種皮處理提高種子發芽率的方法
研究了不同濃度的濃硫酸、次氯酸鈉及氫氧化鉀處理對決明子種子萌發及幼苗早期生長的影響。結果表明:適宜濃度的濃硫酸能顯著地提高決明子種子的發芽率和發芽勢,并且對幼苗的早期生長有顯著的促進作用,其中80%的濃硫酸處理效果最佳;而次氯酸鈉和氫氧化鉀處理對決明子種子發芽和幼苗早期生長沒有明顯的效果。
種皮是種子外面的覆蓋部分,具有保護種子不受外力機械損傷和防止病蟲害入侵的作用;同時,它也是引起種子休眠的主要原因之一。有的種子的種皮厚而堅實,水和氧氣不易透過;此外,種皮上可能存在萌發抑制物而引起種子休眠。對這種硬實種子,通常采用機械損傷或化學藥劑處理損傷或軟化種皮的方法來提高發芽率。決明子種子屬于硬實種子,種皮比較堅硬,外層具有蠟質,不易吸水膨脹,未經處理的種子發芽率低且萌發不整齊。本實驗分析了3種種皮軟化處理藥劑H2SO4、NaOCl及KOH對決明子種子發芽與幼苗生長的影響。
1材料與方法
1.1材料
決明子種子,收獲年份為2010年;H2SO4(H2SO4含量為98%),NaOCl(有效氯含量為10%)和KOH(KOH含量為82%)。
1.2方法
1.2.1種子處理
選取大小均勻、健康飽滿的決明子種子,經0.2%次氯酸鈉表面消毒10 min后,蒸餾水沖洗4次,用吸水紙吸干種子表面的水分。分別用H2SO4、NaOCl及KOH處理種子,設置的濃度如下:H2SO4設40%、60%、80%、98%4個濃度;NaOCI設1%、4%、7%、10%4個濃度;KOH設5%、10%、20%、40%4個濃度。
在室溫(25℃)下,用各種濃度的藥劑溶液將種子浸泡20min,以蒸餾水浸泡為對照。處理后的種子用蒸餾水沖洗,均勻放置在鋪有雙層濕潤濾紙的培養皿中,每皿100粒,3次重復,置25℃的光照培養箱中光照培養,光照強度為3000 lx,每天光照14h,實驗過程中保持濾紙濕潤。
1.2.2記錄與數據統計
在精密種子發芽箱進行發芽試驗,發芽開始后,每天記載發芽粒數,以突破種皮的胚軸長度達種子自身長度為發芽標準。連續3d發芽種子數無增長,視為發芽完全。計算發芽率、發芽勢、發芽指數及活力指數,測幼苗長度和幼株鮮重并進行統計分析。
發芽勢:初次記錄時間內發芽的種子數占供試種子數的百分率。
發芽指數=∑(Gt/Dt),其中,Gt為t時間內發芽數,Dt為相應的發芽日數。
活力指數=發芽指數×苗高(em)。
2結果與分析
2.1 H2SO2對決明子種子發芽與幼苗生長的影晌
濃硫酸是很強的腐蝕劑,對種皮具有腐蝕與劃傷作用,從而起到軟化種皮的作用。試驗結果表明,濃硫酸處理可顯著地提高決明子種子發芽率、發芽勢及發芽指數,并且對幼苗早期的生長發育有明顯的促進作用(表1,圖1)。其中,80%的H2SO4處理效果最佳,與ck(對照)相比,分別提高發芽率和發芽勢13.5%和29.2%,特別是發芽勢的提高幅度非常大,在記錄開始的第3天發芽的種子粒數占發芽總粒數的90%,而ck則只占40%,說明H2SO4處理可顯菩地提嶄種子發芽的速半和整齊度;高濃度的H2SO4處理也顯著地促進幼苗肌軸和根的鬯長并加陜子葉的展開速度,80%H2SO4;處理的苗高和單株鮮重分別是對照的16倍和13倍。
2.2 KOH對決明子種子發芽與幼苗生長的影響
KOH的處刪結果與NaOCI的結糶比較村1似。l緣了低濃度(5%,10%)KOH址理的發芽勢顯著地高于對照外,其他各項指標都對照沒有顯著差異(表3,圖3),槲反,高濃度(20%.40%)KOH處理的發芽指數和活力指數均顯著低于對照。盡管SSR榆騎結糶不屜著,但是商濃度(20%,40%)KOH處理的發芽半,發芽指數、活力指數、曲高及睢株鮮熏等指標都低于對照表3 KOH對缺明子種子發芽-幼苗早期生長的影響22NaOCI對決明子種子發芽與幼苗生長的影響剛小同濃度的NaOCI處理決明子種子的結果見表2和圖2。從表2和圖2可“看出,雖然4種濃度的NaOCI處理,r以顯著地提高發芽勢,但往整個發芽率、發芽指數技幼苗的早期生K方面與對照沒有硅著的差異特別是在發芽牢方面,NaOCl處理的發芽率都沒有超過對照。
3討論與結論
采用濃硫酸等腐蝕劑浸種是提高硬實種子發芽率、促進幼苗早期生K發肯的一種有效方法。這些化學藥劑通過腐蝕種殼,使種殼變薄,消除珠孔等部位的堵物,以增強種肝與外界的透性,從而提高發芽率和加快發芽速率H2SO4,NaOCI段KOH足比較常用的種應軟化處理荊段修安和張玉平等報道,適自濃度的濃硫睦處理小儀能顯著地提高樹莓種子發芽率,m且對幼苗的生長也有良好的促進作用;研究結果表叫,甩25%的NaOCI浸泡樹蘸種千1d時.發芽半比對照高出42%;而徐宏英的試驗結果表明用10%的NaOCl處理番茄種子15min時,對發芽訂明牡的抑制作用4;利用KOH對決明子種子進行種皮軟化處理的結果表明,用10%的KOH浸泡種子40min,可顯著地提高發芽率。
本實驗結果表明,80%的濃硫酸處理可顯著地提高決明子種子發芽率和發芽勢及發芽指數,同時對幼苗的苗高和鮮重有良好的促進作用,能有效地提高種子迅速整齊的出苗并長成正常幼苗的能力,NaOCI和KOH的部分濃度的處理可姓著地提高發芽勢.但在發芽牢、發芽指數廈幼茁的茁高和鮮最等指標方面都一對照沒有顯著的差異,而高濃度(20%,40%)KOH處理則對發芽指數和活力指數表現出明顯的抑制作用。盡管濃硫酸處理可顯著地提高決明子種子的發芽率,提高幅度達13.5%,但總發芽率不超過50%;研究植物生長調節劑對決明子種子發芽影響的結果表明,300 mg/LGA,處理可顯著提高發芽率,但發芽率的提高幅度也只有7%,因此,有必要探討更有效的提高決明子種子發芽率的方法。