全 文 ：种子科技 天蓝苜蓿种子休眠特性的研究
冯毓琴 ,曹致中
(甘肃农业大学 ,甘肃 兰州 730070)
摘要:通过对天蓝苜蓿种子不同时期发芽试验研究 , 结果表明:新收获的天蓝苜蓿的种子发芽率很低 , 为
9.1%左右 ,种子萌发对温度反应不敏感;经砂擦种皮后 , 发芽率提高到 74.8%。对刚脱落未经晾晒的新鲜
种子的试验表明:种子一旦成熟脱落 , 胚已经成熟 ,胚没有后熟期。发芽率低的主要原因是硬实导致种子很
难吸胀或吸胀后胚的伸长受阻 ,存在种皮抑制胚的现象 , 排除了胚后熟造成休眠的可能性。
关键词:天蓝苜蓿;硬实种子;发芽率;种子休眠
中图分类号:S542+.404.1 文献标识码:A 文章编号:1001-0629(2003)01-0020-03
天蓝苜蓿(Medicago lupulina)是一种广泛分
布在我国北方地区的一年生或多年生野生苜蓿品
种[ 1] ,在植被稀疏的开阔地匍匐生长 ,在伴生种或
杂草密集的草山 、草坡及河边 、水沟边直立或半直
立生长 ,自然株高 10 ～ 20 cm ,叶色鲜绿 ,种子成
熟脱落后自然落种 ,具有自我更新的能力 ,播种 1
年可多年利用[ 2] 。在温带以北地区 , 5月中旬出
苗 ,8月中旬种子成熟 ,在温带地区 ,除在春季 3
月中旬出苗外 ,还能在秋季 9月中旬出苗 ,以其绿
色植株越冬 ,次年 5月下旬种子成熟 ,在亚热带地
区 ,每年 2月下旬至 3月上旬返青 ,种子成熟在 10
月中旬[ 3] 。在栽培条件下 ,密植可形成非常美丽
的缀花草坪景观 ,可望将它培育成一种适宜温带
和过渡带地区的草坪草种 。虽然天蓝苜蓿产籽量
大(每株 1 000 粒以上),但从种植第 1年的生长
情况看 ,再生苗出苗不整齐 ,比较稀疏 ,出苗差异
很大 。
种子休眠的主要原因大体上有 2 类:1)胚没
有成熟 。指种子脱离母体时胚的形态尚未发育完
全 ,或虽然在形态上胚已发育完全但要发芽尚需
一定的生理变化(后熟或胚熟);2)种皮构造特殊 。
分种皮不透水———硬实 、种皮能透水但过于坚韧
影响胚的伸长以及种皮不透氧气 3种情况[ 4] 。
通过发芽试验 ,分析了天蓝苜蓿种子是否休
眠 、如何休眠以及对再生能力的影响等 ,以便为进
一步利用这一野生资源提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 材料 发芽试验分为种子晾晒 、种皮砂纸摩
擦处理 、冷冻处理和种子不晾晒(CK)4 种情况。
为了研究自然条件下的发芽情况 ,试验在常温下
进行 ,试验种子是 6月 24 ～ 7月 30日从灵台县野
外采集的野生种子 。将野生的天蓝苜蓿植株用镰
刀割下 ,整株带回 ,经充分晾晒干燥后用木棒敲打
下种子 ,种子外被黑色果荚 ,用手掌轻轻搓一搓就
可将果荚去掉 。不晾晒的种子系来自兰州牧草试
验站采集的新鲜种子。
1.2 方法 在清洗干净的培养皿里垫入滤纸 ,然
后加入适量清水将滤纸湿润 ,将天蓝苜蓿种子整
齐地排列在滤纸上 ,粒与粒之间要保持一定距离 ,
以防带病种子在发病后菌丝蔓延。每组试验重复
8次 ,每个重复用种子 100粒 ,试验时间为 7 d(注
意每天用清水冲洗 1 次种子)。晾晒干燥种子的
发芽试验从 7 月 4日 ～ 9月 20 日连续分批进行 ,
其它 3种试验都是根据种子处理或采集的时间而
定 。砂擦处理是将晾晒干燥的种子放在 2张粗砂
纸中间 ,用力来回对搓直到种荚脱落 、黄色种皮变
收稿日期:2002-09-25
基金项目:农业部“农牧渔业种质资源保护”项目中“牧草
种质资源保护”子项目资助。
作者简介:冯毓琴(1968-),女 ,甘肃秦安人 ,甘肃省农科院
助理研究员,在读硕士。
20 草 业 科 学 20卷 1期
1/2003 PRATACULTU RAL SCIENCE Vol.20 , No.1
毛有明显的擦痕为止。冷冻试验的处理温度为–
18℃,时间 3 ～ 6周。砂擦和冷冻是 2种应用最为
广泛的打破硬实的方法
2 结果和分析
种子发芽前首先吸胀 ,陆续吸胀的种子主要
集中在试验的前 3 d。吸胀的种子在第 7 d后 ,仍
有部分种子不能够发芽 ,如果用笔尖轻轻挑破吸
胀的种皮 ,发现有发育完好的乳黄色的胚根和胚
芽 ,放在培养皿中继续培养 ,发现胚根能够伸长并
发育成一个完好的幼苗 。
图 1 兰州市 7 月 4 日～ 9月 20 日逐日气象资料[ 5]
2.1 晾晒处理对种子发芽率的影响 从 7
月 4日～ 9月 21日每批试验第7 d的发芽率分别
为 4.6%、8.8%、7.4%、10.4%、12.1%、8.0%、
8.6%、9.5%、8.9%、12.3%,如图 2所示 ,曲线呈
波状 ,但呈上升势头;对应的吸胀未发芽的比例为
15.1%、 7.9%、 10.4%、 5.8%、 3.6%、 6.1%、
5.5%、3.5%、2.4%、1.1%,曲线呈递减趋势;发
芽和吸胀的总和为 19.7%、16.7%、17.8%、
16.2%、15.7%、14.1%、14.1%、13.0%、11.3%、
13.4%,也呈波浪形。发芽率出现高峰值的 8月
4日 ～ 8月 12日 、9月 13 ～ 9 月 21日 2个阶段的
平均气温差异大 ,并且在与 8月 4日～ 8月 12日
温度相似的 9月 4日 ～ 9 月 11日等其它试验中 ,
却再没有出现高峰值 。从 7月 4 日～ 9月 21日 ,
气温变化较大 ,最高气温从 37 ℃降到 17 ℃,最
低气温从 23 ℃降到 10 ℃,发芽率并没有大的变
化 ,说明种子萌发对温度的变化不敏感 。在这个
阶段里 ,发芽率变化不大而吸胀未发芽的比例越
来越低 ,说明随着气温降低 ,试验前期的发芽势增
高 ,再生出苗趋于整齐一致。野生条件下天蓝苜
蓿再生苗出苗时间集中在 9 月中下旬 ,说明 9月
的温湿条件最适合于它的发芽 。但在栽培条件
下 ,根据田间观察记载 ,在兰州地区 6月下旬种子
成熟后 ,再生苗的数量与浇水有很大关系 ,8月初
经过覆土和浇水 ,虽然是持续 1周的高温 ,但出苗
情况比较好 ,说明高温并没有制约它的再生能力。
图 2 发芽率和吸胀率的变化情况
2.2 砂擦处理对发芽率的影响 种皮砂擦处
理的目的是使种皮产生擦痕便于种子吸胀。7月
28日将种子砂擦处理后 , 8 月 3 日发芽率达到
74.8%,是同期不处理的 7.2倍。试验第 2 d ,发
芽和吸胀的总数达到 736粒 ,占 92%,试验第 7 d
只有 52粒硬实种子不能吸胀 。砂擦处理基本消
除了种皮对吸水的障碍 ,有 92%的种子首先能够
吸胀或发芽 ,而同期不处理的试验中 ,发芽数为
0 ,吸胀种子总数为 113粒 ,仅占 14.1%。试验说
明种子成熟脱落后 ,如果种皮的限制作用小 ,种子
都能发芽 ,排除了种子刚成熟时胚还没有成熟的
可能性 。吸胀未发芽的种子在第8d后 ,发现仍
1/2003 PRATACULTURAL SCIENCE(Vol.20 ,No.1) 21
图 3 砂擦处理的效果比较
有部分种子能够发芽 。
2.3种子刚脱离母体对发芽率的影响 因
为刚从母体上脱落的新鲜种子 ,种皮比较软 ,为了
避免脱去种荚可能会造成的对种皮的磨伤 ,因此
用带荚种子 。种子刚脱离母体的 1周内 ,其发芽
率为 34%,而经晾晒放置 20 多 d后 ,发芽率下降
到8.1%,这可能是由于刚脱离母体的种子未经
晾晒而种皮含水量大 ,透水性也好 ,如果水温条件
适宜 ,种子就能发芽;而经过晾晒后种皮变干变
硬 ,透水性变差 ,导致种子不能很好地吸水吸胀。
图 4 种子晾晒前后发芽率的比较
图 5 冷冻对发芽的影响
2.4 冷冻处理(-18 ℃)对发芽率的影响
冷冻的目的是使种皮冻裂产生裂缝以便种子吸
胀。冷冻使发芽率普遍提高 , 从 13.8% ～
21.1%,从图 5可以看出 ,均高于种子不处理 、但
远远低于砂擦处理的发芽率 , -18 ℃的冷冻低温
对天蓝苜蓿硬实性的影响不大 ,可能是温度不够
低 、冷冻时间不够长或未采用变温处理 。在青海
循化 、甘肃临夏 、甘南等高寒阴湿区 ,野生的天蓝
苜蓿往往要经过整个冬天的冷冻 ,昼夜冷暖交替
和冻融交替。因而试验的冷冻条件对发芽率的影
响不大。
3 小结
3.1天蓝苜蓿种子成熟脱落时 ,胚已经成熟 ,种子
不需要经过后熟就能发芽 。
3.2 种皮坚硬 、致密 、不透水等原因导致种子很
难吸胀或吸胀后胚的伸长受阻 ,胚根不能突破种
皮的束缚力 ,干燥又加剧了种皮的这种作用 。
3.3 天蓝苜蓿成熟脱落的新鲜种子 ,在种子未经
晾晒干燥前 ,遇有适宜的水热条件 ,尚有较好的发
芽率(34%)。野生种子的硬实休眠是对环境的一
种适应 ,在利用它作为草坪草种时 ,要在种子成熟
落粒后适当多浇水 ,提高种子的发芽率 ,从而提高
它的再生能力 。
3.4 在自然变温条件下 ,发芽率出现峰值的温度
范围为 15 ～ 23℃,可能是发芽的较适宜温度 。从
试验期(4/7 ～ 20/9)的发芽率来看 ,种子对温度的
敏感性不大 ,高温并没有制约种子的发芽 。这与
天蓝苜蓿在国内不同温度地区的广泛分布相
吻合 。
3.5 种子冷冻处理对提高发芽率的作用有限 ,而
擦破种皮处理能有效地解除硬实 ,提高发芽率 ,是
可以在生产中采用的种子处理方式 。
参考文献:
[ 1] 甘肃省草原总站.甘肃草地资源[ M] .兰州:甘肃
科学技术出版社 , 1999.10.
[ 2] 耿华珠.中国苜蓿[ M] .北京:中国农业出版社 ,
1995.10.
[ 3] 陈默君 ,贾慎修.中国饲用植物[ M] .北京:中国农
业出版社 , 2000.7.
[ 4] 中山 包.发芽生理学[ M] .马云彬译.北京:农业
出版社 , 1988.7.
22 草 业 科 学(第 20卷 1期) 1/ 2003
我国牧草种带真菌的检测与防治
韩瑞宏 ,毛 凯 ,干友民 ,高桂娟
(四川农业大学动物科技学院草业科学系 ,四川 雅安 625014)
摘要:种带真菌可影响牧草种子的生活力 , 降低发芽率及出苗率 , 在阐述牧草种带真菌所在部位 、种类及可
能引起危害的同时提出了几种种带真菌的防治措施。
关键词:牧草;种带真菌;检测;防治
中图分类号:S540.41 文献标识码:A 文章编号:1001-0629(2003)01-0023-03
近年来 ,在大力发展畜牧业的精神指引下 ,
我国牧草的种植面积不断增加 ,但病害的上升却
成为牧草生产的主要限制因素之一 ,其中种带真
菌引起的病害已不容忽视 。种带病原真菌是病害
在时间上进行延续(从一个生长季到另一个生长
季)和空间上进行扩展(从此地到彼地)的主要途
径之一[ 1] 。一些牧草种子带菌率高 ,这不仅影响
种子的生活力和贮藏寿命 ,还会对幼苗产生不同
程度的危害 ,因此加强对牧草种子种带真菌的检
测 ,使用带菌率低的种子并积极防治种带真菌引
发的病害是提高畜牧业生产 ,顺利建立人工草地
的一个前提 。文章对种带真菌的检测与防治加以
论述 ,以期在种带真菌产生病害的防治中起到一
定的参考作用。
1 种带真菌的检测
1.1 种带真菌所在部位 真菌常以 2种方式
随种子传带 ,一种是侵入种子组织内部;南志标 、
刘若对来自江苏淮阴沙打旺(Astragalus adsur-
gens)种子的检测中发现 ,绝大多数的种带真菌藏
匿于子叶内 ,自子叶内检测出 6种 ,而种皮上仅发
现 1种[ 2] 。另外 ,不同种类真菌侵入种子的部位
不尽相同 , 例如曲霉(Aspergillus spp.)和青霉
(Penicill ium spp.)一直可穿透进入红豆草(Ono-
brychidis sat iva)的胚 ,红豆草壳二孢(Ascochyta
onobrychidis)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)可
进入子叶 ,粉红单端孢(Trichothecium roseum)只
能穿透荚皮进入种皮。在红三叶(Tri folium
pratense)、苏丹草(Sorghum sudanense)上发现的
茎点霉(Phoma sp.)是一种重要的种传真菌 ,以
菌丝体形式存在于种皮内[ 3] 。真菌的另一种传带
方式是混杂于种子间或粘附于种子外部。如锈菌
收稿日期:2002-06-03
基金项目:省科技厅应用基础项目(01SY015-27)资助
作者简介:韩瑞宏(1974-),女 ,内蒙古人 ,在读硕士研究生。
Research on seed dormant of Medicago Lupulina
FEN Yu-qin ,CAO Zhi-zhong
(Gansu Ag ricultural University ,Lanzhou 730070 ,China)
Abstract:Results of germination test on Medicago lupulina in different period indicated that:new seed had
low germination rate(about 9.1%), and no sensit ive to temperature.but germination rate rose up to 74.8%
af ter scraping seed coat w ith sandpaper.The result of experiment on fresh seeds w ithout sunlight-dried
showed that seed have matured , embryo of seed also matured w ith no post-matured stage.The main reason
for low germinat ion rate w as that hard seed made it dif ficult to ex tracted w ater or stopped embryo to
stretch , the ex istence of seeds coat restrict embryo germination excluded the possibility of embryo dormant
during the post-mature period.
Key words:Medicago lupulina;hard seed;germination rate;seed dormant
20卷 1期 草 业 科 学 23
Vol.20 , No.1 PRATACULTU RAL SCIENCE 1/ 2003