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伊犁绢蒿种子天然种衣与水分关系初步研究



全 文 :伊犁绢蒿种子天然种衣与
水分关系初步研究
阿衣古力·阿不都瓦依提1 吐尔逊娜依2 哈丽旦1 杨文英1
(1 新疆农业大学园艺系 乌鲁木齐 830052)
(2 新疆农业大学草原系 乌鲁木齐 830052)
〔摘要〕 本文研究新疆平原荒漠地区的伊犁绢蒿种子天然种衣(也称膜)的吸水速度 、吸水量 、
失水性 、种子脱膜方法 、天然种衣对种子萌发的影响。结果表明这种天然种衣吸水速度高 、吸水
量大 、失水时间长 , 有利于干旱条件下种子有效利用水分 、促进萌发。
关键词 伊犁绢蒿 天然种衣 脱膜 吸水率 发芽势
1 引言
伊犁绢蒿〔 Seriphidium transi lense(Poljak.)Poljak〕是中亚大陆干旱地区荒漠草原中
建群种或共建种 ,是菊科一类半灌木。伊犁绢蒿种子表面上有一种天然种衣 ———一层透明
膜。该膜具有较强的吸水 、保水能力。60 年代初美国首先研制成功的吸水 、保水剂及现代
化学抗旱技术的研究应用对发展节水农业 、牧业起到了很大作用。中东干旱国家用吸水剂
进行沙漠绿化取得了很大成功 。本研究试图探索伊犁绢蒿种子天然种衣吸水 、保水特性及
其在种子萌发中的影响。
2 材料与方法
2.1 材料
供试伊犁绢蒿种子(1998年10月 23日采集 ,种子净度98%,发芽率 50%,含水量为 7.25%,
千粒重 0.201g)。
2.2 方法
2.2.1 种子脱膜: 称 5g 种子浸水饱和后置 50℃-60℃烘箱内烘至恒重 ,取出种子冷却 ,
用手磨擦 ,用直径 0.25mm 土塘筛将种子和种衣分离 。
2.2.2 种子吸水量与吸水速度: 伊犁绢蒿脱膜种子和未脱膜种子各称取 1g 于筛状杯子
里 ,将筛状杯放入盛水培养器中接触吸水 ,每半小时称一次重量 ,直到种子吸水重量不变为
止(重复 3次)。
2.2.3 种子失水性测定: 脱膜种子和未脱膜种子各取 1 000粒 ,置于培养器中浸水饱和
第 17卷 第 4期
2000年 12月            
干 旱 区 研 究
ARID ZONE RESEARCH           
Vol.17 No.4
Dec. 2000
收稿日期:2000-09-20
DOI :10.13866/j.azr.2000.04.010
后 ,记初时重量和时间 ,在温度为 20℃-22℃、相对温度为 53%-57%的室内条件下失水 ,
每 2h称一次重量直到恒重为止(重复 3次)。
2.2.4 种子反复吸水性: 种子接触吸水饱和后 ,取 1 000 粒种子放在培养器中 ,在 105℃
烘箱内烘干恒重为止 ,取出冷却称重 ,再接触吸水饱和称重 。重复 、连续做 18次 。
2.2.5 天然种衣对种子发芽的影响: a.脱膜种子和未脱膜种子各取 100 粒 ,在恒温箱内
(温度 22℃)做发芽试验。比较发芽率和发芽势(重复做 3次)。b.脱膜种子和未脱膜种子
各取 100粒 ,在室内条件下(温度 20℃-22℃,相对湿度 53%-57%)用培养器做发芽试验。
比较发芽率和发芽势(重复做 3次)。
3 结果与讨论
(1)伊犁绢蒿种子脱膜与吸水
伊犁绢蒿未脱膜种子平均千粒重为 0.201g ,脱膜种子千粒重为 0.178g 。每一种粒种子
所带的天然种衣为 0.023g ,占未脱膜种子干重的 11.4%。
由图 1可知 ,伊犁绢蒿未脱膜种子接触吸水时 8-9h内能达到饱和状态。伊犁绢蒿未
脱膜种子接触吸水时 ,前 60min内平均吸水速度为 0.128g/min ,60min以后平均吸水速度
为 0.014g/min。未脱膜种子能吸取种子本身干重的 14.5倍的水 ,吸水率为 1 550%。伊犁
绢蒿脱膜种子接触吸水 2-2.5h内达到饱和状态 ,前 60min 内平均吸水速度为 0.028g/
min ,60min后直到饱和为止平均吸水速度为 0.002 3g/min ,脱膜种子能吸取脱膜种子本身
干重 1.9倍的水分 ,吸水率为 290%。
表 1 伊犁绢蒿种子与其天然种衣重量(单位:g)
重复 1 2 3 平均 膜占种子全重的比例
未脱膜种子
脱膜种子
种  衣
0.202
0.180
0.022
0.204
0.178
0.026
0.197
0.176
0.023
0.201
0.178
0.023
11.4%
图 1 伊犁绢蒿脱膜种子和未脱膜种子吸水速度对照图
从以上结果可以得出 , 天然种衣能
吸取本身干重 110 倍的水分 ,吸水率为
11 050%。前 60min内平均吸水速度比
脱膜种子吸水速度高 0.1g/min , 即前
60min内脱膜种子的平均吸水速度等于
脱膜种子的 4.6倍 ,60min以后未脱膜种
子的平均吸水速度比脱膜种子吸水速度
高 0.0117g/min ,即 60min以后未脱膜种
子的平均吸水速度等于脱膜种子的 6
倍 。这些表明伊犁绢蒿种子天然种衣在
种子吸水速度和吸水量方面起非常重要的作用。有利于干旱条件下种子有效利用土壤水
分。
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(2)伊犁绢蒿种子天然种衣与失水性关系
脱膜种子和未脱膜种子做对照失水测定 ,由图 2可以看出:吸水饱和脱膜种子在室内条
件下(20℃-22℃)8h能失去吸附的水分达到恒重状态 ,吸水饱和未脱膜种子在室内条件下
34h能失去吸附的水分达到种子安全含水量状态 ,未脱膜种子最后失水达到恒重时保留的
水分等于种子原有的含水量;但是脱膜种子失水达到恒重时保留的水分等于未脱膜种子最
后保留的水分的 5倍 。脱膜种子和未脱膜种子失水试验的最后结果表明 ,伊犁绢蒿种子天
然种衣对水分具有很大的吸附能力 ,保水能力强 。在种子无法利用有限水分萌发时能及时
将种子内吸的水分吸附出来 ,使种子处于安全含水量状态 ,渡过不良季节。
图 2 伊犁绢蒿脱膜种子和
未脱膜种子失水性对照图
(3)伊犁绢蒿种子反复吸水性测定
种子具有反复吸水能力 ,这对种子在不良
条件下保持种子活力和生命力具有很大的作
用 ,所以研究种子反复吸水性在生产上具有很
大的意义 。从表 2可知伊犁绢蒿种子天然种衣
吸水量从第 1次吸水直到第 18 次为止基本上
没有改变 ,天然种衣具有很强的反复吸水能力 ,
尤其在干旱少雨的环境中能有效利用有限的降
水而不至失水 ,对不良环境适应方面起决定作
用。
(4)伊犁绢蒿种子天然种衣对种子发芽的
影响
脱膜种子和未脱膜种子在温箱和室内分别
做了发芽试验(见表 3)。结果表明不论是室内条件还是温箱内 ,未脱膜种子发芽率和发芽
势均高于脱膜种子。伊犁绢蒿种子天然种衣对种子发芽具有很大的促进作用。
表 2 未脱膜种子反复吸水性测定
重复 24h 第 1 次 第 2 次 第 3 次 第 4次 第 5 次 第 6 次 第 7 次 第 8次 第 9 次
1
2
3
平均
2.40
2.54
2.29
2.40
1.82
2.21
1.81
1.98
1.83
2.21
1.80
1.94
1.92
2.17
1.93
2.00
2.16
2.30
2.15
2.00
2.15
2.33
2.27
2.37
2.37
2.40
2.48
2.38
2.45
2.45
2.55
2.46
2.40
2.48
2.63
2.54
2.57
2.56
2.65
2.56
重复 第 10次 第 11 次 第 12 次 第 13 次 第 14 次 第 15次 第 16 次 平均 吸水率
1
2
3
平均
2.56
2.66
2.15
2.45
2.27
2.37
2.45
2.36
2.51
2.55
2.54
2.53
2.45
2.51
2.42
2.45
2.33
2.24
2.18
2.32
2.21
2.43
2.45
2.36
2.15
2.11
2.34
2.34
2.27
2.41
2.34
2.34
1 205.85
1 194.09
1 161.81
1 187.25
554 期        阿衣古力等:伊犁绢蒿种子天然种衣与水分关系初步研究        
表 3 伊犁绢蒿脱膜种子和未脱膜种子在室内条件和温箱内对照发芽试验结果
室内 温箱内
发芽率% 发芽势% 发芽率% 发芽势%
脱膜种子
未脱膜种
34.33
44.67
19.66
32.66
11.66
27.30
6
18
参 考 文 献
〔1〕 张连义.伊犁绢蒿种子天然种衣吸水保水性能研究.植物学报 , 1998 , 40(8):775-777.
〔2〕 国家标准总局.牧草种子检验规程.GB2930-82.
〔3〕 汤章城.植物干旱生态生理研究.生态学报 , 1983 ,3(3).
〔4〕 崔乃然.新疆主要饲用植物志.乌鲁木齐:新疆科技出版社 , 1994.
〔5〕 刘祖祺 ,等.植物抗性生理学.北京:中国农业出版社 , 1994.
Studies on Relationship between the Natural Seed Coat
and Moisture of Seriphidium transiliense
Aygul Abduw ay it1 Tursunay2 Halida1 Yang Wenying1
(1 Depar tmen t of Hort icu lture , X inj iang Agricul ture Un iversity , Urum qi , 830052)
(2 Department of Grassland , X in jiang Agr icu lture U niversity , Urumqi ,830052)
Abstract This paper studies the w ater abso rptivi ty , the amount of w ater abso rption , de-
hydration , seed s exuviations w ay , the ef fect on seed s bourgeon of the natural seed coat of
Seriphidium transi liense in Xinjiang plain hungriness areas.The results indicates this natural
seed coat have high water absorption rate , big amount of w ater abso rption , long dehydration
time.And these characteristics are advantageous to seed s utilizing moisture effectively and ac-
celerate seed s bourgeon in arid condition.
Key words Seriphidium transi liense , natural seed coat , exuviations , water absorptivi-
ty , germinate potential.
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