种皮处理提高种子发芽率的方法
研究了不同浓度的浓硫酸、次氯酸钠及氢氧化钾处理对决明子种子萌发及幼苗早期生长的影响。结果表明:适宜浓度的浓硫酸能显著地提高决明子种子的发芽率和发芽势,并且对幼苗的早期生长有显著的促进作用,其中80%的浓硫酸处理效果最佳;而次氯酸钠和氢氧化钾处理对决明子种子发芽和幼苗早期生长没有明显的效果。
种皮是种子外面的覆盖部分,具有保护种子不受外力机械损伤和防止病虫害入侵的作用;同时,它也是引起种子休眠的主要原因之一。有的种子的种皮厚而坚实,水和氧气不易透过;此外,种皮上可能存在萌发抑制物而引起种子休眠。对这种硬实种子,通常采用机械损伤或化学药剂处理损伤或软化种皮的方法来提高发芽率。决明子种子属于硬实种子,种皮比较坚硬,外层具有蜡质,不易吸水膨胀,未经处理的种子发芽率低且萌发不整齐。本实验分析了3种种皮软化处理药剂H2SO4、NaOCl及KOH对决明子种子发芽与幼苗生长的影响。
1材料与方法
1.1材料
决明子种子,收获年份为2010年;H2SO4(H2SO4含量为98%),NaOCl(有效氯含量为10%)和KOH(KOH含量为82%)。
1.2方法
1.2.1种子处理
选取大小均匀、健康饱满的决明子种子,经0.2%次氯酸钠表面消毒10 min后,蒸馏水冲洗4次,用吸水纸吸干种子表面的水分。分别用H2SO4、NaOCl及KOH处理种子,设置的浓度如下:H2SO4设40%、60%、80%、98%4个浓度;NaOCI设1%、4%、7%、10%4个浓度;KOH设5%、10%、20%、40%4个浓度。
在室温(25℃)下,用各种浓度的药剂溶液将种子浸泡20min,以蒸馏水浸泡为对照。处理后的种子用蒸馏水冲洗,均匀放置在铺有双层湿润滤纸的培养皿中,每皿100粒,3次重复,置25℃的光照培养箱中光照培养,光照强度为3000 lx,每天光照14h,实验过程中保持滤纸湿润。
1.2.2记录与数据统计
在精密种子发芽箱进行发芽试验,发芽开始后,每天记载发芽粒数,以突破种皮的胚轴长度达种子自身长度为发芽标准。连续3d发芽种子数无增长,视为发芽完全。计算发芽率、发芽势、发芽指数及活力指数,测幼苗长度和幼株鲜重并进行统计分析。
发芽势:初次记录时间内发芽的种子数占供试种子数的百分率。
发芽指数=∑(Gt/Dt),其中,Gt为t时间内发芽数,Dt为相应的发芽日数。
活力指数=发芽指数×苗高(em)。
2结果与分析
2.1 H2SO2对决明子种子发芽与幼苗生长的影晌
浓硫酸是很强的腐蚀剂,对种皮具有腐蚀与划伤作用,从而起到软化种皮的作用。试验结果表明,浓硫酸处理可显著地提高决明子种子发芽率、发芽势及发芽指数,并且对幼苗早期的生长发育有明显的促进作用(表1,图1)。其中,80%的H2SO4处理效果最佳,与ck(对照)相比,分别提高发芽率和发芽势13.5%和29.2%,特别是发芽势的提高幅度非常大,在记录开始的第3天发芽的种子粒数占发芽总粒数的90%,而ck则只占40%,说明H2SO4处理可显菩地提崭种子发芽的速半和整齐度;高浓度的H2SO4处理也显著地促进幼苗肌轴和根的鬯长并加陕子叶的展开速度,80%H2SO4;处理的苗高和单株鲜重分别是对照的16倍和13倍。
2.2 KOH对决明子种子发芽与幼苗生长的影响
KOH的处删结果与NaOCI的结粜比较村1似。l缘了低浓度(5%,10%)KOH址理的发芽势显著地高于对照外,其他各项指标都对照没有显著差异(表3,图3),槲反,高浓度(20%.40%)KOH处理的发芽指数和活力指数均显著低于对照。尽管SSR榆骑结粜不屉著,但是商浓度(20%,40%)KOH处理的发芽半,发芽指数、活力指数、曲高及睢株鲜熏等指标都低于对照表3 KOH对缺明子种子发芽-幼苗早期生长的影响22NaOCI对决明子种子发芽与幼苗生长的影响刚小同浓度的NaOCI处理决明子种子的结果见表2和图2。从表2和图2可“看出,虽然4种浓度的NaOCI处理,r以显著地提高发芽势,但往整个发芽率、发芽指数技幼苗的早期生K方面与对照没有硅著的差异特别是在发芽牢方面,NaOCl处理的发芽率都没有超过对照。
3讨论与结论
采用浓硫酸等腐蚀剂浸种是提高硬实种子发芽率、促进幼苗早期生K发肯的一种有效方法。这些化学药剂通过腐蚀种壳,使种壳变薄,消除珠孔等部位的堵物,以增强种肝与外界的透性,从而提高发芽率和加快发芽速率H2SO4,NaOCI段KOH足比较常用的种应软化处理荆段修安和张玉平等报道,适自浓度的浓硫睦处理小仪能显著地提高树莓种子发芽率,m且对幼苗的生长也有良好的促进作用;研究结果表叫,甩25%的NaOCI浸泡树蘸种千1d时.发芽半比对照高出42%;而徐宏英的试验结果表明用10%的NaOCl处理番茄种子15min时,对发芽订明牡的抑制作用4;利用KOH对决明子种子进行种皮软化处理的结果表明,用10%的KOH浸泡种子40min,可显著地提高发芽率。
本实验结果表明,80%的浓硫酸处理可显著地提高决明子种子发芽率和发芽势及发芽指数,同时对幼苗的苗高和鲜重有良好的促进作用,能有效地提高种子迅速整齐的出苗并长成正常幼苗的能力,NaOCI和KOH的部分浓度的处理可姓著地提高发芽势.但在发芽牢、发芽指数厦幼茁的茁高和鲜最等指标方面都一对照没有显著的差异,而高浓度(20%,40%)KOH处理则对发芽指数和活力指数表现出明显的抑制作用。尽管浓硫酸处理可显著地提高决明子种子的发芽率,提高幅度达13.5%,但总发芽率不超过50%;研究植物生长调节剂对决明子种子发芽影响的结果表明,300 mg/LGA,处理可显著提高发芽率,但发芽率的提高幅度也只有7%,因此,有必要探讨更有效的提高决明子种子发芽率的方法。
