不同濃度濃硫酸破除野生大豆種子硬實(shí)的研究

李琳

摘 要：一年生野生大豆存在硬實(shí)現(xiàn)象，必須經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理破除硬實(shí)從而正常萌發(fā)。該研究采用濃硫酸酸蝕處理，對(duì)野生大豆種子進(jìn)行了破除硬實(shí)試驗(yàn)。結(jié)果表明，濃硫酸酸蝕有明顯的效果，可利用其進(jìn)行大量種子的處理，但同時(shí)對(duì)大豆種子根的傷害率也隨著酸蝕時(shí)間的增加而增加，出現(xiàn)無(wú)主根芽、根部粗大等畸形根，應(yīng)加以注意。綜合來(lái)看，酸蝕55min是破除野生大豆種子硬實(shí)的最佳處理?xiàng)l件。

關(guān)鍵詞：野生大豆;硬實(shí);發(fā)芽率;活力指數(shù)

中圖分類(lèi)號(hào) S643文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2021）12-0079-02

一年生野生大豆（Glycine soja Sied.et Zucc.）主要分布在東亞的中國(guó)、日本、朝鮮、韓國(guó)、俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)[1]。其具有高蛋白、多抗、廣適應(yīng)性和繁殖系數(shù)高等特性，是栽培大豆的祖先種，長(zhǎng)期保存和利用這些珍貴資源具有深遠(yuǎn)的意義[1]。硬實(shí)是指自然界中具有的由于種皮不透水而不能吸脹萌發(fā)并保持原來(lái)大小狀態(tài)的種子，廣泛分布于豆科、藜科、茄科、旋花科、美人蕉科等栽培作物及雜草種子中。農(nóng)作物中最常見(jiàn)的是豆科作物的硬實(shí)[2]，一年生野生大豆種子就存在硬實(shí)現(xiàn)象。硬實(shí)這種休眠形式對(duì)于植物界種的延續(xù)和傳播極為有利，然而在研究和利用硬實(shí)之前，必須解決好種子休眠和萌發(fā)問(wèn)題。解除硬實(shí)種子休眠的方法常見(jiàn)的有刀片破皮、針刺種皮、砂紙摩擦、碰撞處理以及各種化學(xué)試劑處理等[3，4]。為此，本研究采用濃硫酸酸蝕處理方法，對(duì)合肥地區(qū)野生大豆種子進(jìn)行了破除硬實(shí)試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 供試材料為成熟的一年生野生大豆種子，于2006年10月采自合肥地區(qū)（室溫下密閉貯藏）。種子水分86%，干粒重（14.8±2.3）g，硬實(shí)率93.5%。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 種子水分和千粒重測(cè)定 參照GB/T3543-1995農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程[3]進(jìn)行。

1.2.2 種子硬實(shí)率測(cè)定 選取100?！?野生大豆種子在室溫下清水浸泡24h，統(tǒng)計(jì)未吸脹種子數(shù)目，計(jì)算硬實(shí)率。

1.2.3 濃硫酸酸蝕處理 取15個(gè)小燒杯分別放入150粒種子，用98%濃硫酸對(duì)種子進(jìn)行酸蝕處理，處理時(shí)間分別為2、4、8、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140min，處理后立即用清水反復(fù)沖洗種子數(shù)次，以未處理的種子為CK，進(jìn)行幼苗生長(zhǎng)測(cè)定（方法同1.2.3）。各處理間的多重比較采用SAS中LSD法進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 未經(jīng)處理的野生大豆種子硬實(shí)程度 由圖1可知，野生大豆在浸泡的前5d每天均有部分種子發(fā)生吸漲，硬實(shí)率隨著天數(shù)的增加而下降，從第6～8天均無(wú)種子吸脹。繼續(xù)浸泡至30d仍無(wú)種子吸脹。說(shuō)明合肥地區(qū)野生大豆硬實(shí)程度較重，短期浸泡無(wú)法解除其硬實(shí)。

2.2 濃硫酸酸蝕處理破除野生大豆種子硬實(shí)的效果 從表1可以看出，不同處理的各項(xiàng)活力指標(biāo)均高于對(duì)照，差異達(dá)顯著或極顯著水平。隨著濃硫酸酸蝕時(shí)間的增加，野生大豆的發(fā)芽率呈上升趨勢(shì)。其中，濃硫酸酸蝕處理50min種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、（下胚軸+胚根）長(zhǎng)、發(fā)芽指數(shù)以及活力指數(shù)與對(duì)照差異均達(dá)到極顯著水平，并且在高發(fā)芽率的幾個(gè)處理中其根傷害率較低。

由圖2可知，野生大豆用濃硫酸浸泡約55min，其種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率最高，達(dá)到98.7%;隨著酸蝕時(shí)間的增加，發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率略有降低，變化幅度不大。但根的傷害率隨著酸蝕時(shí)間的增加而增加，浸泡時(shí)間為110min時(shí)根傷害率急劇上升。總之，濃硫酸酸蝕處理對(duì)破除生大豆種子硬實(shí)，提高發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率的效果顯著，其中以酸蝕55min處理的效果。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)采用濃硫酸酸蝕的處理方法，初步探討了濃硫酸酸蝕對(duì)破除野生大豆種子硬實(shí)以及提高種子活力的影響。結(jié)果表明，濃硫酸酸蝕有明顯的效果，可將其利用于大量種子的處理，但同時(shí)它對(duì)大豆種子的根的傷害率隨酸蝕時(shí)間的增加而增加，出現(xiàn)無(wú)主根芽、根部粗大等畸形根。綜合來(lái)看，酸蝕55min是破除野生大豆種子硬實(shí)的最佳處理?xiàng)l件。

參考文獻(xiàn)

[1]莊炳昌.中國(guó)野生大豆研究二十年[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，1999，24（5）：3-10.

[2]顏啟傳.種子學(xué)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2001：73-75.

[3]國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程GB/T3543.6-1995[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2000，02：44-45，62-64，34.

[4]Bewley，J.D.， Black，M..Physiology and Biochemistry of Seeds in Relation to Germination：Viability，Dormancy，and Environmental Control，1982，2：258-374. （責(zé)編：張宏民）