全 文 ：第 4 卷
V o l
.
4 N o
草 地 学 报
A C T A A G R E ST IA 5 1呵C A
1 9 9 6 年
1 9 9 6
结缕草种子打破休眠方法的研究 ’
韩建国 倪小琴 毛培胜 浦心春 杜光琪
(中国农业大学草地研究所 , 北京 10 00 94)
摘要 : 对贮藏 2 年 、 l 年和 当年收获的结缕草种子通过不同 N a 0 H 处理浓度和处理时间组合的
研究结果表明 :结缕草种子随着贮藏时间的增加 , 可部分解除休眠 , 随着贮藏时间的增加 , 打破休眠
获得高发芽率所需 N aO H 的处理浓度和处理时间有所降低 ;在一定 N a0 H 处理浓度和处理时间范围
内 , 不同年份收获的结缕草种子的发芽率随着处理浓度和处理时间的增加而提高 , 30 % 的 N aO H 处
理浓度 , 10 一 20 分钟处理时间可推荐用于结缕草种子的工厂化处理 ;结缕草种子经 N a O H 溶液处理
后 , 其发芽检验中的末次计数时间可从 28 天缩短为 21 天 。
关锐词 : 结缕草种子 ; 打破休眠 ; 发芽率
1 前言
结缕草(公邵ia ja 加ni ca )属野生禾本科多年生植物 , 抗旱 、抗寒、耐热 、耐盐碱 , 具有极其发
达的根茎和甸甸茎 , 适于作草坪植物 , 亦可用于放牧。 具有良好的弹性 , 是建植足球场 、高尔夫
球场等运动场的优 良草坪植物。 结缕草主要分布于我国的辽宁和 山东 , 日本和朝鲜也有小面
积的分布 , 胶东半岛和辽东半岛分布有大面积的野生种群 , 是我国结缕草种子的重要产地 。 目
前 , 我国的结缕草种子 已出口美国 、加拿大 、 日本 、韩国等国 , 受到广泛的欢迎 。 然而 , 结缕草种
子具有很强的休眠性 , 随着贮藏时间的延长 , 解除休眠的数量很少 , 且一致性很差 。 结缕草种
子深休眠特性给结缕草的开发和利用带来了很大困难 。 大量的研究 已证明结缕草种子的休眠
为综合型休眠 , 颖苞对水分和空气的进入起阻碍作用 (韩建国等 , 19 94 )、磷酸戊糖途径活化程
度低(浦心春等 , 19 9 4 b ; 19 9 6 )、高含量脱落酸(Yea m 等 , 19 88; 浦心春等 , 19 9 4 a )均在种子的萌
发中起着抑制萌发的作用 。 本研究是在结缕草种子休眠机理研究(韩建国等 , 19 9 4) 和打破休
眠研究 (浦心春等 , 19 9 4 a )的基础上对打破休 眠的方法做进一步探索 , 为结缕草种子实验室发
芽检验标准的修订提供参考数据 , 为结缕草种子工厂化处理提供打破休眠并且简单易行的最
佳处理方法 。
2 材料与方法
2
.
1 种子材料来源
结缕草种子分别于 19 93 、 19 9 4 和 19 9 5 年 7 月份于山东省胶州湾同一地点野生结缕草植
被中收集 , 每年样品的重量为 Zk g , 收集后的种子在自然状况下将水分调至 9 一 1 1% , 在塑料袋
内常温贮藏 。 1 9 9 3 年收获的种子贮藏 25 个月 , 1 9 9 4 年的贮藏 13 个 月 , 19 9 5 年的仅贮藏 1 个
月 。
2
.
2 处理方法
19 9 5 年 8 月将上述三年 收获的种子 用 N aO H 溶液进行处理 , 处理之前 用 比重清选法
(7 0 % 的酒精溶液 )进行清选 , 下沉的种子作为试验样品 。 N a 0 H 溶液设 5 、 10 、 20 、 30 、 40 和
国家自然科学基金 、劳动人事部归国人员起动基金项 目研究内容
第 4 期 韩建国等 :结缕草种子打破休眠方法的研究
50 % 六个处理浓度 , 每一浓度设 5 、 10 、巧 、20 分钟四个处理时间 , 不同年份收获的种子分别设
对照处理。
取试验样品 2 9 , 放入 150 ml 的三角瓶内 , 倒入 10 ml N a OH 溶液 , 置于振荡器上 . 保持室温
2 0℃ , 到达规定时间后 , 将种子冲洗 30 分钟后进行发芽试验 。
2
.
3 发芽试验
每个处理设 4 次重复 , 每重复 10 粒种子分别置于发芽盒内(12 x 12 x 2 . 2 。m 3 ) , 将发芽盒
斜(45 . )置于发芽箱内 , 每天光照 8 小时 , 温度为 35 ℃ , 黑暗 16 小时 , 温度为 25 ℃ , 发芽的第 7 、
14
、
21
、
28 天进行正常种苗的统计 , 第 28 天增加死种子 、新鲜未发芽种子 、不正常种苗的统计
(IST A
,
1 9 9 3 )
。
2
.
4 数据分析
不同处理浓度 、不同处理时间和不同计数天数之间的发芽率差异以及对照与各处理之间
的发芽率差异显著性用 LSD 法进行多重比较。
3 结果与分析
3
.
1 处理时间与种子发芽率
三年分别收获的结缕草种子在各种浓度处理条件下 , 在 5 一 20 分钟的处理范围内随着处
理时间的延长 , 发芽率有所提高 , 但提高的幅度各不相同 , 第 14 天提高的幅度较大 , 第 28 天除
个别处理外 , 发芽率提高的幅度较小(表 1 )。 19 9 3 年的结缕草种子 , 在第 14 天除 5 % 和 10 %
的处理浓度外 , 在各处理时间之间发 芽率的差异均未达到显著性差异 (P > 0 . 05 ), 第 28 天各
种处理浓度和处理时间之间发芽率的差异均未达到显著性差异 (P > 0 . 05 )。 1 9 94 年的种子处
理浓度在 30 、40 和 50 % 的情况下 , 第 14 和 28 天的发芽率在各处理时间之间差异均不显著(P
> 0
.
05 )
, 处理浓度为 5 、 巧 , 在第 20 % 的情况下 , 除 5 % , 第 28 天的发芽率外 , 其余的处理浓
度 , 在第 14 和 28 天在处理时间为 5 分钟与 20 分钟之间的芽率的差异均达到了显著水平 (P <
0
.
05 )
。
1 9 9 5 年的种子 , 第 14 天在各浓度处理中 , 5 分钟与 20 分钟处理之间的发芽率差异均
达到显著水平(P < 0 . 05 ) , 第 28 天的发芽率除 10 和 50 % 两个浓度外其余浓度和处理时间之
间的差异均未达到显著水平 (P > 0 . 05 )。
研究结果表明 , 贮藏 2 年的结缕草种子 , 如果以第 28 天计发芽率 , 在任何浓度下 , 处理 5
分钟可获得最佳发芽率 , 贮藏 1 年或当年的种子处理浓度在 20 % 以下 , 以 15 分钟为宜 , 处理
浓度在 2 0 % 以上 , 5 一 10 分钟即可。
3
.
2 处理浓度与种子发芽率
贮藏 2 年或 1 年的结缕草种子 , 在 5 一 50 % N a O H 的浓度范围内 , 随着处理浓度的增加 , 发
芽率随之不断提高 , 其中贮藏 1 年的种子提高的幅度高于 2 年的 , 当年的种子高于 1 年的。 当
年收获的种子 , 处理浓度在 30 % 以下 , 随着处理浓度的增加 , 发芽率随之提高 , 处理浓度大于
3 0 %
, 发芽率则有所降低 (表 1 )。 19 9 3 年的种子 , 在第 14 天 , 10 % 以上的 N aO H 浓度与 5 % 的
处理之间发芽率的差异基本上达到了显著水平 (P < 0 . 05 ) , 30 % 以上各浓度处理 间的差异不
显著 (P > 0 . 05 ) , 第 28 夭的发芽率在 30 % 以上的各浓 度处理 间的差异也不显著(P > 0 . 05 )。
19 4 年的种子在第 14 天和 28 天的发芽率在 30 % 以 上的各 处理浓度间差 异多不显著 (P >
0
.
05 )
。
1 9 9 5 年的种子经 30 % 浓度处理的发芽率 (第 14 天 , 28 天 )均为最高 , 30 % 处理浓度的
发芽率与其它处理浓度间的差异 , 除个别情况外均达到了显著水平 (P < 0 . 05 )。
24 8 草 地 学 报 19 9 6 年
农 1 结维 , 种子 N aO H 处理浓度 、处理时间与发芽率的关系
T a bl e l 伍rm in a tion ra te o fZo ysi ag ra s ~ l in diffe rn t N aO H t rea ti眼 d e n 、ities and t r e a tin g p e r i司
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T 心ting伴r认x ls
处理浓度 (% ) T rea tin g d e n s ities (% )
19 3 年收获 , 第 一4 天发芽率(% ) H a rv es ted in 1 99 3 , Ge rm in atio n (% )in 14 th d a y
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第 25 天发芽率(% ) 诀rm in a tio n (% ) in Zs th d a y
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l卯4 年收获 . 第 一4 天发芽率 ( % ) H a rv es ted in 1 994 , 快rm in a t io n ( % ) in 14 th d a y
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第 2 8 天发芽率 ( % ) G e rn 飞i n a t io n ( % ) i n 2 8 t h d ay
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.
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.
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.
25 A a 9 5
.
2 5A a
1 9 95 年收获 , 第 14 天发芽率 ( % ) H a r v es t ed i, 1 1 99 5 , Ge rn lin a tio n ( % ) in 1 4 th d a y
0
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5 一 5 4
.
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.
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75 1记 s l . 5 0A b 8 7 . 50 A a 6 4 . 7 5 B e 6 4 . 7 5A e
1 5 一 60
.
7 5 1记 7 6 . 5 0 A b 7 7 . 2 5A b 8 5 . 50 A a 7 4 . 2 5 A b e 7 0 . 7 5A e
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.
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.
50 A a b 7 8
.
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第 2 8 天发芽率 ( % ) 诀rm in a tlon (% ) in Zst h d a y
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.
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.
SOAB b
各年份同一 列不同大写字母表示相同处理浓度不同处理时间之间差异达到显著水平 ( P < 0 . 05 ) , 各年份
同一行不同小写字母表示相同处理时间 !; 不同 处理浓度之间差异达到显著水平 ( P < 0 . 05 ) ;对照处理双星号
者表示与其余处理 间的差异达到极显著水平( P< 0 . 01 )
Mea 叱 in 14 t h d a y o r 28 t h d ay fro m sa m e y e a r in ,h e e a c h tr e a t in g d e n s [ t y b e a r in g d iffe r e n 一 e ap it al le t t e r d iffe r
s ig n ifica n t ly ( P < 0
.
0 5 )
.
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sm a ll le t t e rs d iffe r s ig n ifie a :、g t ly ( P ( 0
.
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.
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o the r t r ea rm e n r、
第 4 期 韩建国等 :结缕草种子打破休眠方法的研究
综合三年收获的结缕草种子在不同 N a OH 浓度处理的结果表明 , 贮藏 1 一 2 年的种子以
30 一 5 0 % 的处理浓度为宜 , 当年的种子以 30 % 的处理浓度为宜 。
三年分别收获的结缕草种子凡经 N a0 H 处理后 , 其发芽率均 明显 (P < 0 . 01 )高于对照 (表
l)
。 结缕草种子随着贮藏时间的延长 , 发芽率则随之不断提高 , 当年的种子第 2 8 天 的发芽率
为 61 . 7 5 % , 贮藏 2 年的种子为 ” . 75 % , 但提高的幅度较其它具有休眠特性的禾本科牧草种
子要小。 随着种子贮藏时间的增加 , 结缕草种子打破休眠获得高发芽率所需 N a0 H 处理的浓
度和处理时间反而有所降低。
3
.
3 发芽天数与发芽率
国际种子检验规程规定结缕草种子经 K N 0 3 处理后首次计数时间为 10 天 , 末次计数时间
为 2 8 天 (Is T A , 19 9 3) , 但该法处理的结缕草种子打破休眠的效果不佳 , 而且末次计数时间往
往需要延长。 本研究在结缕草种子最佳 N aOH 处理浓度(30 % )的情况下 , 对发芽第 7 、 14 、21
和 2 8 天发芽率的差异进行显著性检验 , 结果表明(表 2) , 除对照外 , 在各处理时间中 , 93 和 94
年收获的种子 , 在第 14 、21 和 28 天计数的发芽率之间的差异不显著 (P > 0 . 05 ), 95 年的种子
在第 21 与 28 天计数的发芽率之间差异不显著。 故经 30 % N aO H 处理的结缕草种子末次计数
时间可缩短一周 , 该结果可为实验室发芽检验中结缕草种子发芽标准的修订提供基础数据 。
衰 2 结缕草种子 30 % N a0 H 处理和 4 个处理时间与第 7 、 14 、 21 、 28 天发芽率的关系
T ab le 2 Ge rm i
n a tion ra t
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a n d 28 th d a y u s in g 30 % N a (〕H d e n s ity and 4 trea tin g pe r汉 s
发芽天数(天)
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处理时间(分钟 )T rea tin g 沐ri司 s(m in )
93 年收获 Ha rv es ted in 199 3
7
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94 年收获 H a rv es ted in 19 4
7
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95 年收获 Ha rv es ted in 199 5
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28
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.
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.
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9 6
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各年份同 一处理时间(同列 )不同发芽天数间标有不同字母者为差异达显著水平(P < 0 . 05 ) .
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r i记 be a石n g diffe re n t ca p ital le t te rs d iffer sig n ifiea n tly(P< 0 . 0 5 ) .
草 地 学 报 1 99 6 年
4 讨论
Fo
r be s 和 Fer g u so n( 19 4 8) 首次发现带颖苞的结缕草种子不能顺利发芽 , 通过机械去掉颖
苞或用硫酸进行处理可提高发芽率 , 并提高了发芽速度 。 郑光华 (1 9 58) 采用 0 . 5 % 的 N aO H
溶液浸泡结缕草种子可使发芽率达到 60 一 70 % ; 李敏(1 9 8 9 , 未发表)采用 1 0 0 0 p m 乙烯利浸
泡结缕草种子 2 0 天后发芽率达 79 % ;浦心春等(1 9 94a )采用 10 % N aO H 处理种子后第 14 天
的发芽率可达 75 % , 再经赤霉素(G A ) 、激动素(6 一 B A )处理发芽率提高到 85 % 。 本研究在总
结前人研究结果的基础上 , 采取不同 N aO H 处理浓度和处理时间的组合 , 并首次采用高浓度
N a O H 处理将结缕草种子的发芽率提高到 90 % 以上 , 最高可达 98 . 25 % , 基本上达到 了其潜在
发芽的能力 。 经进一步的观察高达 50 % 的 N a OH 浓度并未对种子造成 明显的杀伤 。 综合试
验结果 , 建议结缕草种子处理的最佳浓度应为 30 % , 最佳处理时间应为 10 一 20 分钟 , 此法简
单易行可推荐用于工厂化结缕草种子处理 。
5 结论
1
. 结缕草种子随着贮藏时间的增加 , 可部分的自然解除休眠 , 但幅度较小 ;随着贮藏时间
的增加 , 打破休眠获得高发芽率所需 N aO H 的处理浓度和处理时间有所降低。
2
. 在 5 一 50 % 的 N aO H 处理浓度和 5 一 20 分钟处理时间的范围内 , 除个别情况外 , 结缕草
种子的发芽率随着处理浓度的增加和处理时间的增加而有所提高 , 但提高的幅度各不相同 , 贮
藏时间短的种子提高幅度较大。
3
. 在供试的各种处理条件下结缕草种子发芽率的结果表明 , 浓度为 30 % N aO H , 处理时
间 10 一 2 0 分钟可推荐用于结缕草种子工厂化处理 。
4
. 实验室检验 中 , 如采用 N a 0 H 处理结缕草种子 , 发芽率测定末次计数时间可由 28 天提
前到 21 天 。
参 考 文 献
韩建国 、浦心春 、李敏 , 1994 , 结缕草种子的休眠机理 , 植物杂志 , 1巧 : 29 一30
浦心春 、韩建国 、李敏 , 1 94 a , 结缕草种子脱落酸含量及打破休眠的研究 , 草地学报 , 2( 1 ) : 30 一 35
浦心春 、韩建国 、李敏 , 1 994 b , 结缕草种子打破休眠过程中的代谢调控 , 中国草地 , 78 : 20 一 24
浦心春 、韩建国 、李敏 , 杜光璞 , 倪小琴 , 19% , 结缕草种子打破休眠过程呼吸途径的研究 , 草业学报 , 5 (3 ) :
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第 4 期 韩建国等 : 结缕草种子打破休眠方法的研究 2 51
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