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酸蚀处理促进盐肤木种子萌发的研究



全 文 :收稿日期:2006-09-28
*国际科学基金(IFS)项目(D /2384-1)资助
**通讯作者. E-mai l:shucqing@mai l. hzau. edu . cn
徐莉清 ,女 , 1979年生 , 华中农业大学园艺林学学院博士研究生 ,武汉 430070
酸蚀处理促进盐肤木种子萌发的研究*
徐莉清 舒常庆**
(华中农业大学园艺林学学院 /园艺植物生物学教育部重点实验室 , 武汉 430070)
摘要 为了探索促进盐肤木种子萌发的方法 , 研究了浓硫酸酸蚀处理对盐肤木种子萌发的促进作用。结果
表明:未作酸蚀处理的种子硬实率高达 85%,透水性差;浓硫酸处理提高种子的吸水性能和萌发率 ,并使种子发
芽整齐一致。浓硫酸浸种 30 ~ 105 min共 6 个处理 , 对种子萌发都有促进作用;其中以处理 90 ~ 105 min 的效果
最好 ,发芽率可达 70%, 发芽势和生长势均高于其它处理。清水浸种 48 h 的对照种子萌发率最低。
关键词 盐肤木;种子;酸蚀处理;硫酸;萌发
中图法分类号 S 330. 3  文献标识码 A   文章编号 1000-2421(2007)02-0243-03
  盐肤木(Rhus chinensis Mill. ),又名五倍子树 ,
是重要的五倍子寄主树 ,其嫩叶受倍蚜虫寄生刺激
后 ,叶组织膨大形成虫瘿 ,称为五倍子 ,是我国传统
的名优林副特产之一[ 1-3] 。盐肤木的叶为奇数羽状
复叶 ,秋冬季呈鲜红色 ,核果橘红色 ,是一种很好的
园林观赏树种[ 4] 。盐肤木种子种皮坚硬 ,表面具蜡
质和油脂 ,造成种子被迫休眠 。未经处理的种子播
种一般难发芽 ,且长出的苗木参差不齐 ,给人工繁殖
苗木造成不便。本试验初步探讨用酸蚀处理促进盐
肤木种子萌发的方法 ,为生产和理论研究提供依据 。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
试验用种子于 2001年 11月采自武汉市武昌狮
子山上的野生盐肤木树 。种子采后晾干 ,手工去果
皮 ,去杂 ,装入种子袋 ,置于通风干燥的室内贮藏。
1. 2 试验方法
1)种子基本情况测定 。用四分法从供试种子中
随机取样 ,百粒法测定千粒重 。种仁率:一组 10 粒
种子 ,3次重复 ,手工剥离种子 ,计算有仁率 。用游
标卡尺测量种子长度 。
2)种子吸水量测定 。参考徐本美等的方法[ 5] ,
取经浓硫酸(98%)浸泡 1 h的种子和未经浓硫酸处
理的风干种子(对照)各 25粒 ,分别浸入清水中 ,置
于 25 ℃恒温箱中 ,使种子吸水膨胀 ,每隔一定时间
分别称重 ,计算种子的吸水量与风干种子重量的百
分比 ,并绘制吸水曲线图 。
3)种子处理。种子直接浸入 98%的浓硫酸中 ,
分别浸泡 30 、45 、60 、75 、90和 105 min , 处理后立即
用流水将种子冲洗干净 ,在室温下冷水浸泡 24 h 。
以冷水浸泡 48 h 的种子作为对照 。每个处理 3 次
重复 ,每个重复 100粒种子。
4)发芽试验。以 2层滤纸为发芽床 ,在恒温培养
箱中进行发芽试验。发芽温度为(25±1) ℃,相对湿
度为 60%~ 70%。按国家标准[ 6] 逐日记录发芽粒数 。
以前 5 d的发芽数计算发芽势。连续5 d每天发芽粒
数不超过 1粒时结束发芽试验。发芽结束时统计发
芽率 、发芽势 、生长势 、平均发芽天数(即平均发芽速
度);剖开未发芽种子 ,计算硬实种子百分率 。
2 结果与分析
2. 1 种子的基本情况
盐肤木种子红褐色 ,种皮坚硬 , 表面具 1 层蜡
质 ,有光泽 。核果扁平形 ,长约 5 mm 。平均千粒重
7. 75 g ,有仁率 95%。
2. 2 种皮的透水性
种子的吸水曲线(图 1)表明 ,浓硫酸处理的种
子和对照种子的种皮透水性不同 。二者在开始 4 h
中的吸水速度较一致。4 h 后 ,浓硫酸处理的种子
吸水量显著大于对照 ,对照种子 4 h 以后吸水趋于
第 26卷 第 2期
2007 年 4 月
华 中 农 业 大 学 学 报
Journal of Huazhong Ag ricultural Univ ersity
Vo l. 26 No . 2
Apr. 2007 , 243~ 245
DOI牶牨牥牣牨牫牫牥牥牤j牣cnki牣hnlkxb牣牪牥牥牱牣牥牪牣牥牪牬
稳定。浓硫酸处理种子在前 24 h吸水迅速 ,以后逐
渐变缓 ,34 h 后趋于平衡 。这说明盐肤木种子本身
的透水性能不好 ,坚硬的种皮和蜡质层可能是阻碍
吸水的主要原因 ,浓硫酸处理可以部分解除盐肤木
种子的吸水障碍 。
图 1 种子吸水曲线图
Fig. 1 Water absorption curve of seeds
2. 3 种子的硬实率
发芽结束后剖开未发芽种子 ,结果表明(图 2),
冷水浸泡 48 h的对照种子硬实率最高 ,随着酸蚀处
理时间的延长 ,硬实率由原来的 85. 0%逐渐下降到
11. 3%。其中 ,90 min以前各处理硬实率降低较明
显 ,90 min 和 105 min的处理硬实率相等 。这说明
酸蚀处理可降低盐肤木种子的硬实率 ,且最佳的处
理时间为 90 ~ 105 min。
图 2 酸蚀处理后种子的硬实率
Fig. 2 Percentage of hard seeds after acid treatment
2. 4 酸蚀处理对种子萌发的作用
浓硫酸有较强的腐蚀作用 。种子经浓硫酸处理
后 ,表层种皮明显炭化脱落 ,种粒变小 ,颜色变浅 ,种
皮表面粗糙 ,失去光泽 ,表明种子的蜡质层已被除
去 ,种皮的透性增强。这无疑将加快种子的吸水进
程 ,使整个萌发过程提前 。
表 1 浓硫酸的不同处理时间对种子萌发的影响
Table 1 Effect of different acid treating time on seeds’ germination
处理时间 /min
Treat ing time
发芽率 /%
Germination rate
发芽势 /%
Germination capacity
生长势 / cm
Grow th capaci ty
平均发芽速度 /d
Average germination speed
CK 14 c D 0 e E 9. 4 b A 19. 35 a A
30 16 c D 11 d D 11. 5 ab A 3. 73 d C
45 41 b C 29 c C 10. 4 ab A 4. 83 bc BC
60 49 b BC 35 c BC 10. 8 ab A 5. 02 b B
75 61 a AB 43 b B 11. 6 ab A 4. 85 bc BC
90 68 a A 60 a A 11. 1 ab A 4. 16 cd BC
105 70 a A 65 a A 12. 0 a A 3. 75 d C
F 63. 84* 123. 88** 1. 51 485. 87**
  试验结果(表 1)表明:清水浸泡 48 h的对照种
子发芽率最低 , 仅为 14%;发芽率最高的是处理
105 min的种子 ,比对照提高了56%,处理 90 min 和
105 min的种子发芽率接近;发芽势和生长势也是
处理 105 m in的最佳;平均发芽天数最长的是对照
的 19. 4 d ,最短的是 105 min 酸蚀处理 ,比对照少
15. 6 d。从整体看来 ,随着酸处理时间的延长 ,种子
的发芽率 、发芽势和生长势均逐渐增加 ,平均发芽天
数则随之减少。
方差分析和多重比较结果表明 ,除生长势差异
不显著外 ,处理时间对发芽率 、发芽势和平均发芽天
数都有极显著影响(表 1)。
3 讨 论
3. 1 盐肤木种子的特性
从种子的吸水曲线可以看出 ,盐肤木种子的种
皮透水性差 ,阻碍种子吸胀发芽 ,图 2结果表明 ,盐
肤木种子硬实率高 ,属于“硬实种子” [ 7] 。硬实现象
在自然界普遍存在 ,形成硬实的原因是种皮细胞内
含物脱水而发生胶体变化所造成[ 7] 。有关报道[ 8-9]
认为 ,硬实数量由植物遗传基因所控制 ,与种子本身
成熟度有关 ,受生态环境所影响 。盐肤木种子种皮
坚硬 ,种子处于被迫休眠 ,影响种子的萌发。造成盐
肤木种子硬实的确切原因还有待研究。
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3. 2 酸蚀处理打破盐肤木种子的休眠
对于硬实种子 ,人们常用的解除休眠的方法有:
机械处理如用锐物刻伤种皮;温度处理如用开水烫
种;化学处理如用碱或酸处理等 。其中最常用的方
法是酸蚀处理 。有人[ 6 , 10]指出:用机械损伤破除硬
实 ,轻重程度难以掌握 ,还易造成种子破损处发生
腐烂;用热水处理硬实易发生异状发芽 、腐烂等现
象。
黄家德等[ 11] 报道用擦伤种皮的方法来处理盐
肤木种子 ,但效果不明显;用 20 ~ 25 ℃温水浸种效
果也不明显;而用 80 ℃水浸种 10 min后种子失活 。
而本试验结果表明 ,用浓硫酸处理对于解除盐肤木
种子的休眠有显著的促进作用 ,不但可以提高其发
芽率 ,还可加快种子的发芽进程 ,提高发芽势。相
比之下 ,用酸蚀处理盐肤木种子应是一种有效 、快
速 、简便的方法 。值得注意的是 ,酸处理后的种子
要彻底冲洗干净 ,否则易造成酸害 ,影响幼苗后期
生长 。
参 考 文 献
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Acid Treating to Improve Seeds’ Germination of Rhus chinensis
XU Li-qing  SH U Chang-qing
(College o f Horticul ture and Forestry Sciences /K ey Laboratory o f Hort icul ture P lants B iolog y
of the Ministry of Education , Huaz hong Agricultural Universi ty , Wuhan 430070 , China)
Abstract Rhus chinensis is an impor tant t ree species w ith high economic value. Its hard seed-shell
significant ly impede s its seeds germination. In order to explore the methods to promo te the seedsgermi-
nation of Rhus chinensis , researches w ere conducted on the effect o f sulfuric acid t reating to seeds’ ger-
mination. Results indica ted that:seeds w ithout sulfuric acid treating had poo r w ater permeability and the
percentag e of hard seeds was 85%;sulfuric acid t reat ing could increase seeds’ water permeabi li ty , which
w as helpful for germination;germination rate of the seeds treated w ith sulfuric acid for 30 m in ,45 min ,
60 min , 75 min , 90 min and 105 min w ere higher than CK (water soaking for 48 h);the optimum acid
t reatment w as 90 ~ 105 min and the germinat ion rate could reach about 70%,w ith maximum g row th po-
tential and germination capaci ty;CK had the low est germination rate.
Key words Rhus chinensis;seed;acid treating;sulfuric acid;germination
(责任编辑:杨锦莲)
245 第 2 期 徐莉清等:酸蚀处理促进盐肤木种子萌发的研究