龍葵種子休眠解除方法研究

謝桂英， 游秀峰， 孫淑君， 楊艷紅， 吳少英

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院，河南鄭州 450002； 2.河北省承德市普寧寺管理處，河北承德 067000)

龍葵種子休眠解除方法研究

謝桂英1， 游秀峰1， 孫淑君1， 楊艷紅2， 吳少英1

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院，河南鄭州 450002； 2.河北省承德市普寧寺管理處，河北承德 067000)

龍葵種子具有休眠習(xí)性，采用合適的化學(xué)藥劑能夠打破龍葵種子休眠。H2O2、NaOH、HCl、KNO3、GA浸泡24 h，均能明顯提高龍葵種子的萌發(fā)率。以2.25～36.00 g/L HCl浸種的萌發(fā)率最高，萌發(fā)率超過90.00%；40.00 g/L KNO3與200.00 mg/L GA浸種后，萌發(fā)率超過80.00%，已達(dá)到打破龍葵種子的休眠的目的。

龍葵；休眠；種子；萌發(fā)

龍葵(SolanumnigrumL.)也叫野葡萄，為茄科茄屬1～2年生草本植物，是一種雙子葉惡性雜草，喜歡生在肥沃的微酸性至中性土壤中，5—6月出苗，7—8月開花，8—10月果實(shí)成熟，繁殖力強(qiáng)，生長旺盛，生育期短(1年2～3茬)，已成為新疆棉田的優(yōu)勢種群之一[1]，目前對龍葵的研究主要集中在其作為醫(yī)藥材料、重金屬污染土壤修復(fù)、植物保護(hù)及經(jīng)濟(jì)作物開發(fā)等方面[2-6]。龍葵作為重要的農(nóng)田雜草，研究其種子休眠及解除休眠的方法具有重要的意義。目前破除種子休眠的常規(guī)方法有冷水或溫水浸種、挫傷種皮、酸或堿處理、赤霉素溶液處理、超聲波處理、低溫層積法等[7]。關(guān)于龍葵種子萌發(fā)特性的研究已有報道[8-9]，而關(guān)于龍葵種子休眠及解除休眠方法的研究較少。本研究采用不同藥劑(H2O2、NaOH、HCl、KNO3、GA)浸泡，研究對龍葵種子萌發(fā)的影響，找出解除龍葵種子休眠的最快、最佳方法，為研究龍葵發(fā)生、抗性及防除提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試龍葵于2012年10月采自河南省鄭州市杲村，晾干后于室溫存儲備用，試驗(yàn)于2012年10月進(jìn)行。GA由上海同瑞生物科技工程有限公司生產(chǎn)，含量為90.00%，其他試劑均為分析純。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 種子萌發(fā)試驗(yàn) 將龍葵種子置于以下不同藥劑不同濃度的藥液中(以蒸餾水配制)，室溫浸泡24 h，然后用蒸餾水沖洗干凈，挑選50粒放于鋪有1層濾紙的培養(yǎng)皿內(nèi)，加入5 mL蒸餾水，測定其萌發(fā)率。H2O2：0.10、0.50、1.00、2.50、5.00 g/L；NaOH：3.75、7.50、15.00、30.00、60.00 g/L；HCI：2.25、4.50、9.00、18.00、36.00 g/L；KNO3：2.50、5.00、10.00、20.00、40.00 g/L；GA：5.00、50.00、100.00、200.00、400.00 mg/L。

1.2.2 發(fā)芽試驗(yàn)條件 采用培養(yǎng)皿法試驗(yàn)，將種子置于25 ℃培養(yǎng)箱內(nèi)1 000 lx光照12 h/d，每處理重復(fù)3次。種子萌發(fā)以胚芽露出為標(biāo)準(zhǔn)，萌發(fā)過程中每天調(diào)查發(fā)芽種子數(shù)，適當(dāng)加水保持濕度，連續(xù)調(diào)查7～10 d(連續(xù)3 d發(fā)芽種子數(shù)無增長，視為發(fā)芽完全)。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 萌發(fā)率G=Ga/Gn×100% (Ga：發(fā)芽終止時全部正常發(fā)芽種子數(shù)；Gn：供試種子總數(shù))；利用Mocrosoft Excel 2003和DPS 6.5對數(shù)據(jù)進(jìn)行圖解和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 H2O2浸種對龍葵種子萌發(fā)率的影響

從表1和圖1可以看出，H2O2能顯著提高龍葵種子的萌發(fā)率。當(dāng)沒有藥劑處理時，龍葵種子萌發(fā)率僅為10.00%，表明剛剛成熟的龍葵種子處于休眠狀態(tài)，當(dāng)用H2O2處理時能明顯提高龍葵種子的萌發(fā)率，當(dāng)濃度為0.10 g/L 時，龍葵種子的萌發(fā)率達(dá)70.00%，且隨著濃度的增大，龍葵種子萌發(fā)率呈下降趨勢。當(dāng)濃度為5.00 g/L 時，龍葵種子的萌發(fā)率僅為12.00%，這可能因?yàn)辇埧N子較小，當(dāng)濃度過大時對種子造成了傷害。所以用0.10 g/L H2O2浸種的效果最好。

2.2 HCI浸種對龍葵種子萌發(fā)率的影響

從表1和圖2可以看出，在供試的5個HCl濃度(2.25～36.00 g/L)處理?xiàng)l件下，其種子發(fā)芽率為92.67%～100%，以18.00 g/L HCl處理時萌發(fā)率最高達(dá)100%，完全達(dá)到了打破休眠的效果。

2.3 NaOH浸種對龍葵種子發(fā)芽率的影響

從表1和圖3可以看出低濃度(3.75～15.00 g/L)的NaOH，能促進(jìn)龍葵種子的萌發(fā)，高濃度(30.00 g/L)時完全抑制了龍葵種子的萌發(fā)。當(dāng)濃度為3.75 g/L 時其萌發(fā)率為70.67%，當(dāng)濃度為7.50 g/L時其萌發(fā)率為56.67%，當(dāng)濃度為15.00 g/L 時其萌發(fā)率為36.00%，與對照的萌發(fā)率10.00% 相比明顯提高，表明低濃度的NaOH能打破龍葵種子休眠，以3.75 g/L浸種的效果最好。

表1 不同藥劑處理對龍葵種子萌發(fā)率的影響Table 1 Germination percentage of S. nigrum seedunder different chemical treatment

2.4 KNO3浸種對龍葵種子萌發(fā)率的影響

從表1和圖4可以看出，KNO3處理能明顯提高龍葵種子的萌發(fā)率，在供試濃度范圍內(nèi)，隨濃度的增大，萌發(fā)率升高。 當(dāng)KNO3濃度為2.50 g/L時，龍葵種子的萌發(fā)率為28.00%，當(dāng)濃度為5.00 g/L時，萌發(fā)率為64.00%，當(dāng)濃度為40.00 g/L時，萌發(fā)率達(dá)到83.33%。所以以40.00 g/L KNO3處理的效果最好。

2.5 GA浸種對龍葵種子萌發(fā)率的影響

從表1和圖5可以看出，GA浸泡處理龍葵種子，可明顯提高其萌發(fā)率。當(dāng)GA濃度為5.00 mg/L時，其萌發(fā)率為24.67%，高于對照。當(dāng)濃度為400.00 mg/L，龍葵種子萌發(fā)率達(dá)76.00%，當(dāng)GA濃度為200.00 mg/L時其萌發(fā)率達(dá)80.67%。所以以200.00 mg/L GA浸種的效果最好。

3 結(jié)論

休眠是大多數(shù)雜草種子具有的特性，也是它們在長期自然選擇過程中形成的對不良環(huán)境條件的一種重要適應(yīng)性。本研究表明龍葵種子具有休眠習(xí)性，采用5種藥劑H2O2、NaOH、HCl、KNO3、GA浸泡24 h，均能明顯提高龍葵種子的萌發(fā)率，以2.25～36.00 g/L HCl浸種的萌發(fā)率最高，40.00 g/L KNO3與200.00 mg/L GA浸種后萌發(fā)率超過80.00%，能完全打破龍葵種子的休眠，因此建議在生產(chǎn)及科研中采用上述處理方法打破龍葵種子休眠。

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[8]張海洋，徐秀芳. 三種龍葵種子萌發(fā)特性的研究[J]. 北方園藝.2011(21)：20-23.

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ADormancyBreakingTechniqueforSolanumnigrumL.Seeds

XIE Gui-ying1， YOU Xiu-feng1， SUN Shu-jun1， YANG Yan-hong2， WU Shao-ying1

(1.College of Plant Protection，Henan Agricultural University，Zhengzhou 450002，China；2.Chengde Puning Temple Administration Office，Chengde 067000，China)

There is significant dormancy inSolanumnigrumL. seeds. Treatment with proper chemical agents can be used to break its seed dormancy. Soaking the seeds in H2O2，NaOH，HCl，KNO3and GA for 24 h increased germination compared to the untreated control. The highest germination rate of over 90% was obtained when the seed was treated with HCl at 2.25～36.0 g/L. KNO3at 40.0 g/L or GA at 200.0 mg/L also increased seed germination to above 80%，thus these treatments allowed breaking dormancy ofS.nigrumL. seeds.

SolanumnigrumL.；dormancy；seed；germination

Q945.6+5

A

1003-935X(2013)01-0037-03

謝桂英，游秀峰，孫淑君，等. 龍葵種子休眠解除方法研究[J]. 雜草科學(xué)，2013，31(1)：37-39.

2012-12-06

謝桂英(1975—)，女，河北興隆人，講師，主要從事農(nóng)藥學(xué)與雜草學(xué)教學(xué)及科研。E-mail：xieguiying2002@163.com。

吳少英。E-mail：wsywsy6000@163.com。