山野豌豆種子發(fā)芽試驗方法研究

郭明英，尤金成，張木蘭，烏 蘭，偉 軍

山野豌豆(Viciaamoena)為豆科野豌豆屬多年生牧草，分布在歐洲、非洲及亞洲各地，我國東北、內(nèi)蒙古、甘肅、青海、山西、陜西、河北和河南等地均有分布，是一種生物量高、品質(zhì)優(yōu)良、葉量豐富、抗旱耐寒、耐踐踏并可做綠肥的豆科牧草〔1〕，也是良好牧草，而且全草藥用，有清熱解毒的功效〔2〕。

山野豌豆在呼倫貝爾各地區(qū)均有分布，主要生于山坡、林緣、草地與灌叢中。近年來，學者對山野豌豆染色體數(shù)目及核型分析〔3〕、凝膠電泳〔4〕、地上生物量的動態(tài)研究〔5〕、化學成分定性分析〔6〕與生物學特性及其利用〔7〕等方面做了大量卓有成效的研究報道，但對山野豌豆種子發(fā)芽試驗研究方法報道較少。因此，本試驗對山野豌豆種子在不同條件下進行發(fā)芽試驗，為山野豌豆的研究與利用提供相關(guān)的科學依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料來源

試驗材料于2010年秋從根河市采集野生山野豌豆種子。該地地處于東經(jīng) 122°12'～122°55'、北緯50°22'～52°30'之間。屬寒溫帶半干旱大陸性氣候，年平均氣溫為－5.5℃，年平均降雨量450mm，6～8月占70%，無霜期在60d左右。

1.2 處理方法

種子發(fā)芽試驗采用熱水、低溫、高溫、擦破種皮和98%濃硫酸5種處理方法，熱水處理時間分別為0h、24h和48h，處理溫度80℃;低溫處理分別為－20℃、－10℃、5℃和 20℃，處理時間 7d;高溫處理時間分別為 0min、10min、20min 和 30min，放在80℃的烘箱中進行處理;擦破種皮處理分別對種子未處理、60目砂紙磨和銼磨處理;98%濃硫酸處理時間分別為0min、10min、20min和30min。處理后用清水洗凈種子，以備發(fā)芽試驗。

發(fā)芽試驗于2012年3月28日進行，在培養(yǎng)箱25℃恒溫條件下，采用培養(yǎng)皿內(nèi)紙上發(fā)芽法，每天換水并觀察發(fā)芽情況〔8〕。各處理每個培養(yǎng)皿內(nèi)均放50粒種子，4次重復，發(fā)芽后進行統(tǒng)計，計算發(fā)芽率。

2 結(jié)果與分析

2.1 熱水處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響

由圖1得出，熱水處理對山野豌豆種子萌發(fā)有一定效果，對照種子發(fā)芽率28%，而處理24h與48h種子發(fā)芽率分別為38%和40%。結(jié)果表明:熱水處理對于促進山野豌豆種子萌發(fā)有一定效果，但不顯著。

圖1 熱水處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響

2.2 低溫處理不同溫度對種子發(fā)芽率的影響

由圖2看出，對照(20℃)種子發(fā)芽率28%，而處理－20℃種子發(fā)芽率為28%、－10℃與5℃種子發(fā)芽率均為32%。結(jié)果表明:低溫處理對于促進山野豌豆種子萌發(fā)幾乎沒有效果。

圖2 低溫處理不同溫度對種子發(fā)芽率的影響

2.3 高溫處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響

由圖3可知，對照(0min)種子發(fā)芽率28%，而處理10min、20min和30min種子發(fā)芽率為28%、32%與24%。結(jié)果表明:高溫處理對于促進山野豌豆種子萌發(fā)效果不大，隨著處理時間的延長，發(fā)芽率反而降低了。

圖3 高溫處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響

2.4 擦破種皮不同處理對種子發(fā)芽率的影響

選擇不同的擦破種皮的方法，得出的結(jié)果明顯不同(見圖4)，對照(未處理)種子發(fā)芽率28%;采用60目砂紙磨破種皮，種子發(fā)芽率為48%;用銼磨處理，種子發(fā)芽率為72%。結(jié)果表明:擦破種皮處理方法對于促進山野豌豆種子萌發(fā)效果比較顯著，尤其是銼磨處理。

圖4 擦破種皮不同處理對種子發(fā)芽率的影響

2.5 98%濃硫酸處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響

從98%濃硫酸處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響(見圖5)來看，對照(0min)種子發(fā)芽率28%，而處理10min、20min和30min種子發(fā)芽率為88%、94%與90%。結(jié)果表明:98%濃硫酸的處理方法對于促進山野豌豆種子萌發(fā)效果非常顯著，但處理30min，種子發(fā)芽率有所降低，但降幅不大，說明用98%濃硫酸處理20min方法最合適。

圖5 98%濃硫酸處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響

2.6 不同處理方法間的比較

不同處理方法對山野豌豆種子發(fā)芽率影響結(jié)果得出，不同方法對于促進種子萌發(fā)效果，具有明顯的差異。低溫與高溫處理對于山野豌豆種子萌發(fā)幾乎無影響，熱水處理有一定效果，但效果不明顯，而擦破種皮與98%濃硫酸處理效果顯著，特別是98%濃硫酸處理效果最佳。

3 討論

山野豌豆種子小，種皮堅硬，透水性差，硬實率高達50%～70%，發(fā)芽率低，須進行硬實處理。破除種子硬實，可采取預(yù)先冷凍 、藥劑處理、加熱干燥、開水燙種、機械損傷等措施。濃硫酸是處理硬實種子常用的方法，可以使種子的發(fā)芽率得到極大的提供，本試驗得出的用98%濃硫酸處理可顯著提高種子發(fā)芽率，與穆春生〔9〕、馬正華〔10〕研究結(jié)果一致。機械損傷中擦破種皮對提高山野豌豆種子發(fā)芽率，也有較好的效果。在山野豌豆生產(chǎn)試驗中，其應(yīng)用性更廣一些。可能還有更好的方法，有待進一步研究。

〔1〕陳墨君，賈慎修.中國飼用植物〔M〕.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2000.662－685.

〔2〕《全國中草藥匯編》編寫組.全國中草藥匯編(上)〔M〕.北京:人民衛(wèi)生出版社，1992:298.

〔3〕蘇坤梅，楊德奎.山野豌豆的染色體數(shù)目及核型分析〔J〕. 山東科學，2001，14(3):48－50.

〔4〕揚樹青，楊九艷，辛建成，高琳雁.蒙藥山野豌豆、多莖野豌豆及大野豌豆的凝膠電泳鑒別〔J〕.中國民族醫(yī)藥雜志，2002，8(2):32.

〔5〕秦建波，穆春生.山野豌豆地上生物量和草層結(jié)構(gòu)及全氮含量的動態(tài)變化〔J〕.草業(yè)科學，2006，23(8):28－32.

〔6〕楊巧荷，羅素琴，劉樂樂，霍紅玉.蒙藥材山野豌豆中的化學成分定性分析〔J〕.內(nèi)蒙古醫(yī)學院學報，2010，32(5):475－477.

〔7〕宋敏于，洪柱婁，玉潔，陳濤，徐安凱.山野豌豆生物學特性及其利用〔J〕.草業(yè)與畜牧，2011，4:5－6.

〔8〕顏啟傳.種子學〔M〕.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2001.

〔9〕穆春生，王穎，孟安華.松嫩草地主要豆科牧草種子硬實破除方法研究〔J〕.四川草原，2005，(10):6－8.

〔10〕馬正華.西北黃芪和山野豌豆種子活力劑幼苗抗寒生理研究〔D〕.青海大學碩士學位論文，2008.