 月 种 子 (Seed) Vol． 33 No． 4 Apr． 2014
图 1 La(NO3)3 溶液浸种对纳罗克非洲狗尾草种子发芽势、发芽率的影响
我国的推广应用。
稀土是一种新型的植物生长调节剂，镧则是 17 种
稀土元素中最重要和最活泼的元素，在大田作物生产
中已得到广泛应用［7］，但在牧草上应用却少有报道。
本试验通过研究硝酸镧 La(NO3)3 溶液浸种对纳罗克
非洲狗尾草种子萌发及其幼苗的影响，探讨 La3 +对纳
罗克非洲狗尾草种子的浓度和时间效应，旨在破除纳
罗克非洲狗尾草种子的休眠，为该优良牧草种子生产
的进一步国产化及其推广应用提供参考。
1 材料与方法
1． 1 材 料
供试材料为云南省非洲狗尾草繁育基地 2013 年
秋季生产的纳罗克非洲狗尾草商品种子，种子净度为
36． 8%，发芽率为 28%。
1． 2 方 法
1． 2． 1 种子消毒
供试种子用 0． 1%HgCl2 溶液消毒 15 min，然后用
清水冲洗干净，随后再依次进行种子生活力检测、稀土
溶液浸种及种子萌发试验，3 次重复，每重复 100 粒种
子。以未经稀土溶液处理的种子为对照。
1． 2． 2 种子生活力检测
供试种子生活力检测采用四氮唑测定法［8］。
1． 2． 3 稀土溶液浸种
分别 用 250 mg /L、450 mg /L、650 mg /L 的
La(NO3)3溶液浸种 12 h、24 h、36 h，浸泡后用蒸馏水
冲洗干净。
1． 2． 4 发芽试验
采用培养皿发芽法，将种子置于人工气候箱
(30 ± 1)℃，24 h 光照中发芽，并逐日统计发芽种子
数。第 7 天统计发芽势，第 14 天统计发芽率。发芽试
验结束后，先将幼苗置于 105 ℃的烘箱中杀青 15 min，
再在 80 ℃下干燥 24 h，称其干重，并计算种子发芽指
数和活力指数［9］。
1． 3 数据处理
数据整理和作图用 Excel 完成，统计分析用 SPSS
17． 0 软件进行。
2 结果与分析
2． 1 纳罗克非洲狗尾草种子活力与休眠率
种子活力是种子发芽的潜在能力，是种子质量的
重要组成部分。云南省自产纳罗克非洲狗尾草商品种
子的净度为 36． 8%，发芽势为 22%，发芽率为 28%，
发芽指数为 8． 41，活力指数为 0． 007 1。将杂质完全
清除后，经 TTC 图像染色，检测到纳罗克非洲狗尾草
纯净种子的生活力为 62%。经计算，种子的休眠率为
34%，休眠严重。
2． 2 稀土溶液处理对纳罗克非洲狗尾草种子休眠的
破除效果
2． 2． 1 La( NO3 ) 3 溶液浸种对种子发芽势和发芽率的
影响
发芽势反映了供试种子萌发的集中程度和整齐
性，发芽率则反映了种子中有生命能力的种子的多少。
从图 1 可以看出，La(NO3)3 溶液浸种对纳罗克非洲狗
尾草种子发芽势和发芽率的影响相当一致，发芽率和
发芽势都有一定程度的提高。其中，450 mg /L
La(NO3)3溶液浸种 36 h、650 mg /L La(NO3)3 溶液浸
种 12 ～ 36 h 效果较好，前者种子发芽势为 38%、发芽
率为 43%，较对照分别提高了 16% 和 15% (p ＜
0． 05) ;后者种子的发芽势和发芽率分别达 44% 和
51%，较对照分别提高了 22%和 23%(p ＜ 0． 05) ，但
彼此之间差异不显著(p ＞ 0． 05)。其他处理，种子的
发芽势、发芽率较对照虽有提高，但差异不显著(p ＞
0． 05)。因此，可以初步断定，用 La(NO3)3 溶液浸种，
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研究报告 何 超 等:稀土溶液浸种对纳罗克非洲狗尾草种子休眠的破除效果
表 1 La(NO3)3 溶液浸种对纳罗克非洲狗尾草
种子发芽指数的影响
时间
(h)
La(NO3)3浓度(mg /L)
0 250 450 650
0 8． 41 ± 1． 25 aA 8． 41 ± 1． 25 aA 8． 41 ± 1． 25 aA 8． 41 ± 1． 25 bA
12 8． 41 ± 1． 25 aB 9． 03 ± 0． 56 baB 9． 49 ± 1． 42 aB 13． 54 ± 0． 79 aA
24 8． 41 ± 1． 25 aB 10． 75 ± 0． 77 aB 11． 17 ± 1． 90 aB 14． 84 ± 1． 39 aA
36 8． 41 ± 1． 25 aB 10． 82 ± 0． 62 aB 13． 08 ± 1． 50 aA 14． 34 ± 1． 72 aA
注: 同列比较不同小写字母表示达到差异显著( p ＜ 0． 05) ; 同行比较不同大写字母表示达到差异显
著( p ＜ 0． 05) 。下同。
表 2 La(NO3)3溶液浸种对纳罗克非洲狗尾草
种子活力指数的影响
时间
(h)
La(NO3)3浓度(mg /L)
0 250 450 650
0 0． 007 1 ± 0． 000 8 aA 0． 007 1 ± 0． 000 8 aA 0． 007 1 ± 0． 000 8 aA 0． 007 1 ± 0． 000 8 bA
12 0． 007 1 ± 0． 000 8 aB 0． 007 9 ± 0． 000 1 aB 0． 007 2 ± 0． 001 0 aB 0． 011 1 ± 0． 000 7 aA
24 0． 007 1 ± 0． 000 8 aB 0． 008 7 ± 0． 000 7 aB 0． 009 5 ± 0． 001 2 aB 0． 012 2 ± 0． 001 6 aA
36 0． 007 1 ± 0． 000 8 aB 0． 008 8 ± 0． 000 6 baB 0． 010 1 ± 0． 001 7 aAB 0． 011 1 ± 0． 001 2 aA
可以在一定程度上解除纳罗克非
洲狗尾草种子的休眠，但浸种浓
度应高于 450 mg /L，浸种时间则
不宜超过 36 h(浸种 36 h 后个别
种子已经开始萌发) ;处理浓度
超过 450 mg /L、达到 650 mg /L
时，浸种时间则可适当缩短。
2． 2． 2 La( NO3 ) 3 溶液浸种对种
子发芽指数和活力指数
的影响
发芽指数是对种子发芽率的
细化和深化，它放大了种子的活
力特征，使优劣种子之间的差异
变大。活力指数则是种子萌发速
率和幼苗生长量的综合反映，是
种子活力的更佳指标。从表 1 和
表 2 可以看出，用 La(NO3)3 溶液浸种后，纳罗克非洲
狗尾草种子发芽指数和活力指数都有一定程度的提
高，但同一浓度的 La(NO3)3 溶液浸种不同的时间，只
有 650 mg /L La(NO3)3 溶液浸种 12 ～ 36 h 效果较好，
种子的发芽指数和活力指数与对照相比，差异均达到
显著水平(p ＜ 0． 05) ，但时间梯度彼此之间的处理效
果没有差异(p ＞ 0． 05) ;不同浓度的La(NO3)3溶液浸
种相同的时间，在各处理时间梯度下均以 650 mg /L
La(NO3)3溶液浸种效果较好，种子的发芽指数和活力
指数不仅显著高于对照(p ＜ 0． 05) ，也显著高于除 450
mg /L La(NO3)3 溶液浸种 36 h 之外的其他处理(p ＜
0． 05)。
结合 La(NO3)3 溶液浸种浓度、浸种时间对纳罗
克非洲狗尾草种子发芽指数和活力指数影响，可以看
出:650 mg /L La(NO3)3 溶液浸种 12 ～ 36 h效果最好，
种子的发芽指数和活力指数分别达 14． 84 和 0． 012 2，
均显著高于对照(p ＜ 0． 05) ，较对照分别提高了 76%
和 72%。
3 讨 论
3． 1 尽管纳罗克非洲狗尾草商品种子的收获年限、收
获时间、来源和产地各异，但其发芽率低，休眠严重是
共性。本试验检测到:昆明生产的纳罗克非洲狗尾草
商品种子的净度为 36． 8%，发芽率为 28%;纯净种子
的生活力为 62%，休眠率为 34%。这样的纳罗克非洲
狗尾草种子尚属“优良”的非洲狗尾草商品种子，这与
段新慧等［10］的看法一致。由此可见，破除纳罗克非洲
狗尾草种子休眠现象的重要性。
3． 2 稀土溶液浸种可提高纳罗克非洲狗尾草种子的
活力。在一定范围内，随着 La(NO3)3处理浓度的升高
和处理时间的延长，纳罗克非洲狗尾草种子的各项活
力指标均明显增加。浸种浓度以 450 ～ 650 mg /L，浸
种时间以 12 ～ 36 h 处理效果较好。但在此范围内，
“低浓度”要和“长时间”相结合;高浓度处理时，随着
浸种时间的延长，处理效果虽有增加，但彼此之间差异
不显著(p ＞ 0． 05) ，且其促进作用开始减弱。这与邢
勇等［9］对高粱的研究结果相一致。由此可以推断:
“650 mg /L、浸种 36 h”很有可能是 La(NO3)3 溶液浸
种、解除纳罗克非洲狗尾草种子休眠现象的临界处理
浓度和临界浸种时间，但尚需进一步研究。
4 结 论
4． 1 将杂质完全清除后，云南省自产纳罗克非洲狗尾
草纯净种子的生活力为 62%，休眠率为 34%，休眠
严重。
4． 2 用 La(NO3)3 溶液浸种，可以在一定程度上解除
纳罗克非洲狗尾草种子的休眠现象，但浸种浓度应高
于 450 mg /L，浸种时间则不宜超过 36 h。
4． 3 650 mg /L La(NO3)3 溶液浸种 12 ～ 36 h 效果最
好，纳罗克非洲狗尾草种子的发芽势和发芽率分别可
达 44%和 51%，较对照分别提高 22% 和 23% (p ＜
0． 05) ;种子的发芽指数和活力指数分别可达 14． 84 和
0． 0122，较对照分别提高 76%和 72%(p ＜ 0． 05)。
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(下转第 26 页)
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(上接第 20 页)
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净度分析:非常重要，取样不足，严重影响后续试
验。《规程》规定净度试验样品的大小估计至少含有
2 500个种子单位的重量。如党参种子千粒重为
0． 28 ～ 0． 31 g，2 500 粒种子的重量约为 0． 75 g，检测所
需要的送验样品一般规定为净度分析试样的 10 倍以
上，但因党参种子过小，很难做到扦取样品既准确又有
代表性，同时要考虑第 1 次检测时由于重复间检测值
超过允许差距而需再次检测的因素，还要保证满足后
续所有项目指标的检测，据此，确定党参种子的送验样
品应达到 50 ～ 100 g。发芽率、生活力、千粒重、活力、
纯度测定样品均来自经过净度检测后获得的净种子。
水分测定:党参种子小，油脂含量较高，易采用低
恒温烘干法测定。按照《规程》规定，不需磨碎的种类
为 50 g，按照满足 2 次检测的需要，至少取 30 g作为水
分送验样品。
备份样品:一般是从混合样品中对半分取与送验
样品数量相等的部分样品，也可略少，主要用于复查有
争议的样品检测结果。
3． 2 扦样方法
根据种子扦样容器的大小和类型，一般分为小包
装种子、袋装种子及散装种子，其具体规定见表 4。目
前，党参种子调运过程中主要使用 2 ～ 3 层编织袋包
装，包装规格一般为 50 kg /袋，应按照袋装种子确定种
子批的最低扦样频率进行扦样。实际工作中，由于
《规程》确定的扦样频率比较费事，可操作性差，宜选
用《国际种子检验规程》(1999 版) (表 5)。同时，由于
目前种子多为分户样品，为药农自繁自育自留，质量参
差不一，宜在充分混合基础上适当多抽。如果种子批
的异质性明显到扦样时能看出袋间或初次样品的差异
时，对此开展检验意义不大。
表 4 扦样容器的包装规定［7］
种子包装类型 规定量值范围(kg)
小包装种子 ≤15
袋装种子 15 ＜ X ＜ 100
散装种子 ≥100
表 5 袋装种子的扦样要求［8］
种子批的袋数 扦样的最低袋数
1 ～ 4 每袋扦取 3 个初次样品
5 ～ 8 每袋扦取 2 个初次样品
9 ～ 15 每袋扦取 1 个初次样品
16 ～ 30 种子批中扦取 15 个初次样品
31 ～ 59 种子批中扦取 20 个初次样品
60 个或更多容器 种子批中扦取 30 个初次样品
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第 33 卷 第 4 期 2014 年 4 月 种 子 (Seed) Vol． 33 No． 4 Apr． 2014