全 文 ：第 15卷　增刊 干　旱　区　资　源　与　环　境 V ol. 15　 No. 5
2001年 12月 Journal of Arid Land Resources and Env ironment Dec. 2001
文章编号: 1003- 7578( 2001) 05- 102- 04
两种雀麦种子萌发期耐热性比较研究
李景环 1　 李青丰 2
( 1.内蒙古师范大学生物系 ,呼和浩特 010022; 2.内蒙古农业大学生态环境学院 ,呼和浩特 010019)
提要: 设置了八个变温梯度 ,三种播前预措方式及一个对照 ,分别对两种雀麦 (沙地雀麦
Bromus ircutensis和无芒雀麦 B romus inermis )种子进行萌发测试。测定了不同处理下的发芽
率、发芽指数、休眠率和死亡率 ,并依此比较了这两种牧草种子在萌发期的耐热性能。结果表
明 ,从发芽率和发芽指数看 ,二者并无明显的差异 ( P < 0. 05) ,在较低的温度下二者都有较高
的发芽率和发芽指数 ,当温度超过 45℃时二者都不萌发。从休眠和死亡状况可知 ,沙地雀麦种
子比无芒雀麦种子有较强的耐高温性。三种预措方式中 ,三次回干效果较好。
关键词: 沙地雀麦　无芒雀麦　种子萌发　 吸水 -回干处理
中图分类号: Q944. 59　　文献标识码: A

沙地雀麦 (Bromus ircutensis Kom . )和无芒雀麦 (Bromus inermis Leysis )是两种优良的禾本科牧草。
它们适口性好 ,有较强的耐旱、抗旱性能 ,是优良的防风固沙植物和优良饲草 ,适于种植在北方干旱和半
干旱地区 [1 ]。但有关这两种野生牧草种子生理特性方面的研究很少。针对当前生态建设和退耕还草的迫
切需要 ,本文对这两种禾草在种子萌发期的耐热性进行了比较研究。以便为两种牧草的引种训化和栽培
利用提供理论依据。
1　材料与方法
1. 1　材料
供试的两种雀麦种子均于 1999年采集于内蒙古锡林郭勒盟多伦县。 萌发试验在 2000年 5月 - 8
月在内蒙古农业大学生态环境学院进行。
1. 2　种子萌发测定
萌发试验设置 5 /25℃、 5 /30℃、 15 /40℃、 15 /45℃、 15 /50℃、 20 /40℃、 20 /45℃、 20 /50℃ 八个变温处
理 ,均在 2100LUX的光强下进行。
1. 3　种子吸水- 回干预措处理
在萌发之前 ,先将精选的种子放在两层用 35℃温水浸湿的毛巾之间 ,然后放在干净的瓷盆中 ,置于
35℃保温箱中 ,每隔一定时间更换一次毛巾 ,这样持续 6小时 ,然后在室温下将种子晾干至原重。这样重
复二次 (二次回干 ) ,三次 (三次回干 ) ,四次 (四次回干 )。 最后将经处理的种子放置在不同温度的培养箱
内 ,进行萌发试验 ,试验时间为每温度梯度下 15天。 以未经任何浸湿处理 ,直接进行萌发试验的种子为
对照处理。
1. 4　试验结果记录
试验按常规萌发程序和方法进行。从萌发第一天起开始记录发芽数 ,每天记录一次。直至无种子萌
基金项目: “优良牧草种子生产基地的建立” (中科院知识创新工程课题 KSCX108- 03- 07)和“北方主要牧草种子生产的研究”
(农业部 95重点课题 )资助作者简介:李景环 ( 1974. 8- )女 ,从事牧草及生化方面的教学及研究工作。
DOI : 10. 13448 /j . cnki . jal re . 2001. s1. 020
发。试验结束时总计萌发芽种子数和未发芽种子数。将未发芽种子按“种子检验规程”标准 [3 ]进一步分为
休眠种子和死亡种子。计算不同处理下的发芽率、发芽指数、休眠率和死亡率。发芽率 (G)= 总发芽数 /
总种子数× 100,发芽指数 (GZ )=∑ (Gt /Dt ) , Gt发芽势= t天内的发芽数 ,Dt= 相应发芽天数
2　结果与分析
2. 1　不同温度及措施下沙地雀麦种子和无芒雀麦种子的萌发状况
从表 1知随温度的升高 ,两种雀麦的发芽率和发芽指数呈递减趋势。无论哪种措施 ,在 5 /25℃和 5 /
30℃下 ,二者都有较高的发芽率和发芽指数。当温度达 15 /40℃和 20 /40℃时 ,虽然二者的发芽率仍比较
高 ( 70%以上 ) ,但在发芽过程中发现 ,无芒雀麦的畸形幼苗较多 ,而在沙地雀麦中基本未发现畸形苗。虽
在一定措施后 ,二者的发芽率和发芽指数有所提高 ,但无芒雀麦仍有畸形苗出现。当上限温度达 45℃
时 ,二者的萌发受到严重抑制 ,未经吸水 -回干的对照种子发芽率全部为 0。经回干预措处理后 ,种子的
的发芽率和发芽指数有所增加 ,如 5 /45℃下沙地雀麦经 3次回干处理后发芽率由 0增至 7. 6% ,无芒雀
麦的发芽率由 0增至 9. 2%。但无芒雀麦增加的发芽种子幼苗全为畸形苗。在大部分的萌发温度下 ,回
干处理对种子的萌发均有一定的促进作用。 但在较低的发芽温度下 (上限温度在 40℃以下 ) ,由于种子
各处理均有比较高的萌发率和萌发指数 ,这种促进作用相对来讲比较小 ,容易被掩盖。 在较高的温度下
(高于 40℃ ) ,这种作用比较明显。
2. 2　种子在不同处理下的休眠和死亡情况
未萌发的种子包括休眠的种子和死亡的种子。从表 2看出 ,种子的死亡率随温度的升高而增加 ,在
5 /25℃和 5 /30℃下 ,大部分种子均能正常萌发 ,休眠率和死亡率都较低 ,几乎没有死亡现象发生。但在
高温下 ,许多种子的萌发受到抑制 ,故表 1中对照以及一些处理中的发芽率很低 ,甚至为 0。这些未发芽
的种子绝大部分进入了休眠状态 ,而并非死亡。这一点在表 2中可以看的很清楚。当温度达 45℃时 ,沙
地雀麦的休眠已高达 100% ( 20 /45℃对照 ) ,死亡率最大仅为 0. 8% ( 15 /45℃对照 )。无芒雀麦休眠率达
98% ( 15 /45℃对照 ) ,从死亡率来看 ,沙地雀麦种子死亡稍低于无芒雀麦种子的死亡率。当上限温度达
50℃时 ,二者休眠差异不明显 ,而死亡率则相差较大。 20 /50℃时 ,无芒雀麦种子死亡率高达 24% (对
照 ) ,而沙地雀麦种子死亡率仅仅有 8% (对照 )。经预措后 ,休眠率都稍有增加 ,死亡率有所减少恰好补
充了增加的休眠率。从表 2还可看出 ,三次回干效果较好。
表 1　沙地雀麦和无芒雀麦种子在不同吸水- 回干处理下的萌发表现
Tab. 1 seed ge rmination perfo rmances of B . ircutensis and B. inermis under differ ent h ydration- dehydration tr ea tments
温度
(℃ )
对照
发芽率 (% ) 发芽指数
沙地
雀麦
无芒
雀麦
沙地
雀麦
无芒
雀麦
二次回干
发芽率 (% ) 发芽指数
沙地
雀麦
无芒
雀麦
沙地
雀麦
无芒
雀麦
三次回干
发芽率 (% ) 发芽指数
沙地
雀麦
无芒
雀麦
沙地
雀麦
无芒
雀麦
四次回干
发芽率 (% ) 发芽指数
沙地
雀麦
无芒
雀麦
沙地
雀麦
无芒
雀麦
5 /30℃ 94. 8 92. 4 8. 1 15 96 94. 4 9. 2 10. 5 96. 4 96 8. 3 10. 4 90 93. 6 9. 3 5. 7
5 /25℃ 95. 6 92 10. 5 10 96. 4 94 10. 1 9. 8 96. 8 95. 6 10. 4 11 94. 4 96. 4 9. 5 10. 7
20 /40℃ 76 80. 8 5. 8 4. 7 80 80. 8 6. 2 5. 6 84 82 8 5. 5 78. 4 76. 8 4 4. 2
15 /40℃ 74. 4 70. 6 4. 4 4 76. 6 77. 4 6 4. 2 80. 6 77. 2 6. 1 4. 3 72. 4 76 2. 7 1. 4
15 /45℃ 0 0 0 0 4. 4 6. 4 0. 2 0. 8 7. 6 9. 2 1 0. 8 3. 2 7. 6 0. 3 1. 7
20 /45℃ 0 0 0 0 0 6. 4 0. 2 0. 8 6. 8 7. 2 0. 5 0. 8 1. 2 4. 8 1 0. 7
15 /50℃ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
20 /50℃ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
·103·增刊 李景环等　两种雀麦种子萌发期耐热性比较研究
表 2　两种雀麦种子萌发期的死亡率 (% )和休眠率 (% )
Tab. 2 Seed mor tality ra tes and do rmance ra tes of tw o Bromus species in differ ent g ermination conditions
温度
(℃ )
对照
休　眠 死　亡
沙地
雀麦
无芒
雀麦
沙地
雀麦
无芒
雀麦
二次回干
休　眠 死　亡
沙地
雀麦
无芒
雀麦
沙地
雀麦
无芒
雀麦
三次回干
休　眠 死　亡
沙地
雀麦
无芒
雀麦
沙地
雀麦
无芒
雀麦
四次回干
休　眠 死　亡
沙地
雀麦
无芒
雀麦
沙地
雀麦
无芒
雀麦
15 /50℃ 96 92. 8 4 7. 2 96 96. 8 4 3. 2 96 96 4 4 94 90. 8 6 9. 2
20 /50℃ 92 76 8 24 98 80 2 20 96 81. 6 4 18. 4 92 79. 6 8 2. 4
15 /45℃ 99. 2 98 0. 8 2 97. 2 93. 6 0 0 93. 2 90. 8 0 0 95. 2 91. 2 3. 6 1. 2
20 /45℃ 100 96. 8 0 3. 2 95. 6 92 0 1. 2 92. 4 92. 8 0 0 94. 8 92 2 3. 2
15 /40℃ 25. 6 29. 4 0 0 23. 4 22. 6 0 0 19. 4 20. 4 0 2. 4 20. 6 24 0 0
20 /40℃ 24 13. 2 0 6 20 15. 2 0 4 16 17. 2 0 0. 8 18. 6 21. 6 4 1. 6
5 /30℃ 5. 2 7. 6 0 0 4 5. 6 0 0 3. 6 4 0 0 1. 0 6. 4 0 0
5 /25℃ 4. 4 8. 1 0 0 3. 6 6 0 0 3. 2 4. 4 0 0 1. 6 3. 6 0 0
3　讨论
( 1)从发芽率 ,发芽指数、休眠率和死亡率来看 ,沙地雀麦和无芒雀麦都适于在较低的温度 ( 40℃ )下
萌发 ,当温度超过 45℃时 ,二者都处于休眠状态 ,这是种子对高温的一种适应性 ,这时的休眠称为二次
休眠 (热休眠 ) ,这种休眠对于种的繁衍是有利的 [ 2]。一旦环境适宜这些休眠的种子还有潜力萌发为幼
苗 ,从而有利于物种的延续。
( 2)由于这两种种子有各自的生理和遗传特性 ,因而对高温的适应能力又有所不同 ,从发芽率和发
芽指数看 ,二者无明显差异 ,但从休眠和死亡状况来看 ,尤其是死亡率的表现更突出。 在高温下 (温度大
于 45℃ ) ,沙地雀麦的死亡率远低于无芒雀麦 ,而且在萌发过程中的沙地雀麦幼苗并未因高温而出现畸
形 ,而无芒雀麦的畸形苗随温度的升高而增加。 这说明 ,当温度较高时 ,测定种子萌发期的耐温性 ,仅仅
用发芽率和发芽指数来研究种子的抗性是远不够的 ,还应考虑种子的死亡率和休眠率。
( 3)从预措结果看 ,在播前对种子进行抗逆性适当锻炼 ,对种子萌发的耐性有一定的促进作用。 从
处理的次数上讲 ,以 2- 3次吸水 -回干处理为宜。 4次回干处理似乎会对种子的生理机能产生过劳的
效应 ,使其功能受损。 由于时间和试验条件所限 ,本次试验未能就种子对吸水 -回干处理的反应机理做
进一步的深入探讨 ,实为憾事。
参考文献
[1 ]马毓泉主编 ,内蒙古植物志 (第二版 ) ,内蒙古人民出版社 , 1994,第五卷 , P104.
[2 ]韩建国主编 ,牧草种子学 .中国农业大学出版社 , 2000.
[3 ]国家标准总局 ,牧草种子检验规程 ,国家标准 , GB2930- 82,技术标准出版社 1982.
·104· 干　旱　区　资　源　与　环　境 增刊　
A Study on Heat Tolerance of Two Bromus
Species During Seed Germination
LI Jing- huan
1
LI Qing- feng
2
( 1. Department of Biolo gy , Inner M ongolia Normal Univ ersity , Hohho t 010022
2. College o f Eco- env ironment Science, Inner Mongolia Ag ricultural univ ersi ty , Hohhot 010019)
Abstract
The ef fects of high temperature and hydration- dehydra tion pre- treatments on seed germination
o f Bromus ircutensis kom and Bromus inerm is Ley sis w ere observ ed. The resul ts showed tha t the tw o
Bromus seeds had good germina tion performance a t tempera ture regimes o f 5 /30℃ and 5 /25℃ . B .
ircutensis had higher to lerance to high tempera ture than B . inerm is did. Th ree cycles of hydration-
dehydration t reatment was bet ter than the o ther t rea tments in terms of germination percentag e and
germina tion index.
Key Words: Bromus inerm is Leysis, Bromus ircutensis kom , seed germination, hydra tion and
dehydration.
·105·增刊 李景环等　两种雀麦种子萌发期耐热性比较研究