全 文 ：林业科技开发 2011 年第 25 卷第 2 期 99
doi: 10． 3969 / j． issn． 1000－8101． 2011． 01． 026
浓硫酸和热水处理对铁刀木种子发芽的影响
郝海坤，唐玉贵，黄志玲
( 广西林业科学研究院，南宁 530002)
摘 要:用浓硫酸和热水处理铁刀木种子，结果表明，浓硫酸浸种6 min种子萌发效果最好，种子吸水膨胀率、发芽
率和发芽势分别为99． 8%、90． 0%和66． 3%，比对照分别提高 96、23 和 34 个百分点;发芽指数为 22． 5，比对照提高
1 530． 4% ; 种子萌发天数、平均发芽速度分别为4 天、1． 41 天，比对照降低92． 3%、93． 4%。浓硫酸浸种10 min次之，
热水处理种子效果不理想。
关键词:铁刀木;吸水膨胀率; 种子发芽;发芽率;硫酸处理
Effects of concentrated sulfuric acid and hot water on the germination of Cassia siamea seeds∥HAO Hai-
kun，TANG Yu-gui，HUANG Zhi-lin
Abstract: Seeds of Cassia siamea were treated with concentrated sulfuric acid and hot water respectively to study the effects
of two treatments on the germination of seeds． The results showed that the best treatment was soaking seeds in sulphuric
acid for 6 min，in which the imbibition rate，germination rate and germination potential were 99． 8%，90． 0% and 66． 3%
and increased by 96%，23% and 34% respectively compared with the control． The germination index was 22． 5 Gi，grea-
ter than the control by 1 530． 4% ． The mean germination time was 4 days and the average germination speed was
1． 41 days，lower than the control by 92． 3% and 93． 4% respectively． The treatment of soaking the seeds in concentrated
sulfuric acid for 10 min was slightly worse than the treatment mentioned above，while the effects of hot water soaking treat-
ment was not good．
Key words: Cassia siamea; imbibition rate; seed germination; germination rate; sulfuric acid treatment
Author’s address: Guangxi Forestry Research Institute，Naning 530002，China
收稿日期: 2010－08－22 修回日期: 2010－10－29
基金项目: 国家林业局林业科技研究项目“广西岩溶地区树种选择及
栽培模式研究与示范”( 编号:［2006］第 13 号) ，广西林业科学研究院
基本业务费项目“广西岩溶地区主要造林树种栽培模式优化技术研
究”( 编号: 林科 200803 号) 。
第一作者简介:郝海坤( 1975 － ) ，女，工程师，主要从事造林树种苗木
培育研究。E-mail: hhk_081008@ 126． com。
铁刀木( Cassia siamea) 别名黑心树，为苏木科高
大乔木，自然生长高可达30 m，胸径可在100 cm以
上。心材暗褐色至紫黑色，坚实耐腐，耐水湿，不受虫
蛀和白蚁危害，经久耐用，花纹美观，是名贵的硬木和
红木树种，同时也是热带地区优质的薪炭材树种，我
国的云南、广东、海南、广西、福建等地均有种植。目
前国内对铁刀木的研究甚少，主要集中在木材化学成
分分析和药用价值上［1－7］，关于种子萌发规律和苗木
培育等方面的报道很少，只有林开文等［8］做了一些
研究。铁刀木种子种皮稍坚硬，外层具蜡质，不易吸
水膨胀，未经处理的种子萌发不整齐，萌发期在2 ～ 3
个月，所以播种前需要对种子进行处理，打破种皮障
碍，提高种子萌发效果。本试验针对铁刀木种子处理
方法及种子萌发规律进行探讨，希望能为广西南部培
育铁刀木壮苗提供科学依据。
1 材料与方法
1． 1 试验地概况
试验地设在广西林业科学研究院苗圃内，地处南
宁市北郊，位于22°56N、108°21E。海拔高度80 ～
100 m，属湿润南亚热带季风气候。年均气温20 ～
21℃，极端最高温39． 4℃，极端最低温 － 1． 5℃ ; 1 月
平均温度11． 8℃以上，7 月平均温度27． 6℃。5—9 月
为雨季，月均雨量100 mm以上; 10 月至翌年 4 月为非
雨季，雨量80 mm以下。全年平均降雨量1 347 mm以
上，年均相对湿度约80%。土壤是由沙页岩发育而成
的砖红壤性红壤，pH值5 ～ 6。
1． 2 试验材料
2010 年 5 月从越南调回来当年采的铁刀木种
子，种子千粒质量27． 0 g。浓硫酸为96% ～ 98%的工
业用硫酸。
1． 3 试验方法
1． 3． 1 种子处理
用两种方法处理种子: 第 1 种是浓硫酸处理法，
以每粒种子均能浸湿硫酸为度，分别浸泡 2、6、10、
15 min，到时间后用大量清水把硫酸冲洗干净，然后
欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗 技术开发
100 林业科技开发 2011 年第 25 卷第 2 期
浸泡于冷水24 h; 第 2 种是热水处理法，每处理用
15 kg水，水温分别为 50、60、70、80℃，待水自然冷却
后，继续浸泡24 h; 对照是冷水( 30℃ ) 浸泡24 h。每
处理种子量为150 g，前 8 个处理选取吸水膨胀的种
子，对照选取未膨胀的种子( 因此处理膨胀的种子绝
大多数是不饱满的种子) 。每个培养皿放置 100 粒
种子，每个处理重复 3 次，置于30℃恒温箱内进行种
子发芽试验。以胚根长度等于种子长度时作为发芽
标准，当 3 个重复中有 1 粒种子发芽时为该种子发芽
始期，以后每天记录发芽种子数; 当连续 6 天不发芽
时作为发芽结束期。
1． 3． 2 种子发芽能力指标
( 1) 发芽率:发芽率 = ( n /N) × 100% ( n 为正常
发芽的种子数，N为测定样品种子数) 。
( 2) 发芽势:即至发芽高峰时的发芽率。发芽势
=日发芽粒数出现高峰时已发芽总粒数 /参试种子总
粒数 × 100%。发芽率相同的 2 批种子，发芽势高的
种子活力亦高。
( 3) 平均发芽速度:参试种子发芽所需的平均日
数。平均发芽速( d) =∑( D·n) /∑n( D 为种子自置
床日至发芽终止中的每一天，n 为各天相应的发芽粒
数) 。其值越小，说明种子总体发芽速度越快，自然
活力越高。
( 4) 发芽指数: Gi = t 天的发芽粒数( Gt) /相应的
发芽日数( Dt) ，可以反映种子个体间活力的离散程
度，是良好的种子活力指标。
( 5) 种子膨胀率: 指参试种子在温水浸泡24 h后
已吸水膨胀种子数占处理种子总粒数的百分比。
1． 3． 3 数据处理与分析
数据分析中的汇总、单因素方差分析和多目标检
验分析过程均使用统计分析软件 SPSS完成。
2 结果与分析
2． 1 种子膨胀率
从图 1 可知，用浓硫酸处理6 ～ 15 min种子吸水
膨胀率最高，在99． 8% ～ 100% ; 热水处理效果较差，
随着水温从50℃提高到80℃时，种子膨胀率从35． 6%
提高到88． 8% ;对照几乎没有种子膨胀，极少数膨胀
的种子也是不饱满的种子。可见浓硫酸和热水都能
大幅度提高铁刀木种子的吸水膨胀率。
2． 2 种子萌发天数
从图 2 可知，8 个处理的种子萌发天数相差不
大，为4 ～ 6． 3天，而对照则需要87． 3天，可见经浓硫酸
和热水处理后，种子吸水膨胀，能显著缩短萌发时间。
图 1 不同处理种子吸水膨胀率比较
图 2 不同处理种子萌发天数比较
2． 3 种子发芽率
从图 3 可知，各处理间种子发芽率差异显著。浓
硫酸处理6 min发芽率最高，达90． 0%，比对照提高 23
个百分点;浓硫酸处理10 min和热水处理50℃次之，
分别达81． 3%和79． 3%，比对照提高 14 和 12 个百分
点;浓硫酸处理2 min和60℃、70℃的热水处理与对照
差异不显著; 浓硫酸处理15 min和80℃热水处理最
差，分别只有47． 3%和44． 3%，比对照降低 20 和 23
个百分点。浓硫酸处理15 min的大部分种子种皮剥
裂，80℃热水处理的有部分种子吸水胀鼓，2 天后浸
出浓水，估计这两个处理对铁刀木种子产生了伤害。
图 3 不同处理种子发芽率比较
2． 4 种子发芽势
从图 4 可知，各处理间种子发芽势差异显著。浓
硫酸处理10 min、6 min和50℃、70℃、60℃热水处理
的种子发芽势都比较高，为63． 7% ～ 74． 7%，比对照
提高 32 ～ 43 个百分点; 浓硫酸处理15 min、2 min和
80℃热水处理发芽势很低，为34． 3% ～ 39． 7%。这里
技术开发 欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗
林业科技开发 2011 年第 25 卷第 2 期 101
需说明的是，浓硫酸处理6 min虽然发芽势不是最高
的，但它的发芽高峰期是置床后第 1 天，而其他处理
则是置床后第 2 天。
图 4 不同处理种子发芽势比较
2． 5 种子平均发芽速度
从图 5 可知，各处理间种子平均发芽速度差异显
著。浓硫酸处理6 min种子平均发芽速度最小，只有
1． 41天，比对照少19． 81天，说明此处理种子总体发芽
速度最快，自然活力最高; 浓硫酸处理2 min的最大，
达3． 05天，可能是处理时间太短，种子未能与硫酸充
分混合均匀。对照因为种子未膨胀，平均发芽速度达
21． 22天;其他处理间差异不显著，在1． 9 ～ 2． 18天。
图 5 不同处理种子发芽速度比较
2． 6 种子发芽指数
从图 6 可知，各处理间种子发芽指数差异显著。
浓硫酸处理6 min和10 min种子发芽指数比较高，分
别达 22． 5 和 20． 3，分别比对照提高 1 530． 4% 和
1 373． 2% ; 70℃、50℃、60℃热水处理的稍低些，为
14． 9 ～ 17． 1; 80℃热水处理最低，只有9． 5。
图 6 不同处理种子发芽指数比较
可见硫酸处理6 min和10 min的种子间离散程度
小，具有良好的活力，而对照种子活力非常低。
3 结 语
( 1) 综合以上分析可知，用浓硫酸处理6 ～ 10 min
铁刀木种子的发芽能力和发芽质量都比较好，可在生
产中推广。
( 2) 热水处理法虽然铁刀木种子发芽率也较高，
但是种子吸水膨胀率较低，若在生产中使用此方法则
需经多次处理后，选出膨胀的种子播种。
( 3) 浓硫酸处理15 min和80℃热水处理会对铁刀
木种子产生伤害，降低种子生活力。林开文等［8］的
研究结果是80%的硫酸处理15 min和80℃的热水处
理效果最佳。分析原因可能是: 林开文用的硫酸浓度
是80%，而此次试验用的硫酸浓度是98%，所以在处
理时间上有差异; 林开文的试验可能种子和浸泡热水
的量都比较小，水温下降速度比较快，所以不会伤害
种子，而此次试验种子和浸泡热水的量分别为150 g
和15 kg，水温下降速度就很慢，长时间的高温可能对
种子产生了伤害。在实际操作中应注意把握好度量。
( 4) 此次试验 8 个处理种子萌发时间都较短，只
有4 ～ 8 天。林开文等［8］的研究结果在24 ～ 132 天。
这可能是因为林开文等的试验对参试种子是否吸水
膨胀并未作选择，而此次试验是选取经处理吸水膨胀
的种子参试; 林开文等的试验地是昆明市，而此次试
验是南宁市;前者参试种子来自云南，而本次试验的
参试种子来自越南。
参考文献
［1］徐燃，刘学群，铁德馨，等． 铁刀木的生药鉴定研究［J］． 中药材，
2008，31( 7) : 974－977．
［2］吕泰省，易杨华，毛士龙，等．铁刀木的蒽醌类成分［J］．药学学报，
2001，36( 7) : 547－548．
［3］吕泰省，毛士龙，易杨华，等． 铁刀木三萜类活性成分的研究［J］．
第二军医大学学报，2001，22( 3) : 241－244．
［4］吕泰省，易杨华，毛士龙，等． 铁刀木中一个新的色酮苷［J］． 药学
学报，2003，38( 2) : 113－115．
［5］刘乡，魏奕丑．铁刀木景观绿化苗木培育技术研究［J］． 林业实用
技术，2003( 7) : 9－10．
［6］陈爱国．薪炭林铁刀木的产量和经营方式［J］． 云南林业调查规
划，1991( 1) : 13－15．
［7］刘泽铭，苏光荣，杨清，等． 铁刀木经营方式与造林技术研究［J］．
林业实用技术，2008( 4) : 11－13．
［8］林开文，苏光荣，郭永杰，等． 不同种子处理方法对铁刀木种子萌
发的影响［J］．四川林业科技，2009，30( 2) : 33－36．
( 责任编辑 周贤军)
欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗 技术开发