全 文 ：第
V o l
.
2
2 卷 第 2 期
N o
.
2
草 地 学 报
A C T A A G R E S T IA S IN C A
1 9 9 4 年
1 9 9 4
沙打旺和白沙篙种子萌发检验标准化的研究
李青丰 ’ 易 津 苏玉珍
(内蒙古农牧学院 , 呼和浩特 , 01 0 0 0 1 8)
摘要 : 萌发力是种子检验的重要内容 。统一检验标准程序和方法是保证检验结果公正 、可靠
的前提之一 。 本文选择《国际种子检验规程 》和我国《牧草种子检验规程 》中尚待修正或未曾涉及
的沙打旺和白沙篙两种优良牧草进行种子萌发检验标准化的研究 。探讨光 、温度和发芽床三种因
素对种子发芽的影响 。 温度设 1 5 亡 、 2 0 ℃ 、 2 5 ℃ 、 3 0 ℃恒温和 (2 5 / 2 5 )℃ 、 (3 0 / 2 0 ) C变温共 6 个处
理 ; 光设光照和黑暗两处理 ;发芽床设纸上 、纸间 、沙上 、沙中 4 个处理 。 首先以纸上为发芽床 , 选
择最佳温度 、光照条件及其最优组合 , 其次探索最适发芽床 。 同时结合观察种苗发育过程进行断
主根实验 , 以确定幼苗鉴定标准和初次计数与末次计数时间 。
关键词 : 沙打旺 ; 白沙篙 ; 萌发检验 ; 种子检验标准化
1 前言
牧草种子是畜牧业最基本的生产资料之一 , 也是草业生产的物质基础 。 因此 , 牧草种子
的质量及其检验标准至为关键 。衡量种子质量的重要指标之一是萌发能力 , 因而萌发检验是
确定种用价值的重要手段 。而统一标准的检验程序和方法乃是保证检验结果公正 、可靠的前
提 。 为此 , 本文选择 G B 2 9 3 o 一 82 《牧草种子检验规程》(国家标准总局 , 1 9 8 2) 和《国际种子检
验规程 )( 颜启传 、毕辛华译 , 1 9 8 5) 中未曾涉及 , 或尚待修正而在我国又常见的两种优良牧草
白沙篙和沙打旺 。探索其适宜萌发条件 、计数时间 、种苗发育特性及判别标准等 , 以期为确定
种子萌芽检验标准提供科学依据 。
2 材料与方法
2
.
1 材料
沙打旺( A st ra g al u 、 a ds ur ge n : P a H . )种子 1 9 8 9 年采收于内蒙古 昭乌达盟敖汗羊场 , 由
内蒙古牧草种子检验站提供 。 白沙篙 ( A rt e m isl a sP h ae ro “Ph al a K ra sc h . )种子 1 9 8 9 年采收
于内蒙古伊克昭盟杭锦旗 。
2
.
2 方法
试验分为两个阶段 , 首先探索萌发最适温度和光照条件及最优组合 , 试验处理如下 :
温度 : 设 1 5 C 、 20 〔C 、 25 ℃ 、 30 C 恒温及 2 5 / 1 5 ℃ 、 3 0 / 2 0 ℃变温共 6 个处理 , 变温处理为
低温 16 h , 高温 8h 。
光 : 设光照与黑暗两个处理 , 光照以 日光灯为光源 , 种子表面光照强度约为 l o 0 Ollx 。 黑
暗条件用暗盒罩盖培养皿及种子 。 并结合上述各温度条件 , 共设 12 个处理 , 每处理重复四
次 , 每重复 50 粒种子 。 第一阶段各处理均用滤纸做发芽床 , 以培养皿为容器 , 皿底铺三层滤
纸 , 种子在纸上发芽 。 实验开始时 , 使滤纸湿润达饱和 , 在实验过程中加水数次 , 使滤纸保持
年曰八†草 地 学 报
温润 。
发芽床 : 在选出最适萌发条件的基础上进行发芽床的选择 , 发芽床共设纸上 ( T P ) 、纸间
(B P)
、 砂上 ( T S ) 、砂 中 ( S )4 个处理 , 每处理重复四次 , 每重复 5。粒种子 。 其中纸上处理同前
一阶段 。 纸间处理仍用培养皿 , 待皿底三层滤纸浸湿饱和放人种子后再盖一层浸湿的滤纸 。
砂上处理 : 选直径 0 . 25 一 lm m 的砂粒 , 置于塑料盒中约 3c m 厚 , 加水至饱和含水量的
60 %左右 , 将种子压入砂的表面 , 而砂中处理是在种子上再覆盖 。. 5 一 k m 厚的砂粒 。 将上
述 4 个处理置于具有相同光温条件的发芽箱中进行试验 。
幼苗鉴定 : 参照《国际种子检验规程》中类似植物的鉴定标准 , 选择正常种苗 , 切断主根
后观察其次生根的发育情况 , 以确定次生根在种苗评价中的作用 。
记录 : 参照《国际种子检验规程》中类似种子的幼苗鉴定标准 , 逐 日记录正常与不正常种
苗数 、硬实及未发芽种子数 , 最后计算发芽率 (发芽率以最终达到的正常幼 苗百分率计 )和发
芽指数 。 发芽指数计算方法 为 : Gl 一 乙 (Gt / D ‘) (其中 Gt 为时间 Z 日的发芽数 , D , 为相应的
发芽天数 ) 。
实验于 1 9 1 年 4 月至 6 月在内蒙古农牧学院种子实验室进行 。
3 结果与讨论
3
.
1 种 子 葫发及种苗发 育
3
.
1
.
1 沙打旺 沙打旺种子萌发很快 , 置发芽床 3 天后胚根突破种皮 , 下胚轴迅速伸长 。 在
整个发芽过程中 , 仅有 一条主根发育 , 切断主根后 , 无侧根长出 。 在光照条件下 , 第 5 天出现
两 片子叶 , 全部张开或基部分开 。 但在黑暗条件下 , 第 12 一 1 3 天虽然长得很长 , 但种皮始终
不脱离子叶 。 断根后无侧根发育 。 因此 , 对沙打旺的种苗鉴定无需考虑次生根的作用 。 沙打
旺种子另一特殊之处在于个别种子并非胚根先突破种皮 , 而是子叶突破种皮后先展开 。
3
.
1
.
2 白沙篙 白沙篙种子萌发也很快 , 3 一 4 天胚根 突破种皮 , 第 4一 5 天 出现两片子叶 ,
完全展开或仅仅基部分开 , 种皮从子叶上脱落较快 , 在整个发芽过程中 , 仅有一条主根发育
良好 , 断根后无侧根发育 。
3. 2 种子 萌发
3
.
2
.
1 沙打旺种子萌发情况
光因素 以萌发率 、发芽指数为指标 ( 见表 l) 进行 比较 , 结果表 明 , 光照 与黑暗处理对
沙打旺种子萌发的影响均无明显差异 。
温度 因素 沙打 旺种子 萌发温度范围较 广 ( 见表 1 ) , 在 15 C 、 20 C 、 2 5 C 恒温及 3 0/
2 0 C
、
2 5 / 1 5 C 变温处理条件下 , 萌发率和萌发指数差异不显著 , 但是 30 C 恒温处理结果均
呈下降趋势 , 与其他处理 比较差异显著 。 结果表明 1 5 C 、 20 C 、 25 C 恒温及 2 5 / 1 5 C 、 3 0 / Zo C
变温条件为沙打旺种子适宜萌发温度 。
发芽床的选择 沙打旺种子对发芽床的要求不严格 , 试验结果表明 , 纸上 、 纸间 、砂中和
砂上四个处理间差异不显著 , 其萌发率达 87 . 4 一 90 . 。% (表 2 ) , 因此均可作为沙打旺种子的
最适发芽床 。
计数时间的确定 在合适条件下 ( 20 C 、 25 C 、 3 0 / ZO C 、 2 5 / 15 C ) , 沙打旺种子在第 8 天
萌发率可达 50 %以上 , 并出现萌发高峰 , 故将第 8 天确定为初次计数时间 (表 3 ) , 至第 13 天
萌发率达到最大值 , 因此第 14 天可作为末次计数时间 。
第 2 期 李青丰等 : 沙打旺和白沙篙种子萌发检验标准化的研究 4 5
表 1 沙打旺种子在纸上不同光温条件下的萌发情况
T a b le 1 G er m in a t io n o f A
.
a d s u r g en s s e e d s u n d e r d iffe r e n t e o n d itio n s
处理
T
r e a t m e n t
萌发率 (% )
G e r m in a t lo n
差异显著性 (P)
0 0 5 0
.
0 1
发 芽指数
G
1
差异显著性 (P)
0
.
0 5 0
.
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A
A
A
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A B
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.
1 9
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.
2 2
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A B
A B
A B
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c0647231589851.7.920634光照 L ig h t
黑暗 D a r k
15 ℃
ZO C
2 5
‘
C
2 5 / 1 5 C
3 0 / 2 0 ℃
3 O C
1 5 C 黑暗 D a r k
3 0 / Z o C 光照 L ; g h t
2 5 C 光照 L ig h t
2 0 C 光照 L ig h t
2 5 / 1 5
‘
C 光照 Li g ht
ZO C 黑 暗 D a r k
15 C 光照 Li g ht
2 5 / 15 C 黑暗 D a r k
2 5 C 黑 暗 D a r k
3 0 C 黑暗 D a r k
3 0 / 2 0 ℃黑暗 D a r k
3 o C 光照 L lg h t
表 2 沙打旺种子在 20 C 黑暗条件下
不同发芽床上的萌发情况
T a b le 2 G e r m i n a t io n o f A
.
a d s u r g e n s
s e e d s o n d iffe r e n t s u b s t r a t e s ( ZO C )
表 3 沙打旺种子在不同条件下逐 日萌发情况
T a b le 3 D a i ly g e r m in a t io n o f A
.
a d s u r g e n s
s e e d s u n d e r d iffe r e n t e o n d i t io n s
逐 日萌发率 ( % ) D a lly g e r m ln a tlo n p e r e e n t a g e
处理
T
r e a t m e n t
萌发率 ( % )
G e
r
m i n a t
一o n
差异显著性 (P)
处理
T
r e a t m e n t 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3
0
.
0 5 0
.
0 1
Aa
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纸上 T P
纸间 B P
砂上 T S
砂 中 S
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.
4
8 7
.
4
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.
0
8 9
.
5 10 3 6 0 0
3
.
2
.
2 白沙篙种子萌发情况
光因素 表 4 的数据说明光照
对白沙篙种子萌发有显著的促进作
用 , 以萌芽率和发芽指数为指标进
行综合 比较 , 光照与黑暗处理 间差
异显著 , 结果表 明白沙篙种子 为需
光种子 。
1 5 C 黑暗 D a r k
3 0 / Z o C 光照 L ig h t
2 5 C 光照 L ig h t
Z o C 光 照 L ig h t
2 5 / 1 5 C 光照 L ig h t
20 C 黑 暗 D a r k
15
‘
C 光照 L ig h t
2 5 / 15 ℃黑暗 D a r k
2 5 ℃黑暗 D a r k
3 o C 黑暗 D a r k
3 0 / 2 0 C 黑暗 D a r k
3 0 亡光照 L ig h t
0 2 6 0 6 4 1
3 1 7 3 3 2 4 10
1 5 2 5 3 1 16
5 1 9 2 2 1 9 1 1
2 3 1 12 13 14
10 28 5 4 3 1
0 2 2 4 8 6
1 3 5 4 3 7 4
6 2 9 4 4 1 2
1 1 1 3 9 6 0
3 1 2 6 5 5 2
2 1 4 2 6 1 4 9
1 2 1 7 1 7 4 0
5 3 2 1 0
温 度因素 试验结果表明 ( 见表 4) 以萌发率为指标进行 比较 , 20 ℃ 、 25 C 恒温及 2 5/
15 ℃变温均显著地提高 白沙篙种子的萌发率 , 是 白沙篙种子萌发的适宜温度 。 以发芽指数为
指标进行 比较 , 20 ‘C 则为最适温度 , 显著高于其他处理 。 综合上述 2 项指标选择 Zo C 为白沙
篙种子萌发的最佳适宜温度 。
4 6 草 地 学 报 1 9 9 4 年
表 4 白沙篙种子在纸上不同光温条件下的萌发情况
T a b le 4 G e rm in a tio n o f A
.
sPh a e r o c e Ph a la s e e d s u n d e r d iffe r e n t e o n d itio n s
处理
T
r e a t m e n t
萌发率(% )
G e r m in a t io n
差异显著性 (P)
0
.
0 5 0
.
0 1
发芽指数
G
l
差异显著性 (P )
0
.
0 5 0
.
0 1
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光照 L ig h t
黑暗 Da rk
2 0 ℃
2 5 / 1 S C
2 5 亡
1 S C
3 0 / 2 0 C
3 O C
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.
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6 2 5 0
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.
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4
.
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4
.
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6
.
8 9
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A B
4
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7 0
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6 8 4 0
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6 5
AAB
2 0 C光照 L , g h t
2 5 / 1 5 C 黑暗 D a r k
2 5 C 光照 L ig h t
2 0 亡黑 暗 D a r k
2 5 / 1 5 C光照 L ig h t
30 / 2 0 ℃光照 L , g h t
2 5 C 黑 暗 D a r k
15 C 光照 L ig h t
15 C 黑 暗 D a r k
3 0 / 2 0 C 黑暗 D a r k
3 0 ℃光照 L ig h t
3 0 C 黑 暗 D a r k
88
.
0 5
8 7
.
0 0
8 4
.
3 7
1
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.
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.
8 2
.
3 8
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.
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.
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.
A B C
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.
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.
3 2
3
.
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3
.
7 5
2
.
0 4
0
.
1 6
发芽床的选择
试验结果表 明 (表 5)
纸上与砂上 、砂 中 、纸
间差异显 著 , 后三个
处理均不同程度地降
低了萌发率和萌发指
数 。 因此选择纸上为
白沙篙种子最佳发芽
床 。
计数时间的确定
表 5 白沙篱种子在 20 ℃光照条件下和不同发芽床上的萌发情况
T a b le 5 G e r m in a t io n o f A
.
sPh a e r o c e Ph a la
s e e d s o n d iffe r e n t s u b s t r a t e s ( 2 0 ℃ )
处理
T
r e a t m e n t
萌发率 ( % ) 差异显著性 (P) 发芽指数
G e
r
m in a t io n 0
.
0 5 0
.
0 1 G i
差异显著性 (P )
0
.
0 5 0
.
0 1
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纸上 T P
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砂上 T S
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.
5 0
6
.
6 1 a
5
.
0 2 b
5
.
1 6 b
4
.
9 7 b
A
白沙篙种子萌发较慢 , 第 7 ~ 8 天在 20 C 、 2 5 C 有光条件下 , 种子萌
发率可达 50 %以上 , 发芽粒数出现高峰 , 故将此时确定为初次计数时间 (表 6 ) , 至第 23 ~ 24
天仅有极个别种子萌发 , 且萌发率 已达各自条件下的最大值 , 因此确定第 24 天为白沙篙种
子末次计数时间 。
第 2 期 李青丰等 : 沙打旺和白沙篙种子萌发检验标准化的研究
T a b le 6
处理
T
r e a t m e n t
表 6 白沙篙种子在不同条件下的萌发情况
D a ily g e r m in a tio n o f A
.
sP ha er o c e Pha la s e e d s u n d e r d iffe r e n t e o n d itio n s
逐 日萌发率 (% ) D a ily g e r m in a tio n p e r e e n t a g e
4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9
119col5108 8107517cog
八乙尸ag†1.
14145161282 0 ℃光照 L ig h t
2 5 / 1 5℃黑 暗 D a r k
25 ℃ 光照 L lg h t
20 ℃ 黑暗 D a r k
2 5 / 1 5℃光 照 L ig h t
30 / Z o C 光 照 L ig h t
2 5℃ 黑暗 D a r k
15 ℃ 光照 L ig h t
15 C 黑暗 D a r k
30 / 2 0 C黑暗 D a r k
3 0 ℃ 光照 L ig h t
3O
C
C 黑暗 D a r k
::
4 结论
为使牧草种子在最短时间内表现 出最大的发芽潜力 , 达到整齐 、迅速而完全地发芽 , 本
试验选择最能体现上述含义的二项萌发指标即萌发率和发芽指数 。通过试验与分析 , 确定沙
打旺和 白沙篙种子萌发的最适条件 、 初次和末次计数时间 , 并根据幼苗的发育类型及进程 ,
确定其鉴定标准 。
4
.
1 沙打旺种 子
4
.
1
.
1 发芽条件 黑暗与光照均可 。 15 C 一 25 C 恒温或 2 5 / 1 5 ℃及 3 0 / Zo C 变温 。 发芽床
可任选纸上 、纸间 、 砂上或砂中 。
4
.
1
.
2 计数时间 初次计数时间可定为第 8 天 , 末次计数时间可定为第 14 天 。
4
.
1
.
3 根据幼苗的发育类型及进程 , 参照国际种子检验协会 (I ST A )所制订的《幼苗鉴定手
册 ) ( B e k e n d a m a n d S e h m i t t 一G r o b , 1 9 7 9 ) , 将沙打旺种子归入 A 2 . 1 . 1 . 1 类 , 即属 于农作物
和园艺作物 , 子 叶出土型发芽的双子叶植物 , 上胚轴不伸长类型 。 在鉴定中只考虑初生根的
生长状况 。
4
.
1
.
4 需要说明的是在我国《牧草种子检验规程》中 , 沙打旺种子的最适发芽床为纸上 , 最
适温度为 20 ℃ , 光照和黑暗均可 , 初次计数时间是第四天 , 末次计数时间为第十四天 。 与本
试验结果基本一致 。
4
.
2 白沙篙种子
4
.
2
.
1 发芽条件 光照 , 20 ℃ 恒温 , 最佳发芽床可选纸上 。
4
.
2
.
2 计数时间 萌发初次计数时间可定在第 8 天 , 末次计数时间可定在第 24 天 。
4
.
2
.
3 幼苗鉴定标准 根据幼苗的发育类型及进程 , 参照国际种子检验协会 (I S T A )所制
定的《幼苗鉴定手册》有关规定 , 应将白沙篙种子归入 A 2 . 1 . 1 . 1 类 , 亦即属于农作物或园艺
作物 , 为子 叶出土萌发型双子叶植物 , 萌发过程 中上胚轴不伸长 , 在鉴定中仅考虑初生根发
育状况 。
4
.
2
.
4 我国《牧草种子检验规程 》及《国际种子检验规程》中均 无有关 白沙篙种子萌发方法
及幼苗评价标准的描述 。 本试验首次对该种子进行萌发检验标准化的探索 。 建议将此项研
4 8 草 地 学 报 1 9 9 4 年
究结果列入牧草种子检验规程 。
上述两种牧草种子萌发检验研究仅限于实验室初次研究 , 为使结果更加准确 , 建议有关
实验室进行重复验证 , 以臻完善 。
参 考 文 献
1
2
3
国家标准总局 , 1 9 8 2 , 中华人民共和 国国家标准 G B2 9 3 o一 82( 牧草种子检验规程 》, 技术标准出版社 , 北
乐
颜启传 、毕辛华(译 ) , 1 98 5 , 《国际种子检验规程 》, 农业出版社 , 北京
B e k e n d a m
,
J
.
a n d R
.
Se h m it t
一
G r o b
.
1 9 7 9
. , “
H a n db o o k fo r s e e d lin g e v a lu a tio n ”
,
In t e r n a t lo n a l s ee d t e s t
-
in g a s s o e ia tio n
,
Z u r ie h
,
S w it z e r la n d
G e r m in a tio n T e s t S ta n d a r d iz a tio n fo r S e e d S o f A I’t e m is ia
助h a e r o eeP h a la K r a s c h a n d A s tr a g a lu s A d s u rs e n s P a ll
Li Q in g fe n g Y i Jin S u Y u z he n
(In n e r M
o n g o lia In s tit u te o f A g r ie u lt u r e a n d A n im a l H u s b a n d r y
,
H u h e ho t
,
0 1 0 0 1 8 )
A b s tr a e t
:
G e r m in a tio n te s t 15 o n e o f th e m o s t im p o r t a n t a s p e e t s o f s e e d t e s tin g
.
S t a n d a r d iz e d m e th o d
a n d p r o e e d u r e in g e r m in a tio n te s tin g a r e p r e r e q u is t s fo r a e h iv e in g r e lia b le a n d e o m p a r a b le r e s u lt s
.
In th is
r e s e a r e h s e e d s o f tw o h e r b a g e s p e e ie s ( A r t em is i a s Ph a e r o c e Ph a la K r a s e h
.
a n d A s tr a g a lu s a d s u r g e , 5 Pa ll
.
)
w h ie h w e r e n o t lis te d in 《In t e r n a tio n a l S e e d T e s tin g r u le s 》o r n o t lis te d in (H e rb a g e Se e d T e s tin g R u le s o f
P eo p le
, 5 R e p u b lie o f C h in a 》w e r e te s te d u n d e r d iffe r e n t g e rm in a tio n e o n d itio n s . T h e e o n d it io n s in e lu d ed
5 ix t e m Pe r a t u r e t r e a tm e n ts (fo u r e o n s t a n t te m p e r a t u r e s a n d tw o a lte r n a tin g t e m p e r a t u r e s )
, t w o llg ht t r ea t
-
m e n ts (L ig ht a n d D a r k )
, a n d fo u r g e rm in a tin g s u b s t r a te t r e a tm e n ts (B e tw e e n p a p e r (B P )
,
T o p o f p a p e r
(T P )
,
T o p o f sa n d (T S ) a n d in s a n d (S ))
.
S e e d g e r m in a tio n p e rfo rm a n e e (g e r m in a t io n p e r e n t a g e
,
g e r m i
-
n a tio n in d e x ) a n d s e e d lin g d e v e lo p m e n t a l m o r p ho lo g y w e r e m e a s u r e d u n d e r th e a b o v e m e n tio n e d e o n d i
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tio n s
.
O p t im u m g e r m in a tio n e o n ditio n s fo r t he tw o s p e e ie s w e r e d e t e rm in e d a n d se e d lin g e v a lu a tio n tim e s
a n d s t a n d a r d s w e r e p r o p o s e d b a s e d o n s e ed g e r e m in a tio n p e r fo r m a n e e s a n d s e e d lin g d e v lo p rn e n t a l s e
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q u e n ee s o f th e tw o s p e e ie s
.
K e y w o rd s
:
A rt e m isia sP ha e r o c eP ha la K r a se h
. ,
A s t r a g a lu s a d su r g e n s P a ll
. ,
G e r m in a tio n t e s t
-
in g
.
G e r m in a tio n T e s tin g S t a n d a r d iz a tio n
.