植物生長調(diào)節(jié)劑在打破北方果樹種子休眠上的應(yīng)用

宮慶濤，姜莉莉，武海斌，朱毅，孫瑞紅

(山東省果樹研究所，山東泰安 271000)

種子休眠是指具有生活力的種子在適宜的萌發(fā)條件下仍不萌發(fā)的現(xiàn)象，是植物生長發(fā)育過程的正常生理現(xiàn)象，也是植物對環(huán)境條件及季節(jié)性變化生物學(xué)的適應(yīng)性。如何解除果樹種子休眠是當(dāng)今生物學(xué)和農(nóng)學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。目前，解除種子休眠主要有低溫層積處理、植物生長調(diào)節(jié)劑處理、低溫層積加植物生長調(diào)節(jié)劑處理3種方法。低溫層積可有效打破休眠但需時(shí)較長。植物生長調(diào)節(jié)劑是一類與植物激素具有相似生理和生物學(xué)效應(yīng)的物質(zhì)，可以促進(jìn)或控制果樹生長發(fā)育[1,2]，植物生長調(diào)節(jié)劑處理可打破休眠、縮短育種周期和加快苗木繁殖速度和效率[3]。單獨(dú)植物生長調(diào)節(jié)劑處理可有效打破部分種子休眠，低溫層積加植物生長調(diào)節(jié)劑處理可進(jìn)一步提高效果。植物生長調(diào)節(jié)劑處理因其技術(shù)簡單、用量少、見效快、效益高、便于推廣應(yīng)用、對環(huán)境和產(chǎn)品安全等特點(diǎn)，備受關(guān)注[4]。筆者總結(jié)了近年來植物生長調(diào)節(jié)劑在打破落葉果樹種子休眠方面的研究工作與應(yīng)用實(shí)踐，為其科學(xué)、合理、安全、高效使用提供理論指導(dǎo)。

1 仁果類

關(guān)于仁果類落葉果樹在植物生長調(diào)節(jié)劑打破種子休眠方面的研究報(bào)道主要集中在梨上，蘋果和海棠相對較少。

蘋果。應(yīng)用于打破蘋果種子休眠的植物生長調(diào)節(jié)劑主要是赤霉素(GA3)。楊磊等[5]研究表明去皮新疆野蘋果種子經(jīng)赤霉素處理可提早發(fā)芽30天左右，且以500mg/L赤霉素效果最好。但赤霉素處理不能完全替代低溫解除種子休眠，同時(shí)配合低溫層積效果更明顯。

梨。應(yīng)用于打破梨種子休眠的植物生長調(diào)節(jié)劑相對較多，主要有赤霉素、6-芐氨基腺嘌呤(6-BA)，天然蕓苔素和乙烯利(CEPA)。赤霉素方面，馬鋒旺等[3]用800～1000mg/L赤霉素直接浸種處理杜梨種子24小時(shí)，發(fā)芽率達(dá)到44%～50%，對照僅為22%。程奇等[6]用500～1000mg/L赤霉素浸種處理杜梨種子48小時(shí)后置于3～4℃冰箱低溫處理30天，發(fā)芽率達(dá)91%以上。藺經(jīng)等[7]研究表明用500～1000mg/L赤霉酸低溫層積處理砂梨種子30天可解除種子休眠，與直接沙層積處理相比縮短30天，且發(fā)芽率提高。6-芐氨基腺嘌呤方面，馬鋒旺等[3]用6-芐氨基腺嘌呤50～200mg/L直接浸種處理杜梨種子24小時(shí)，發(fā)芽率達(dá)到62%～88%，對照為22%。

程奇等[6]用6-芐氨基腺嘌呤50～100mg/L浸種處理杜梨種子48小時(shí)后置于3～4℃冰箱低溫處理20天，發(fā)芽率達(dá)92%～93%；30天時(shí)發(fā)芽率均為100%。何華平等[8]同時(shí)用6-芐氨基腺嘌呤、天然蕓苔素、赤霉素和ABT3號生根粉處理棠梨種子，發(fā)現(xiàn)6-芐氨基腺嘌呤發(fā)芽率顯著高于空白對照，而其他處理與空白對照無顯著差異。由此可知，同等情況下，6-芐氨基腺嘌呤在打破梨種子休眠方面效果可能好于赤霉素。天然蕓苔素方面，何華平等[8]認(rèn)為0.3mg/L處理棠梨種子在打破休眠方面有一定效果。乙烯利方面，馬鋒旺等[3]研究表明隨著乙烯利濃度的升高，打破休眠效果逐次降低，且在最低試驗(yàn)濃度200mg/L處理時(shí)效果最好。

海棠。付紅祥等[9]用100～200mg/L赤霉素浸種處理八棱海棠種子24和48小時(shí)，再經(jīng)低溫層積60天發(fā)現(xiàn)，發(fā)芽時(shí)間較對照提前20天左右，發(fā)芽率、發(fā)芽勢及發(fā)芽指數(shù)均高于直接層積。

2 核果類

關(guān)于核果類落葉果樹在植物生長調(diào)節(jié)劑打破種子休眠方面的研究報(bào)道主要集中在桃和櫻桃上。

桃。植物生長調(diào)節(jié)劑處理是打破桃種子休眠的常用方法之一，主要有赤霉素(GA3)、6-芐氨基腺嘌呤(6-BA)。赤霉素方面，孟新發(fā)[10]僅用赤霉素800mg/L處理未層積山桃和燕紅桃種子24小時(shí)，發(fā)芽率為90%。陶俊等[11]僅用赤霉素200mg/L浸泡處理秋香蜜桃種子，15天發(fā)芽率為32%，30天為64%，60天為78%，其發(fā)芽率略高于直接剝除種皮的種子發(fā)芽效果。韓明玉等[12]用赤霉素500～1000mg/L浸泡處理山桃、甘肅桃、毛桃破殼種子24～48小時(shí)，發(fā)芽率在70%～100%，其解除桃種子休眠的效果與低溫層積效果相當(dāng)。趙曉光[13]將山桃種子敲裂核殼浸漬不同濃度的赤霉素12小時(shí)，發(fā)現(xiàn)400～800mg/L處理的發(fā)芽率為50%～73%，活力指數(shù)為1.10～1.50。而將種子敲裂核殼浸漬不同濃度赤霉素24小時(shí)后在0～5℃下低溫層積15天，發(fā)現(xiàn)400mg/L處理發(fā)芽率為80%，活力指數(shù)高，可有效打破種子休眠，促進(jìn)莖伸長。王貴元等[14]通過分析比較不同層積時(shí)間和赤霉素處理對桃種子萌發(fā)的影響發(fā)現(xiàn)，在0～4個(gè)月的層積時(shí)間內(nèi)，隨著層積時(shí)間的延長，桃種子發(fā)芽率顯著提高；層積90天后用400mg/L赤霉素處理24小時(shí)后，桃種子發(fā)芽率為58%，綜合效果最好，1600mg/L處理因濃度過高，效果降低。韓明玉等[12]用6-芐氨基腺嘌呤250～500mg/L浸泡處理山桃、甘肅桃、毛桃破殼種子24～48小時(shí)，發(fā)芽率在41%～76%，不同桃品種間效果差異較大，需進(jìn)一步研究。

櫻桃。近年來，隨著櫻桃種植面積的擴(kuò)大及價(jià)格、產(chǎn)量、技術(shù)等提升，破除種子休眠的研究成為熱點(diǎn)。但目前應(yīng)用于櫻桃種子破除休眠的藥劑主要集中在赤霉素上，藥劑種類相對單一。研究表明[15]，櫻桃種子采收后赤霉素100mg/L浸泡24小時(shí)可使后熟期縮短60～90天，或?qū)⒎N子于7℃冷藏24～34天后，100mg/L浸泡24小時(shí)，播種后發(fā)芽率為75%～100%。尹章文等[16]將新鮮櫻桃去除果肉清水沖洗并破殼后，赤霉素100mg/L浸泡48小時(shí)，放入純凈濕砂中培養(yǎng)，發(fā)芽率為60%，發(fā)芽勢為52%，發(fā)芽整齊，但隨著濃度的升高，效果顯著降低，應(yīng)用時(shí)值得注意。艾呈祥等[17]研究表明低溫層積甜櫻桃種子萌發(fā)，隨層積時(shí)間的延長發(fā)芽率提高。播種前，層積60天和90天后赤霉素1500mg/L浸泡10分鐘或?qū)臃e90天后1000mg/L浸泡10分鐘，發(fā)芽率為90%以上。

3 漿果類

關(guān)于漿果類落葉果樹在植物生長調(diào)節(jié)劑打破種子休眠方面的研究報(bào)道主要集中在柿和獼猴桃上。

柿。對柿種子休眠的研究相對較少。徐長寶等[15]報(bào)道了低溫層積、去種皮、不同溫度以及不同濃度赤霉素浸泡對柿種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響。結(jié)果表明未去種皮的種子4℃低溫層積10天后，赤霉素500mg/L浸泡15小時(shí)，發(fā)芽率為53%，發(fā)芽勢為42%，較對照分別提高35%和28%，且發(fā)芽時(shí)間提早8天。

獼猴桃。獼猴桃方面的研究是近年來的熱點(diǎn)，主要有赤霉素(GA3)和氯吡苯脲(CPPU)。赤霉素方面，陳長忠等[19]將干藏獼猴桃種子用100mg/L赤霉素浸泡6小時(shí)，發(fā)芽率為65%，顯著高于沙藏、變溫處理、低溫加變溫處理。龐祥梅等[20]將種子沙藏處理43天后，赤霉素500～1000mg/L處理，發(fā)芽率在22%～25%，根重、莖重、葉重等指標(biāo)均表現(xiàn)較好?？镢y近[21]將沙藏處理10天的種子用赤霉酸500mg/L浸泡處理24小時(shí)，能促使種子生理后熟過程提前完成，促進(jìn)種子解除休眠，提高發(fā)芽率。安成立等[22]將干藏種子放入40～50℃溫水中浸泡20～30分鐘后，50℃水溫條件下赤霉素800～1000mg/L浸泡處理48小時(shí)，發(fā)芽提早2～4天。李從玉等[23]用氯吡苯脲75mg/L浸種處理獼猴桃種子48小時(shí)后置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中，35天發(fā)芽率67%。

4 展望

北方果樹打破休眠的植物生長調(diào)節(jié)劑，如赤霉素，6-芐氨基腺嘌呤、天然蕓苔素、乙烯利、氯吡脲等雖有報(bào)道，但研究和應(yīng)用相對較少。由于不同果樹、品種、生育期及自然天氣等方面的原因，導(dǎo)致植物生長調(diào)節(jié)劑效果難以穩(wěn)定發(fā)揮，這在很大程度上限制了其推廣和應(yīng)用。因此，新型藥劑的開發(fā)，傳統(tǒng)藥劑適宜劑量的篩選及相關(guān)農(nóng)事操作的配套仍是植物生長調(diào)節(jié)劑在打破種子休眠方面的研究重點(diǎn)。

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