種子休眠原因、調(diào)控及破除休眠措施探究

陳 敏，楊 平，路蕊娥，肖 嬌，張 武，田永利

（1.富平縣種子技術(shù)推廣中心，陜西 渭南 711700；2.富平縣農(nóng)技中心，陜西 渭南 711700）

種子休眠原因、調(diào)控及破除休眠措施探究

陳 敏1，楊 平2，路蕊娥1，肖 嬌1，張 武2，田永利2

（1.富平縣種子技術(shù)推廣中心，陜西 渭南 711700；2.富平縣農(nóng)技中心，陜西 渭南 711700）

種子的休眠是植物經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期演化而獲得的一種適應(yīng)環(huán)境變化的生物特性，研究其休眠原因，對(duì)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。

種子休眠；原因；調(diào)控措施

1 種子休眠的概念及危害

1.1 概念

種子休眠是指有生活力的種子在適宜的萌發(fā)條件下不能萌發(fā)的現(xiàn)象。絕大部分種子成熟后，在適宜的條件下便可以萌發(fā)，但有些種子即使條件適宜也不能萌發(fā)，必須經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)期后才能萌發(fā)。在植物個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，這種生長(zhǎng)暫時(shí)停滯的現(xiàn)象稱為休眠，屬于生理性休眠或熟休眠。對(duì)于因萌發(fā)條件不具備而使種子不能萌發(fā)的現(xiàn)象，廣義上也稱為休眠，這屬于外因性休眠或者強(qiáng)迫休眠。

1.2 意義和危害

種子休眠是一種優(yōu)良的生物學(xué)特性，是種子植物抵御外界不良條件的一種生態(tài)適應(yīng)性，這種適應(yīng)性是植物長(zhǎng)期進(jìn)化的一種自我保護(hù)方式，有利于種族延續(xù)。種子休眠時(shí)會(huì)對(duì)種子生產(chǎn)者、種子用戶和種子檢驗(yàn)員造成一些困難。如在播種季節(jié)如果種子處在休眠狀態(tài)，未經(jīng)預(yù)先處理就播種，會(huì)造成田間出苗參差不齊；在測(cè)定種子發(fā)芽力時(shí)，處于休眠狀態(tài)的種子很難測(cè)得正確的結(jié)果。此外，由于休眠期的不同，多種田間雜草種子在土里可以存留多年而繼續(xù)發(fā)芽，造成難以根除的困難。

2 種子休眠的類型

種子休眠的類型是多種多樣的，研究角度不同，休眠的類型也不同。按種子休眠時(shí)間，可分為內(nèi)生型（初生休眠）、強(qiáng)迫型（靜止休眠）與誘導(dǎo)型（次生休眠）；根據(jù)休眠內(nèi)因的發(fā)生部位，又分為內(nèi)源休眠和外源休眠兩類；除此以外，種子休眠還分為生理性休眠、形態(tài)性休眠、形態(tài)生理性休眠、物理性休眠和復(fù)合休眠。

3 種子休眠的原因

3.1 胚因素

包括胚發(fā)育未完成、生理上未成熟、缺少必需的激素或存在抑制萌發(fā)的物質(zhì)引起的休眠。

3.2 種皮因素

包括種皮（種殼或果皮等）的機(jī)械阻礙、不透水性、不透氣性以及種殼中存在抑制萌發(fā)的物質(zhì)等原因，如豆科植物、禾谷類、棉花等。還有種子中存在的抑制物質(zhì)ABA(脫落酸)、酚類物質(zhì)、香豆酸、阿魏酸和兒茶酸等。

3.3 光和不良條件的因素

大多數(shù)的農(nóng)作物種子在發(fā)芽時(shí)對(duì)光線的要求并不嚴(yán)格，不管是在光下或者是暗處都能發(fā)芽，但是也有一些植物剛收獲的種子需要光（或暗）的發(fā)芽條件，否則就會(huì)滯留在休眠狀態(tài)。不良條件的影響可使種子產(chǎn)生二次休眠，即次生休眠，也叫誘發(fā)休眠，在這種情況下，即使將種子再次放至正常條件下，該種子仍不能萌芽。如加溫的溫度比較高或者時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就可使一些豆類、大麥和高粱種子進(jìn)入二次休眠；貯藏溫度過(guò)高，也可導(dǎo)致大麥、小麥種子產(chǎn)生這種現(xiàn)象。

4 種子休眠調(diào)控

4.1 品種的選用

在成熟期多雨或者貯藏期容易發(fā)芽的環(huán)境條件下，延長(zhǎng)種子休眠期或者加深種子休眠都是減少農(nóng)業(yè)損失的重要措施?？筛鶕?jù)情況選育有一定休眠期的品種，如禾谷類、豆類、油菜等作物種子都可采用此辦法。

4.2 藥劑的調(diào)控

調(diào)控休眠的一項(xiàng)可行的措施就是田間噴藥。如在小麥花期后18 d用0.1%～0.2%濃度的青鮮素（MH）對(duì)種子進(jìn)行噴灑，可抑制種子萌發(fā)，也可以用催熟劑1%促麥黃（乙基磺原酸鈉）在完熟前10 d（大麥在完熟前7 d）噴霧，從而達(dá)到促進(jìn)成熟、提早收獲、降低穗發(fā)芽的目的。

5 破除種子休眠的方法

5.1 溫度處理

采用預(yù)先冷凍法處理的時(shí)候，將準(zhǔn)備好的種子放置在濕潤(rùn)的發(fā)芽床上，再在5～10℃溫度下進(jìn)行預(yù)冷處理。如小麥、油菜種子放在5～10℃的冰箱處理3 d，然后再移至20℃的發(fā)芽箱中進(jìn)行發(fā)芽。

采用加熱干燥的方法處理時(shí)，將作物種子攤薄成一層并放置在通風(fēng)較好的條件下進(jìn)行干燥，通過(guò)干燥，降低種子水分含量，增加種皮通透性，從而打破種子休眠。如大麥、小麥種子在做發(fā)芽試驗(yàn)前，先在30～35℃的干燥箱內(nèi)預(yù)處理3～5 d，再按規(guī)定溫度進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。

5.2 化學(xué)方法處理

用化學(xué)方法破除種子休眠時(shí)，可根據(jù)作物種類，采用合適濃度的硝酸、硝酸鉀溶液對(duì)種子進(jìn)行預(yù)先處理。如水稻種子可以用濃度為0.1 mol/L的硝酸溶液浸泡16～24 h后再發(fā)芽；禾谷類、茄科等種子可用濃度為

0.2 %的硝酸鉀溶液浸濕紙床，在試驗(yàn)過(guò)程中水分不充足時(shí)可以加適量水濕潤(rùn)。也可根據(jù)種子休眠的深淺，用不同濃度的赤霉酸溶液進(jìn)行預(yù)處理，淺休眠種子采用0.02%（m/V）濃度的溶液，當(dāng)休眠比較深時(shí)則需要用0.1%（m/V）濃度的溶液，蕓苔屬可以采用0.01%或者0.02%（m/V）濃度的溶液。對(duì)于種皮透氣性差的休眠種子，可以采用不同濃度的雙氧水進(jìn)行處理，如大麥、小麥和水稻種子，可以采用濃度為29%的濃雙氧水進(jìn)行處理，小麥種子浸種5 min，大麥種子浸種10～20 min，水稻種子浸種2 h。用濃雙氧水進(jìn)行處理后，必須立刻用吸水紙吸去附著在種子表面的雙氧水，再進(jìn)行置床發(fā)芽。用淡雙氧水處理的時(shí)候，小麥種子采用1%(V/V)濃度，大麥種子采用1.5%(V/V)濃度，水稻種子則用3%(V/V)的濃度，均浸種24 h。

5.3 機(jī)械處理

可采用人工方法，把種皮刺穿、削破、銼傷或用砂皮紙摩擦，改變種皮的透水、透氣性，以達(dá)到促進(jìn)萌發(fā)的目的。棉花和豆類的種子也可用開(kāi)水燙種的方法，發(fā)芽試驗(yàn)前用開(kāi)水燙種2 min，然后再發(fā)芽。

5.4 除去抑制物質(zhì)

當(dāng)作物種子單位的果皮（或者種皮）內(nèi)有發(fā)芽抑制物質(zhì)的時(shí)候，可以通過(guò)在溫水中浸泡，或者在流動(dòng)的水中進(jìn)行預(yù)先洗滌的方法除去抑制物，洗滌時(shí)間按照《農(nóng)作種子發(fā)芽技術(shù)規(guī)定》，然后再將種子進(jìn)行干燥，干燥的溫度最高不能超過(guò)25℃。

6 結(jié)論與建議

根據(jù)種子休眠的特性，研究種子的休眠原因、調(diào)控種子休眠及破除種子的休眠方法，通過(guò)破除休眠，可以加快種子播種頻率，增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益；可以使種子生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者及時(shí)了解種子發(fā)芽率，掌握商機(jī)；可以使種子管理機(jī)構(gòu)及時(shí)、正確、快速地判定種子發(fā)芽潛力，杜絕劣質(zhì)種子進(jìn)入市場(chǎng)。因此，研究種子休眠原因及破除休眠方法顯得尤為重要。

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2016-12-20）