不同處理方法對苕子種子發(fā)芽的影響

張萍　丁顯萍　張雯　劉海珍　韓海英

摘要[目的]確定有效破除苕子種子硬實的方法，達到促進萌發(fā)的目的。。[方法]采用剪刀破皮、砂紙打磨、55 ℃水浸種12 h處理，以未處理作為對照（CK），研究不同處理方法對苕子種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率的影響。[結果]剪刀破皮處理的種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率最高，分別為69%和84%；采用砂紙打磨的種子發(fā)芽勢為54%，發(fā)芽率為71%；55 ℃水浸種12 h處理種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率與對照差異不顯著。[結論]采用剪刀破皮法破除苕子種子硬實的效果最好。

關鍵詞 苕子；硬實；破除；發(fā)芽

中圖分類號 S551+.2 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2016）05-036-02

Abstract[Objective]The aim was to determine the effective method of breaking Vicia villosa hard seeds， so as to promote seed germination.[Method]By using scissors broke seed skin， sand paper burnish， 55 ℃water soaked 12 hours， with untreatas control （CK）， effects of different methods on seed germination potential and germination rate of V. villosa were studied.[Result]The germination rate and germination potential of seeds processed by scissors broke skin were highest as 69% and 84%， respectively； that processed by sand paper burnish were 54% and 71% respectively； 55 ℃ water soaked 12 hours had no significant difference with that of CK.[Conclusion]Using scissors broke skin has the best effect.

Key words Vicia villosa ； Hard seeds； Break； Germination

苕子（Vicia villosa Roth）又名野豌豆，屬于豆科一年生或越年生草本植物，原產(chǎn)于歐洲北部[1]。苕子廣泛分布于東西兩半球的溫帶，但主要栽培地區(qū)在北半球溫帶，在前蘇聯(lián)、法國、匈牙利等國家和地區(qū)種植較多。我國最早于20世紀40年代從美國引進苕子，而后于60年代從蘇聯(lián)引進了一部分，現(xiàn)主要在我國安徽、河南、四川、陜西、甘肅等省種植。苕子是世界上栽培最早、在溫（熱）帶國家種植最廣的牧草和綠肥作物[2]。飼用苕子產(chǎn)量高，草質柔軟細嫩，葉多莖少，蛋白質、礦物質含量高，纖維素含量低，適口性好，畜禽喜食；肥田苕子的根系能給土壤遺留大量有機質，達到改土肥田的作用；綠化保土苕子根群發(fā)達，枝葉茂盛，葉深綠，花藍紫而艷麗[3]。此外，苕子還是良好的蜜源作物[4]。苕子的繁殖方式主要為種子繁殖[5-6]。苕子種子硬實度比較高，特別是新收獲的種子表現(xiàn)更為突出，硬實種子的種皮透水性較差，進而影響種子發(fā)芽率。為此，筆者設置了3種方法處理苕子種子以便水分進入，達到促進萌發(fā)的目的。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料系安徽荃銀高科種業(yè)股份有限公司于2015年8 月份購進的苕子。

1.2 試驗設計與方法

試驗設4個處理[7]，分別為處理①用剪刀將種皮輕輕刮開，以看見種仁為佳；處理②砂紙打磨，以打磨到種皮表面有破損但不損傷種子整體結構為好；處理③55 ℃水浸種12 h撈出晾干；以未處理的苕子種子作為對照（CK）。于2015年8月中旬在室內進行發(fā)芽試驗，將恒溫發(fā)芽箱設定為苕子的最適宜溫度20 ℃[8]，發(fā)芽5～14 d。發(fā)芽方法為紙間（BP），即在供試種子下面放入3張試驗用紙，上面再鋪1張發(fā)芽濾紙，每個紙卷中放100粒種子，均勻擺開，每個處理設4次重復，共400粒。隨后將鋪有種子的發(fā)芽紙均勻噴水并卷起來，將一頭拴上皮筋，放入專用種子塑料發(fā)芽袋后，吹氣鼓起來扎緊，放入設定好的20 ℃恒溫發(fā)芽箱。每天給予8 h光照，及時補充水分保持芽床濕潤，早晚拿出透氣。

1.3 測定項目與方法

按國家《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》（GB/T3543.4）進行發(fā)芽指標測定，主要包括發(fā)芽勢、發(fā)芽率。發(fā)芽率是指在發(fā)芽試驗終期，即發(fā)芽第14天全部正常發(fā)芽種子數(shù)占供試種子數(shù)的百分率，種子發(fā)芽率越高表明有生活力的種子越多。發(fā)芽勢是指在發(fā)芽試驗初期，即發(fā)芽第5天正常發(fā)芽種子數(shù)占供試種子的百分率，種子發(fā)芽勢越高，表明種子活力越強[9]。以種子胚根達種子長度的2倍作為種子發(fā)芽標準，種子發(fā)芽結束以2 d沒有新發(fā)芽的種子為標準，第5、7、11、14天分別統(tǒng)計1次發(fā)芽種子數(shù)，計算各處理種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢，計算公式如下：

發(fā)芽率=全部正常發(fā)芽的種子數(shù)∕供試種子數(shù)×100%

發(fā)芽勢=種子發(fā)芽達高峰時的發(fā)芽種子數(shù)∕供試種子數(shù)×100%

2 結果與分析

2.1 發(fā)芽數(shù)

由表1可知，處理①總發(fā)芽數(shù)最多，達336粒，其發(fā)芽前期（第5～7天）的發(fā)芽數(shù)高于其他處理，總發(fā)芽數(shù)最少的為CK處理，僅235粒。

2.2 發(fā)芽勢及發(fā)芽率

根據(jù)觀察可知，處理①的種子在置床的第3天全部吸脹，而其他處理的種子吸脹相對較慢[10-11]。由圖1可知，處理①的種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率明顯高出其他處理種子，發(fā)芽勢為69%，較其他處理提高28%～41%，發(fā)芽率為84%，相較其他處理提高18%～42%；發(fā)芽勢卡方測驗P值為0.004，發(fā)芽率卡方測驗P值為0.001，均小于0.01，較CK差異顯著，進一步說明剪刀破皮法能夠較為有效地改善苕子種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率。處理②種子發(fā)芽勢為54%，較CK提高10%，發(fā)芽率為71%，較CK提高20%，進行卡方檢驗發(fā)現(xiàn)發(fā)芽勢和發(fā)芽率P值分別為0.312和0.027，可以看出砂紙打磨對種子發(fā)芽勢提升不太明顯，而對發(fā)芽率的提高較為明顯。處理③較CK處理發(fā)芽勢和發(fā)芽率分別提高6%、5%，卡方測驗中發(fā)芽勢和發(fā)芽率P值分別為0.544和0.581，均遠遠大于0.05，表明熱水浸泡的發(fā)芽勢和發(fā)芽率與CK差異不顯著，該處理不能有效提高苕子種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率，破除硬實效果不明顯。綜上表明，苕子種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢提升效果以采用剪刀破皮方法最好[12]。

3 結論與討論

透性機理認為種子硬實程度與種皮的不透性或硬種皮有關，不同植物的種皮因細胞層次、排列方式以及不透性物質（包括角質、膠質、蠟質、栓質和半纖維素等）的沉積不同[13-15]。此次試驗發(fā)現(xiàn)苕子種子的種皮嚴重阻礙了苕子種子萌發(fā)時對水分的吸收，因此應選用較好的方法在不損傷種子整體功能的前提下加速水分通過苕子硬種皮。前人研究表明[16]，破除種子硬實常用的方法有剪刀破皮、砂紙打磨和55 ℃水浸種等，其中剪刀破皮可損傷硬實種皮，增強透性，促進種子快速萌發(fā)；砂紙打磨可以消除珠孔等部位的堵塞物，增大種皮的透氣性；用55 ℃水浸種可以迅速軟化某些硬種皮，促進吸脹。該試驗表明采用剪刀破除苕子種子硬實效果最好，該處理對于種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率的提升非常顯著。

原因可能在于硬種皮的機械損傷打開了水分運輸和擴散的通道，使種子在萌發(fā)期間能夠充分吸收水分，從而快速萌發(fā)。這一點從剪刀破皮法第3天種子即全部吸脹以及前期發(fā)芽數(shù)明顯多于其他處理可以看出[17]。剪刀破皮的苕子種子在后期的發(fā)芽數(shù)較少說明：剪刀破皮法處理的苕子種子發(fā)芽較為整齊快速，后期只有零星的種子發(fā)芽；處理方法能夠發(fā)掘苕子種子發(fā)芽潛力，而決定發(fā)芽潛力的是苕子種子的基因。不同處理對于苕子種子發(fā)芽勢及發(fā)芽率的潛力發(fā)掘程度是不一樣的：砂紙磨皮方法也能相對有效地提升苕子種子的發(fā)芽率，但是在出芽整齊度方面并無太大提升，且這種處理遠不如剪刀破皮高速有效；熱水浸泡種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率相比對照并無明顯提升，此方法下苕子種皮不易于吸水，這可能是造成苕子種子直接發(fā)芽不理想的最大原因，其機理以及相關解決方法可以做進一步探究。采用剪刀破除苕子種子硬實的方法相較于其他方法簡單易行，在檢驗實踐中便于推廣，具有重要的實用價值。

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