免费文献传递   相关文献

长柄扁桃种子萌发特性的研究



全 文 :长柄扁桃种子萌发特性的研究*
张 檀 1 ,  郑瑞杰 1 ,  梅立新2 ,  李 茜1
(1.西北农林科技大学林学院;2.西北农林科技大学园艺学院 ,陕西 杨陵 712100)
摘 要:以不同产地的长柄扁桃种子为材料 ,对其种子形态 、吸水规律 、发芽特性及不同处理
对发芽率的影响以及经济性状进行了测定研究。结果表明:长柄扁桃种子无明显的生理休眠;
光照对发芽无明显影响;20 ~ 25℃是发芽的最佳温度;神木长柄扁桃种子发芽要求的温度高于
内蒙古长柄扁桃;150mg L -1 1 ~ 350mg L -1赤霉素浸种对其发芽率无显著影响 ,但可以加
快发芽速度;质地紧密的木质化种壳是阻碍长柄扁桃发芽的最主要的因素;用机械破碎种壳可
以显著地提高发芽势和发芽率;浓硫酸浸种 4 h发芽率最高能达 30%。
关键词:长柄扁桃;濒危植物;种子;萌发
中图分类号:S662. 104. 1  文献标识码:A  文章编号:1001-7461(2006)04-0073-04
G erm ination Characters of the Seeds of the Amygdalus peduncu la ta Pal.l
ZHANG Tan
1 ,  ZHENG Rui-jie1 ,  MEIL i-xin2 ,   LIQ ian1
(1. Colleg e of Forestry:2. Co llege ofHorticu ltu re, NorthwestA&F Un iversity , Yang ling , Shaanxi 712100, Ch ina)
Abstract:By taking the seeds o fAmygda lus peduncu la ta Pa l.l from different provenance as expe rimentma teria ls,
the w ater absorption regulation, ge rm ination characters and germ ination ra tes unde r different trea tments we re stud-
ied. Resu lts show ed tha t the seeds didnt have physio logica l dormancy;the inf luence of the illum ination w as no t
prom inent;20 ~ 25℃ was the optim al tempe ratu re fo r germ ina tion;GA 3 didn’ t have remarkab le inf luence on ger-
m ina tion ra te, but could accelera te the speed of germ ina tion;the w ooden capsu le w as the main factor of hinde ring
the seeds from ge rm ination;Germ ination tendency and germ ina tion ra te could be g reatly improved by b reaking the
capsule w ith the mechan ica lmethod;soaking the seeds for 4 hou rs w ith concentra ted su lfuric acid cou ld increase
ge rm ination rate by as high as 40%.
Key words:Amygdalus pedunculata Pa l.l ;endangered plant;seed;ge rm ination
  长柄扁桃 (Amygda lus peduncu la ta Pal.l ),又名
野樱桃 ,蔷薇科李属落叶灌木 。主要分布于内蒙古
阴山浅山区和陕北神木 、定边 、横山 、榆林等地 ,在榆
林有集中分布[ 1, 2] 。长柄扁桃可作为荒漠草原及荒
漠地带固沙造林的主要推广树种和园林绿化树
种 [ 2-4] 。其果实具有较高的食用和药用价值 [ 4-7] 。
但由于长柄扁桃种子出苗率低且死亡率高 , 自
然繁殖困难 。加之该种为当地良好薪材和冬春季家
畜喜食饲料 ,滥伐破坏严重 ,导致长柄扁桃资源越来
越少 ,分布范围日趋缩小 ,趋于濒危 [ 8-11] 。为保护这
一干旱 、半干旱沙地优良林木资源 ,丰富人工防沙治
沙优良树种 ,本试验通过对不同产地长柄扁桃种子
的形态特征 、经济性状 、萌发特性以及促进萌发的种
子处理方法的研究 ,加深对长柄扁桃种子特性的认
识 ,为进一步保护和开发利用这一濒危植物资源提
供依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
供试的长柄扁桃种子为 2004年秋分别由陕北
神木县生态协会沙地植物保护园和内蒙古林科院治
沙所提供 。
1. 2 方法
1. 2. 1 种子形态特征测定 对神木长柄扁桃和内
蒙古长柄扁桃种子形态特性进行测定及描述 。
1. 2. 2 种子吸水规律试验 将神木长柄扁桃种子
和内蒙古长柄扁桃种子分剥壳和不剥壳两组处理 ,
分别称取 5 g左右的剥壳种子和 10 g左右带壳扁桃
西北林学院学报 2006, 21(4):73 ~ 76
Journal o fNo rthwe st Fo restry Un ive rsity
                                    
* 收稿日期:2005-11-17  修回日期:2005-12-22
基金项目:科技部攻关项目(2004BA 713B09-05)
作者简介:张檀(1957-),女河南延津人 ,副教授 ,主要从事野生植物资源保护与利用的教学和研究。
种子 ,装入烧杯中 ,用 20℃水浸泡种子。第一天每 2
h把种子捞出 ,滤纸吸干表面水分进行称量 ,以后每
天称量一次 ,持续称量至剥壳种子开始发芽为止 ,记
录各次称量数据 。重复 3次。依照公式:吸水率 =
[ (湿重 -干重) /干重 ] ×100%,计算吸水率 。
1. 2. 3 种子发芽试验 (1)分别将剥壳和未剥壳
的神木长柄扁桃种子和内蒙古长柄扁桃种子置于
20℃下进行发芽试验。
(2)将神木长柄扁桃剥壳种子分别置于光照
(2000 lx, 14 h d-1)和黑暗 (用双层黑布包裹)条
件下进行发芽试验。
(3)将神木长柄扁桃和内蒙古长柄扁桃的剥壳
种子 ,分别置于 17、20、25、30和 35℃下进行发芽试
验 [ 12] 。
1. 2. 4 种子不同理化处理发芽试验 (1)GA3处
理:150、200、250、300、350 mg L -1 GA 3浸种剥壳
神木长柄扁桃种子 24 h。
(2)浓硫酸处理:将带壳的神木长柄扁桃种子
用浓硫酸分别浸泡 1. 5、2、2. 5、3. 0、3. 5、4. 0、4. 5、
5. 0 h。
(3)机械处理:对带壳神木长柄扁桃种子进行 5
种程度的机械破壳处理:壳顶开口 <1∕ 4、壳顶开
口 >1∕ 4且 <1 /2、壳底开口 <1∕ 4、壳体开裂
(有缝而不露种 )、全部带壳 。完全去壳处理作为对
照。
以上试验各处理均设 3个重复 ,每重复 25粒种
子。发芽率测定参照国家农作物种子检验规程的有
关规定[ 13] 。
2 结果与分析
2. 1 不同产地种子形态特征及经济性状
由表 1测定结果可见 ,神木长柄扁桃种子略小
于内蒙古长柄扁桃 ,且种皮较光滑 、色泽较浅 ,但种
壳较厚于内蒙古长柄扁桃 ,且质地坚硬 ,神木长柄扁
桃出仁率和双仁率较高 ,空仁率显著低 。神木产地
种子较整齐 ,变异系数小 , CV神木 =2. 583=5. 19
表 1 长柄扁桃种子的形态特征
Tab le 1  Seedsm orpholog ical characteris tics of Am ygda lus peduncu la ta
材料 形态特征 千粒重 /g 千仁重 /g 出仁率 /%空仁率 /% 双仁率 /%
神木长
柄扁桃
种子纺椎形 、球形或心形 ,平均长 12. 5 mm ,宽 8 ~ 12 mm ,厚平
均 7. 5mm ,种壳厚平均 1. 2 mm ,顶端具小尖头 ,基部圆形 ,两侧
稍扁 ,浅褐色 ,表面平滑或稍有皱纹。种壳质地坚硬且脆。种仁
宽卵形 ,棕黄色。
356. 725 95. 593 26. 73 1. 19 0. 95
内蒙古长
柄扁桃
果核宽卵形或纺椎形 ,核长平均 14. 3 mm , 宽 10 ~ 12 mm ,厚平
均 9. 2mm ,种壳厚平均 0. 9 mm ,顶端具小尖头 ,基部圆形 ,两侧
稍扁 ,浅棕褐色 ,表面有皱纹 ,比神木长柄扁桃粗糙且质地较松
软。种仁扁宽卵形 ,棕黄色。
474. 250 123. 649 23. 70 9. 12 0. 00
  注:表中数据为 3次重复平均值
2. 2 不同产地种子的吸水规律
从图 1吸水率曲线图可看出:2个产地的带壳
种子的吸水速度和吸水率均明显低于剥壳种子 ,不
同产地带壳与剥壳种子的吸水性差异不大 。但趋势
图 1 长柄扁桃种子吸水率
Fig. 1 Absorpt ion rates of the seed s ofAm ygda lus peduncu la ta
略有所不同:带壳以内蒙古种子吸水率高于神木种
子 ,剥壳以神木种子吸水率高于内蒙古种子。这是
由于内蒙古长柄扁桃种子较神木长柄扁桃的种壳
薄 、表面粗糙且质地松软 (表 1),透水性好 ,从而吸
水快 ,吸水率高 。
2. 3 长柄扁桃种子的发芽率
从图 2发芽率曲线图可看出 ,长柄扁桃没有休
眠期 ,只要破除种壳屏障 ,在适宜的温度和湿度下均
能很快发芽;剥壳神木扁桃种子的发芽势和发芽率
均高于剥壳内蒙古扁桃;带壳长柄扁桃发芽率明显
低于剥壳长柄扁桃 ,带壳内蒙古长柄扁桃发芽率最
高仅为 16%。而带壳神木长柄扁桃持续观察一个
月仍一颗未发 。原因可能是内蒙古长柄扁桃壳厚度
稍薄于神木长柄扁桃 ,且其壳质地疏软 。
2. 4 光照 、温度对种子发芽的影响
由图 3可见:在整个发芽期间 ,光照条件下种子
的发芽势和发芽率与黑暗条件不存在差异。可见 ,
74                      西北林学院学报                     21卷
长柄扁桃种子萌发对光照条件要求不严格 。
图 2 长柄扁桃种子发芽率
Fig. 2 Geim ination rates of th e seed s ofAm ygda lus peduncu lata
图 3 黑暗与光照处理的长柄扁桃种子发芽率
Fig. 3 Geim ination rates of the seed s ofAmygda lus
peduncu la ta at d ifferent i llum ination s
由表 2可看出:神木长柄扁桃在各温度组下发芽率
明显高于内蒙古长柄扁桃 ,这与种子本身的特性有
关 。温度对二者发芽率均存在显著影响。对于神木
长柄扁桃 , 20 ~ 30℃是最适发芽温度;而内蒙古长柄
扁桃发芽最适温度范围较窄 ,为 20 ~ 25℃。可能与
其产地环境条件差异有一定关系。
表 2 不同温度下长柄扁桃种子发芽率
Table 2 Germ inat ion rates of the seed s ofAm ygda lus peduncu la ta
at differen t tem peratu res %
处理温度 /℃ 17 20 25 30 35
神木长柄扁桃 84. 0 90. 7 90. 7 92. 0 81. 3
蒙古长柄扁桃 40. 0 70. 7 66. 7 32. 0 23. 0
  注:表中数据为 3次重复平均值
2. 5 不同处理对种子萌发的影响
2. 5. 1 赤霉素对种子萌发的影响 据报道 ,赤霉素
能打破一些种子的休眠 ,促进生长素类物质的合成 ,
提高了种子内淀粉酶的活性 ,加快种子的代谢活动 ,
从而提高了种子发芽力 [ 14] 。为了弄清赤霉素对长
柄扁桃种子萌发的影响 ,进行了赤霉素浓度处理种
子试验 ,结果见图 4。
试验结果的的方差分析得出 , 150 ~ 350 mg
L
- 1赤霉素浸种对神木长柄扁桃发芽率不存在显著
影响(P =0. 302 3>0. 05)。但从图 3可看出:经赤
霉素浸种后 ,达到最高发芽率所需的天数明显少于
图 4 17℃下不同浓度赤霉素溶液处理后的发芽率
F ig. 4 G erm ination rates of the seeds ofAmygda lu s peduncula ta
under d ifferentGA3 treatm en ts at 17℃
a:150m g L - 1GA 3;b:200m g L - 1GA 3;c:250 m g L -1GA 3;
d:300 mg L- 1GA 3;e:350 m g L- 1GA3;f:清水
清水对照 。第 4天除了 200mg L -1浓度的赤霉素
处理为 71%,其余均达到了 80%。而清水对照仅为
48%,明显低于赤霉素处理的;赤霉素处理过的在第
6天发芽率就均达到最高 ,而清水对照到第 10 d才
能达到最高。所有处理发芽率均能达到 80%以上 ,
除了 200 mg L - 1浓度赤霉素处理的发芽率为 81.
33%,略低于清水对照的发芽率外 ,其余均高于清水
对照的发芽率 。可见 200 ~ 350 mg L- 1赤霉素均
可提高神木长柄扁桃种子的发芽势 ,促进快速萌发 ,
但要提高发芽率则需要有较高的浓度(250 ~ 350mg
L - 1)。
2. 5. 2 浓硫酸对带壳种子萌发的影响 从以上去
壳萌发试验可知 ,扁桃的种壳质密壳厚 ,是束缚种子
萌发的屏障 ,打破这个屏障是促进种子萌发的方法
之一 。但由于种壳硬脆 ,完整去壳困难 ,故需寻求简
单易行的方法打破这道屏障 。
表 3 浓硫酸不同处理时间的发芽率
Tab le 3 G erm ination rates of the seeds ofAmygda lu speduncu la ta
under d ifferent soaked tim e by concentrated H2 SO 4 %
处理 浸种时间 /h
1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 3. 5 4. 0 4. 5 5. 0
浓硫酸 4b c 4b c 14 abc 16abc 18ab c 30 a 22 ab 0 c
  注:表中数据为 3次重复平均值 ,温度 20℃。
表 3可看出:浓硫酸处理 4 h的种子发芽率最
高 ,但也仅达到 30%;其余的发芽率都低于此;浓硫
酸处理 5 h则可能时间过长 ,导致种仁受到损伤 ,完
全不萌发 。浓硫酸处理时间对神木长柄扁桃的发芽
率情况进行方差分析(表 4)。
由表 4可知 ,浓硫酸浸种时间对神木长柄扁桃
发芽影响显著。对其进行多重比较 (表 3),可以看
出浓硫酸浸种 2. 5 ~ 4 h的发芽率差异不显著 ,但以
处理 4 h最高 ,为 30%,浸种 5 h发芽率为 0。
75第 4期                张 檀 等 长柄扁桃种子萌发特性的研究               
表 4 不同浓硫酸处理神木长柄扁桃种子发芽率的方差分析
Tab le 4 The variance analysis of the Germ in ation rates of the seeds of
Amygda lu speduncu la ta und er d ifferent soaked tim e by denseH 2 SO 4
变差来源 离差平方和 自由度 均方 F值 P
处理 1468 7 209. 71 4. 03* 0. 0344
误差 416 8 52
总和 1884 15
2. 5. 3 机械破壳处理对带壳种子萌发的影响 机
械破壳可以消除种壳对神木长柄扁桃种子萌发的束
缚 。从图 5中可看出:去壳和壳顶开口 >1 /4<1 /2
的长柄扁桃种子发芽势和发芽率最高;壳顶开口 <
1 /4的发芽率基本能达到前二者水平 ,但其发芽势
却明显低于前二者;壳体开裂的种子发芽势和发芽
率则明显低于前 3种处理;壳底开口小于 1 /4的种
子发芽率和发芽势最低;带壳的持续观察一个月未
有一颗发芽 。破壳程度对神木长柄扁桃发芽情况进
行方差分析 。由表 5可知 ,破壳程度对神木长柄扁
桃发芽率存在极显著影响 。对其进行进一步多重比
较 ,去壳 、壳顶开口 >1 /4<1 /2和壳顶开口 <1 /4的
神木长柄扁桃发芽率最高 ,基本达到 90%。其余 3
种处理发芽率极低 ,最高不到 15%。因此 ,在保证
种仁不损伤的情况下 ,种壳机械破碎程度越大 ,发芽
率越高 。
图 5 不同机械破壳程度处理后的发芽率
Fig. 5 Germ in ation rates of the seeds of Am ygda lus peduncu la ta
under dif feren t deg rees of b roken capsule
a:壳顶开口小于 1 /4;b:壳顶开口大于 1 /4且小于 1 /2;c:壳底开口
小于 1 /4;d:壳体开裂(有缝而不露种仁);e:完全带壳;f:去壳
表 5 神木长柄扁桃不同破壳程度发芽率的方差分析
Table 5 The variance analysis of the Germ ination rates of the seeds
of Am ygda lus peduncu la ta under dif feren t degrees of b roken capsu le
变差来源 离差平方和 自由度 均方 F值 P
破壳程度 20 704 5 4140. 8 70. 58** 0. 0001
随机误差 352 6 58. 67
总和 3 545. 77 11
3 结论
神木长柄扁桃种子和内蒙古长柄扁桃种子形态
特征近似 ,后者体积和千粒重略大于前者 ,且后者壳
薄 、质地松软 ,不经过处理有少数可以破壳萌发。
长柄扁桃不存在生理休眠 ,给予适当的条件即
可发芽;光照(2500 lx, 14 h d-1)对长柄扁桃种子
的发芽势和发芽率几乎没有影响 ,说明光照对其种
子萌发无明显影响;不同温度下种子的发芽率不同 ,
说明萌发与温度关系密切。 17 ~ 35℃范围内 ,长柄
扁桃种子均能萌发 , 20 ~ 30℃为神木长柄扁桃最适
发芽温度 ,而内蒙古长柄扁桃最适发芽温度范围较
窄 ,为 20 ~ 25℃。
150 ~ 350mg L - 1赤霉素溶液浸种可促进长柄
扁桃种子的发芽势促进快速萌发 ,但要提高发芽力
(发芽势和发芽率 )则需要较高的浓度 (250 ~ 350
mg L- 1)。具体加快萌发的机理有待探讨 。木质
化的种壳是阻碍长柄扁桃种子萌发的最主要的因
素 ,种壳主要通过束缚种子破壳来影响种子萌发。
对其进行机械破壳处理促进发芽作用明显 ,发芽率
可接近 90%;用浓硫酸进行破壳处理发芽率最高为
30%。后者处理发芽率较低 ,因此在生产中不宜采
用。
参考文献:
[ 1]  刘瑛心.中国沙漠植物志 [M ] .北京:科学出版社 , 1992.
[ 2]  武彦霞 ,王占和 , 何勇 ,等. 我国扁桃的生产现状及发展前景
[ J] . 山西农业科学 , 2005, 33(2):20-22.
[ 3]  麻保林 ,漆建忠.几种灌木固沙林的效益研究 [ J] .水土保持通
报 , 1994, 14(7):22-28.
[ 4]  姜淑苓 ,贾敬贤 ,从佩华 ,我国野生果树资源及利用价值 [ J] .
资源与生产 , 2003, (10):31-32.
[ 5]  何志谦.人类营养学 [M ] . 北京:人民卫生出版社 , 1988:161,
123, 172.
[ 6]  中国科学院成都生物研究所. 四川油脂植物 [M ] .成都:四川
科学技术出版社 , 1987:69-94.
[ 7]  张运涛.扁桃的营养成分及其加工 [ J] .世界农业 , 1999, (7):
31-32.
[ 8]  傅立国.中国植物红皮书—稀有濒危植物 (第一册)[M ] . 北
京:科学出版社 , 1992.
[ 9]  赵一之.内蒙古珍稀濒危植物图谱 [M ] . 北京:中国农业科技
出版社 , 1991.
[ 10]  潘伯荣 ,尹林克.我国干旱荒漠区珍稀濒危植物资源的综合
评价及合理利用 [ J] .干旱区研究 , 1991, 8(3):25-32.
[ 11]  国家环境保护局 ,中国科学院植物研究所.中国珍稀濒危保
护植物名录(第一册)[M ] .北京:科学出版社 , 1989. 12.
[ 12]  斯琴巴特尔 ,满良. 蒙古扁桃种子萌发生理研究 [ J] . 广西植
物 , 2002, 22(6):564-566.
[ 13]  国家林业局北方林木种子检验中心. GB2772-1999.林木种子
技术规程 [ S] .北京:中国标准出版社 , 1990.
[ 14]  傅家瑞.种子生理 [M ] .北京:科学出版社 , 1985. 71-74.
76                      西北林学院学报                     21卷