全 文 :不同处理方法对西藏砂生槐种子发芽的影响
索朗德吉1,赵垦田2,杨小林1
(1.西藏农牧学院 资源与环境学院,西藏 林芝860000;2.西藏农牧学院,西藏 林芝860000)
摘要:研究了不同温度、不同发芽床,以及热水浸种、变温浸种和浓硫酸浸泡等处理方法对砂生槐种子发
芽的影响。结果表明:砂生槐种子硬实率95%,不同处理方法对砂生槐种子发芽效果有显著影响,15℃
恒温条件下可以在一定程度上提高砂生槐种子的发芽率;滤纸床处理效果最好;消煮处理和消煮浸种处
理效果并不明显;用98%浓硫酸处理以浸泡30min效果最好,发芽率有明显的提高,其发芽势和发芽率
分别达35%和66%。
关键词:砂生槐;硬实;种子处理
中图分类号:S792.26 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2012)01-0069-03
1 引言
砂生槐又名“西藏狼牙刺”,藏语名为“蓟瓦”,俗
名“刺麻”,为豆科槐属多年生喜暖耐旱矮灌木,是西
藏特有的治沙造林先锋树种,分布于海拔2 800~
4 400m的雅鲁藏布江、年楚河、拉萨河等流域,生于
河滩、谷地、阶地及冲、洪积扇地和山坡。它具有极
强的抗旱、耐瘠薄、抗风沙等生态适应性和防风固
沙、保持水土的功能。砂生槐还具有较高的营养价
值,其嫩枝叶不仅是牧草返青前马属动物的饲料,也
是山羊喜爱的饲料之一。此外,砂生槐子可入药,藏
药名为觉伟哲,主治湿热黄疸、白喉、痢疾、赤巴病、
消化不良等病症,是一种极为珍贵的药用植物资
源[1~5]。
近年来,由于人们过度地櫵采使砂生槐大量减
少与退化,河谷植被覆盖的减少直接导致生态环境
的恶化。对此,有学者围绕砂生槐灌丛的恢复开展
相关研究。据林少敏报道[6],自然条件下砂生槐种
子的种皮不透气、不透水,发芽率仅有10%左右,经
过刺破种皮及砂布摩擦种皮等物理处理,其发芽率
提高到83%~90%。Carol C Baskin等[7]通过热冷
水的循环处理可以使其发芽率提高79%。鉴于相
关研究的不完整性,本文开展了砂生槐种子发芽试
验研究,皆在探索其发芽条件和适宜的处理方法,为
砂生槐人工育苗提供技术支撑。
2 材料与方法
2.1 实验材料
砂生槐种子于2011年5~7月期间从拉萨北山
和日喀则地区砂生槐灌丛的砂质地面上收集。
2.2 实验方法
2.2.1 硬实率的测定
随机选取100粒砂生槐种子,在室温下水中浸
种5d后统计未吸胀种子的粒数,计算硬实率,共重
复3次。
收稿日期:2011-12-14
基金项目:西藏农牧学院创新团队建设项目资助
作者简介:索朗德吉(1986—),女,西藏日喀则人,西藏农牧学院资源与环境学院森林培育专业硕士研究生。
通讯作者:赵垦田(1963—),男,黑龙江密山人,博士,教授,主要从事森林保育与森林资源等方面研究
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96
2012年1月 Journal of Green Science and Technology 第1期
2.2.2 发芽温度实验
随机选取60粒砂生槐种子,用98%浓硫酸浸
种30min,用水冲洗后开始发芽试验。温度设置为
25℃室温、20℃恒温、15℃恒温。在白天光照12h条
件下进行发芽试验。
2.2.3 发芽床实验
砂生槐种子经98%浓硫酸浸种20min,以滤纸、
土壤、沙子作发芽床,在15℃恒温光照发芽箱里进
行发芽试验。其中纸床是将种子放入铺有一层滤纸
的培养皿中;土壤床所用的土壤采于拉萨北山砂生
槐灌丛砂质土,在室内自然风干后,用1mm筛孔过
筛;沙床所用的沙子采于室外,用1.5mm筛孔过筛
后用清水洗涤除去污物,洗涤后的种子放铺在培养
皿内,湿沙厚度约2cm。
2.2.4 三种处理方法对种子发芽的影响
(1)沸煮处理。将100粒砂生槐种子放入80℃
沸水中沸煮30min。
(2)浓硫酸浸种处理。将 100 粒种子放入
100mL烧杯中,加浓度为98%的分析纯浓硫酸
25mL,用玻璃搅拌,浸种1h后取出用自来水反复冲
洗直至将硫酸完全去除。
(3)消煮浸种处理。将100粒种子,用80℃沸
水浸泡30min,冷却后浸泡24h。
对照组种子不作任何处理。上述处理的种子,
置于铺有一层滤纸的培养皿中,在恒温15℃,白天
光照12h条件下进行发芽试验。
2.3 发芽指标的测定
对种子发芽情况逐日计数,第14d进行末次计
数。计算种子平均发芽势、平均发芽率、平均硬实率
和死亡率。
3 结果与分析
3.1 砂生槐种子的硬实率
表1表明,砂生槐种子浸泡5d后吸胀的种子数
分别为5粒、4粒、8粒,没有吸胀种子数依次为95
粒、96粒和92粒,计算其硬实率分别为95%和
97%,说明不同地区,砂生槐种子的硬实率差异不
大。从硬实率测定结果来看,砂生槐种子总体硬实
率较高,在90%以上。砂生槐种子的低发芽率,从
一定程度可以说是由于硬实,即种皮束缚了胚和胚
乳的吸胀,从而影响了种子的发芽。因此,打破种子
硬实率是提高种子发芽率的途径之一。
表1 砂生槐种子的硬实率
产地 实际种子数 吸胀数/粒 没有吸胀数/粒 硬实率/%
拉萨 100 6 94 95
日喀则 100 3 97 97
3.2 不同温度对砂生槐种子发芽的影响
从表2可以看出,室温条件下砂生槐种子发芽
势和发芽率最低,均只有9%和15%,死亡率最高,
死亡表现为种子发霉、发臭、趋于腐烂。在15℃恒
温光照条件下,种子发芽率最高,为37%,腐烂率最
低,所剩种子无异常,仍有活力,而20℃恒温居中。
结果表明,砂生槐种子发芽属于偏低温发芽类型。
表2 不同温度下砂生槐种子发芽效果
处理
最低温度
/℃
最高温度
/℃
发芽势
/%
发芽率
/%
腐烂率
/%
室温 10 26 9 15 70
20℃恒温 18 22 13 22 25
15℃恒温 14.9 16.1 16 37 20
3.3 不同发芽床对砂生槐种子发芽的影响
由表3表明,滤纸发芽床最佳、沙床次之、土床
最差。纸床的发芽率为19%,腐烂率较少。
表3 用98%浓硫酸处理的种子在不同发芽床的发芽效果
处理 发芽率/% 未发芽腐烂率/% 未发芽硬实率/%
纸床 19 6 25
沙床 11 14 24
土壤床 8 23 22
3.4 不同处理方法对砂生槐种子发芽的影响
从表4可看出,不同处理方法对种子发芽势和
发芽率均存在着较大的差异。其中浓硫酸浸种效果
最好,沸煮和沸煮浸种效果不明显。其浓硫酸浸泡
30min可以显著提高砂生槐种子发芽势。消煮处理
虽可以促进萌发,但促进作用不明显,发芽势没有显
著差异。消煮浸种处理条件下它的发芽势为0,这
说明变温处理对提高砂生槐种子发芽作用不明显。
不同处理方法发芽过程有别。沸煮处理的砂生槐种
子的萌发主要集中在5~10d,其间发芽率占总发芽
率的80%,发芽势出现在第5d;而浓硫酸处理种子
的萌发主要集中在第3~5d,其间发芽率占总发芽
率的53%,且发芽势出现在第3d,其发芽整齐度明
显高于前者,它的根长达3cm左右。此试验结果可
看出,98%浓硫酸处理能大幅度提高砂生槐种子的
发芽率,发芽率达66%。沸煮处理和消煮浸种处理
效果较差,此两种处理方法对提高砂生槐的发芽率
作用不明显,但沸煮处理的种子其整齐度优于硫酸
处理,腐烂率较低于硫酸处理。
表4 不同处理方法对砂生槐发芽的影响
处理 发芽势 发芽率/% 开始发芽天数/% 腐烂率/%
沸煮 4 5 5 10
浓硫酸 35 66 3 20
沸煮浸种 0 3 10 2
对照 0 2 0 0
4 结语
砂生槐种子硬实率达95%。但经过浓硫酸浸
泡处理后硬实率可降低到8%,说明硬实是造成砂
生槐种子发芽率低的主要原因;不同温度对砂生槐
种子发芽效果有显著影响,15℃恒温条件下可以在
07
索朗德吉等:不同处理方法对西藏砂生槐种子发芽的影响 植物研究
一定程度上提高砂生槐种子的发芽率。在20℃恒
温条件下,因高温高湿,种子容易腐烂,影响发芽;不
同发芽床对砂生槐种子发芽效果可看出,滤纸床处
理效果最好;通过对3种不同方法处理的比较,可看
出,沸煮处理和沸煮浸种处理效果并不明显;用
98%浓硫酸处理以浸泡30min效果最好,发芽率有
明显的提高,其发芽势和发芽率分别达35%和
66%,这说明浓硫酸浸种30min处理是提高砂生槐
种子发芽率的有效方法。
对于植物来说,硬实是普遍存在的现象。杨期、
尹小娟等(2006)[10]硬实种子的形成既是一个很重
要的生命活动过程,又是植物经过长期演化而获得
的一种对环境条件及季节变化的生物学适应性。通
常野生植物中硬实现象表现得更为突出,硬实率更
高。硬实现象的存在会导致植物种子种皮的透气
性、透水性的变弱,同时对胚生长形成限制,最终会
引起种子休眠。研究表明:硬实种子的活力及抗逆
性高于非硬实种子,这说明硬实种子可以延长种子
的寿命,对种子传播和物种的延续极为有利,但另一
方面对造林生产带来也不便。砂生槐种子与其它一
些豆科植物一样,种子硬实率较高,这是适应高原干
旱条件的重要机制。本实验所用的砂生槐种子采于
拉萨河谷北山区和日喀则市两地,硬实率分别为
95%和97%,经浓硫酸浸泡30min后,硬实率降为
8%。
解除硬实是提高种子发芽率的有效途径。解除
方法很多,如机械破损,变温处理、硫酸处理等等。
林少敏[6]研究表明过刀片刺破种皮、刀片切去部分
种皮等处理方法能使砂生槐种子发芽率提高。本研
究采用98%浓度的硫酸处理,硫酸可腐蚀硬实种子
坚固致密表皮上的角质层或表皮中的栅栏细胞,从
而增加透水性、促进正常萌发。采用浓硫酸浸种
30min虽然可以得到不错的效果,但是存在缺点:处
理时间较难控制,处理时间不当会对种子造成伤害。
因此,有必要进一步延长以寻求最佳的浸泡时间和
最佳的浓度。
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48.
湖北部署“挖万塘种万树”活动
湖北省林业厅向全省林业系统下发通知,要求全省林业系统在2012年初植树造林工作中
推广借鉴仙洪试验区“林水结合”经验,迅速开展“万名干部进万村挖万塘种万树”活动,做到
“以树涵水、保土固塘、以林养渠、疏渠兴林”。
仙洪试验区推行的“林水结合”模式,即将河道、沟渠两边宜林堤坡使用权承包或租赁给民
营业主或造林公司植树,由民营业主或造林公司按统一规划疏洗河道沟渠和整治河两岸环境。
目前,通过实施“林水结合”模式,洪湖市已吸纳社会投资过亿元,疏挖扩洗沟渠450km,
植树200万株。仙桃市吸纳社会投入8 000万元,新栽苗木450万株。
———摘自湖北林业网
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2012年1月 绿 色 科 技 第1期