張玉梅,丁顯萍,張 萍,張 雯,韓海英,蔣家平
(1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué),安徽合肥 230088;2.安徽荃銀高科種業(yè)股份有限公司,安徽合肥 230088)
紫云英(Astragalus sinicus L.)俗名紅花草、草子等,為豆科黃芪屬越年生草本植物,多在秋季套播于晚稻田中,作早稻的基肥,是我國稻田最主要的冬季綠肥作物[1-3]。紫云英種子萌發(fā)的適宜溫度為15~25℃,發(fā)芽時需要吸收較多的水分和大量的氧氣。該種子具有較強(qiáng)的硬實(shí)性,而硬實(shí)種子休眠的破除在于改變種皮的透水性,因此可采用多種方法損傷種皮以達(dá)到促進(jìn)萌發(fā)的目的,如溫度處理、切除種皮、碾磨擦傷種皮、強(qiáng)酸腐蝕種皮、有機(jī)溶劑浸漬去除種皮上的脂類物質(zhì)等[4]。筆者采用機(jī)械破除、酸蝕和開水燙種方法處理紫云英種子,研究不同處理方法對紫云英種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率的影響,旨在找出有效破除紫云英種子休眠的方法,為科研、生產(chǎn)、銷售提供參考依據(jù)。
供試材料為2011年6月安徽荃銀高科種業(yè)股份有限公司購進(jìn)的紫云英種子。
試驗(yàn)設(shè)7個處理,分別為:①砂紙打磨,以種皮有破損口為好;②36%濃度的鹽酸浸種6 min;③36%濃度的鹽酸浸種9 min;④36%濃度的鹽酸浸種12 min;⑤29%濃度的雙氧水浸種20 min;⑥開水燙種2 min;⑦以未處理的紫云英種子作為對照(CK)。2011年6月底在室內(nèi)進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),20℃恒溫,模擬8 h光照、16 h黑暗條件,供試種子放入墊有3層衛(wèi)生紙和1層發(fā)芽濾紙的培養(yǎng)皿中,每個培養(yǎng)皿中100粒種子,每個處理4次重復(fù),第5、7、11、14天各統(tǒng)計1次發(fā)芽種子粒數(shù),計算各處理種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率。其中,發(fā)芽率=發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子總粒數(shù)×100%;發(fā)芽勢=第5天發(fā)芽種子粒數(shù)/供試種子總粒數(shù)×100%。
砂紙打磨處理的種子置床的第2天,種子全部吸脹,而其他處理培養(yǎng)皿內(nèi)種子吸脹的很少。由表1可知,不同處理中以處理①的種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率最高,發(fā)芽勢比其他處理提高39%~67%,發(fā)芽率比其他處理提高42%~53%。采用36%濃度的鹽酸處理不同時間,其發(fā)芽勢和發(fā)芽率均不相同,處理②種子的發(fā)芽勢最高,為36%,發(fā)芽率為49%;處理③的發(fā)芽勢分別比處理②、④低11%和2%,但發(fā)芽率分別較處理②、④高3%和9%,因此,采用36%濃度的鹽酸處理9 min效果較好。處理⑤的種子發(fā)芽勢為21%,發(fā)芽率為41%,處理⑥種子的發(fā)芽勢為13%,發(fā)芽率為45%,2個處理的種子發(fā)芽率與對照差異不顯著,破除效果均不明顯。綜上所述,采用機(jī)械摩擦處理效果最好。
透性機(jī)理認(rèn)為種子的休眠程度與種皮的不透性或硬種皮有關(guān)[5],不同植物的種皮因細(xì)胞層次、排列方式以及不透性物質(zhì)(包括角質(zhì)、膠質(zhì)、蠟質(zhì)、栓質(zhì)和半纖維素等)的沉積不同,而導(dǎo)致種皮的機(jī)械強(qiáng)度、透氣性和透水性不同[6-7]。破除硬實(shí)種子休眠最常用的方法有機(jī)械摩擦、強(qiáng)酸處理和開水燙種。機(jī)械摩擦可損傷硬實(shí)種皮,增強(qiáng)透性,迅速解除機(jī)械限制作用而促進(jìn)種子萌發(fā)[8];濃酸可腐蝕局部種皮使種殼變薄并消除珠孔等部位的堵塞物,增大種皮的透性;開水燙種可以迅速軟化種皮,促進(jìn)吸脹。該試驗(yàn)結(jié)果表明,紫云英種子采用機(jī)械摩擦法破除硬實(shí)效果最好,此方法簡單易行,在生產(chǎn)實(shí)踐中便于推廣,具有重要的應(yīng)用價值。
[1]王文軍,郭熙盛.紫云英對鎘富集效應(yīng)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(1):400-401,404.
[2]張麗霞,潘茲亮,魯鑫,等.紫云英與化肥配施對水稻植株生長及產(chǎn)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,38(25):13767-13769.
[3]呂玉虎,潘茲亮,張麗霞.紫云英高產(chǎn)栽培、壓青及留種技術(shù)[J].種業(yè)導(dǎo)刊,2009(1):29-30.
[4]顏啟傳.種子學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2001:73-78.
[5]李蓉,葉勇.種子休眠與破眠機(jī)理研究進(jìn)展[J].西北植物學(xué)報,2005,25(11):2350-2355.
[6]楊期和,尹小娟,葉萬輝.硬實(shí)種子休眠的機(jī)制和解除方法[J].植物學(xué)通報,2006,23(1):108-118.
[7]楊文秀,楊忠仁,李紅艷,等.促進(jìn)植物種子萌發(fā)及解除休眠方法的研究[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2008,29(2):221-224.
[8]陳偉,馬紹賓,陳宏偉.種子休眠類型及其破除方法概述[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(33):16237-16239.
[9]曾慶利,龔春華,徐永士,等.紫云英不同翻壓量對水稻產(chǎn)量和產(chǎn)值的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(6):76-77,88.
[10]徐旭昌,謝志堅(jiān),許政良,等.等量紫云英條件下化肥用量對早稻養(yǎng)分吸收和干物質(zhì)積累的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報,2010,22(10):13-14.
[12]葛蘇潔,李淑娟.ABA在種子發(fā)育·休眠和萌發(fā)過程中的生理調(diào)控[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(18):10727-10730,10732.
[13]朱小虎,盛方,大果薔薇種子的休眠與萌發(fā)研究[J].,安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(2):563-565.
[14]周瑞金,劉遵春.低溫和植物生長調(diào)節(jié)劑對離體培養(yǎng)海棠種胚解除休眠的研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)2009,(6):139-140.
[15]李龍秀,韓春梅.苯甲酸對蘿卜種子萌發(fā)及抗氧化酶活性的影響[J].園藝與種苗,2011(2):79-80.
[16]王建麗,申忠寶,鐘鵬,等.不同濃度三種藥劑浸種對玉米種子萌發(fā)及幼苗生長的影響[J].雜糧作物,2009,29(4):276-278.
[17]鄧兆,韋小麗,孟憲帥,等.花櫚木種子休眠和萌發(fā)的初步研究[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(5):69-72.