不同处理方式对元宝枫种子发芽的影响.pdf

第 卷 第 期 年 月内 蒙 古 林 业 科 技 .收稿日期:修回日期:资助项目:内蒙古科技厅重点研发和成果转化项目()作者简介:鲁敏()女内蒙古巴彦淖尔人博士副研究员从事林木育种研究:.不同处理方式对元宝枫种子发芽的影响鲁 敏乔伟光 师鹏飞尚海军闫 婷孟显悦(.内蒙古自治区林业科学研究院内蒙古 呼和浩特 .沙地生物资源保护与培育国家林业局重点实验室内蒙古 呼和浩特 .内蒙古达拉特荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古 鄂尔多斯 .内蒙古自治区林业和草原监测规划院内蒙古 呼和浩特)摘 要:本试验以元宝枫()种子为材料研究完整种子、去除果皮、去除种皮在不同浸种方式(不浸种、浸种、浸种)及 种培养基质(灭菌滤纸、灭菌湿细砂、灭菌脱脂棉)条件下的发芽情况结果表明:元宝枫翅果千粒重为.果皮及种皮占翅果总重量 左右其种皮较薄种仁长度占翅果长的 元宝枫完整种子浸种 后可吸水至饱和状态其果皮透水性较好种皮对水分吸收存在一定抑制作用 剥除种皮处理方式是元宝枫种子萌发的最优种子处理方法 是元宝枫种子发芽的最适浸种温度培养基质对种子萌发的影响不显著 剥除种皮后 浸种处理 于灭菌滤纸上培养的种子发芽率最高为.该研究可为元宝枫播种繁育和苗木生产提供理论基础关键词:元宝枫果皮种皮吸水特性发芽率中图分类号:.文献标识码:文章编号:()(.):()().(.).:元宝枫()为槭树科槭属植物其适应范围广、抗逆性强秋叶色变化多样、木材质优、叶片可用于制茶种仁油脂含量 油脂中含有的神经酸成分可用于脑损伤修复是集生态、观赏和经济价值为一身的中国特有乡土植物也是内蒙古科尔沁沙地天然疏林的重要组成树种 近年来随着人们对林业保健食品认识水平的不断提高元宝枫作为新资源树种其籽油、叶片等成分的提取提纯及功能开发利用等方面的研究不断深入对元宝枫种苗的需求量也在逐年增加 目前播种繁育是元宝枫育苗的主要方式但由于其果皮及种皮障碍导致种子存在一定程度生理休眠出现发芽率低、出苗不整齐、育苗成效低等问题 为此本试验以元宝枫种子为材料通过分析不同种子处理方式、不 第 期鲁 敏等:不同处理方式对元宝枫种子发芽的影响 同方式浸种、不同培养基质对元宝枫种子发芽的影响探索实用、有效的元宝枫种子处理方法进而提升其播种育苗效率 材料与方法.试验材料及研究区概况元宝枫种子采自内蒙古兴安盟科尔沁右翼中旗五角枫自治区级自然保护区()该保护区平均海拔 年均气温.年均降水量 年蒸发量.年日照时数 .无霜期 左右年平均风速.保护区内主要乔木建群种有元宝枫、榆树()、大果榆()等主要灌木树种有山杏()、绣线菊()等 年 月选择生长健壮、结实量大、无病虫害的优良单株作为采种母树将采集的种子带回实验室晾晒剔除坏种及干瘪种子种子自然干燥后密封装袋置于 冰箱中贮藏备用.种子形态观察及千粒重测定准备好元宝枫完整种子、剥除果皮种子以及剥除种皮种子种子处理情况如图 所示 每种处理的种子选取 粒设置 个重复每个重复 粒利用游标卡尺测量种子长度、宽度及厚度 种子千粒重参照 林木种子检验规程()采用百粒法进行测定 注:为完整种子 为剥除果皮种子 为剥除种皮种子图 元宝枫种子不同处理状态.种子吸水测定元宝枫带果皮的完整种子、剥除果皮种子以及剥除种皮种子每种处理选取饱满、无病害的种子 粒设 组重复每组重复 粒分别称重并记录后于 年 月 日早上:开始用纱布将上述 种处理种子包好放入烧杯置于 培养箱中加蒸馏水吸胀分别于 及 取出滤纸吸干表面水分后迅速称重根据吸水前后质量变化计算吸水率计算公式为:吸水率(浸种后种子重量浸种前种子重量)浸种前种子重量.种子萌发试验选取饱满、大小均匀的元宝枫完整种子、剥除果皮种子以及剥除种皮种子用.的高锰酸钾消毒处理 后清水冲洗进行如下处理:()不浸种()浸种 ()浸种 将上述处理后的种子分别置于灭菌湿滤纸、灭菌湿细砂(砂子湿度控制在 左右手攥成团松开即散)、灭菌脱脂棉的培养皿中 各处理因素及水平见表 处理的编号为 组重复每组 粒种子于光照培养箱中进行种子发芽试验设置培养条件为 、光照 、相对湿度 每天做好萌发过程记录并及时补充水分使滤纸保持湿润以种子胚根突破种皮 为发芽标准直到连续 不再有种子发芽停止试验计算种子发芽率表 元宝枫种子萌发试验处理因素及水平设置表.水平因素种子处理方式()浸种方式()培养基质()完整种子不浸种灭菌滤纸剥除果皮 浸种 灭菌湿细砂剥除种皮 浸种 灭菌脱脂棉.数据分析使用 进行数据的统计和计算数据以平均值标准偏差表示利用 .对数据进行方差分析及 多重比较进行分析 结果与分析.元宝枫种子特性元宝枫种子为双翅果两翅通过着生痕连接在一起张开成锐角或钝角 翅果晾干后的千粒重为.果皮及种皮占翅果总重量的 左右翅连同其内种子的平均长度为.翅宽.剥除果皮后种子呈压扁状且有褐色种皮包裹平均长和宽分别为.、.元宝枫种子的种皮较薄剥除种皮后的种仁呈淡黄色种仁长度占翅果长的 见表 表 元宝枫种子的基本特性.种子特征千粒重长度宽度厚度完整种子.剥除果皮种子.剥除种皮种子.内 蒙 古 林 业 科 技第 卷.元宝枫种子吸水特性分析由图 可知剥除果皮和剥除种皮的元宝枫种子吸水规律一致随浸泡时间延长种子吸水率呈先增加后降低并趋于饱和 在浸泡 为急剧吸水阶段 为缓慢吸水阶段 后剥除果皮和剥除种皮的种子基本达到吸水饱和达到饱和状态的吸水率分别为.及.左右 相比之下完整种子随浸泡时间延长种子吸水率变化趋势为较平稳的增加过程 浸种 后达到最大吸水率此后吸水趋于饱和达到饱和状态的吸水率为.左右 此外不同处理种子的最大吸水率为:剥除种皮种子(.)完整种子(.)剥除果皮种子(.)方差分析结果显示最大吸水率在剥除种皮种子与完整种子及剥除果皮种子间的差异显著(在 的试验组合中 处理(剥除种皮 浸种 灭菌滤纸)的发芽率最高为.处理(剥除果皮 浸种 灭菌滤纸)的发芽率最低为.故元宝枫种子萌发的最优组合为 表 元宝枫种子发芽率极差分析.处理号因素平均发芽率.主次顺序最优组合 注:为均值 为极差值不同字母表示差异显著(.)因素 对元宝枫种子萌发影响的差异达到了显著水平(.)因素、因素 对元宝枫种子萌发的影响不显著也进一步说明元宝枫种子处理方式对其发芽率的影响最明显方差分析与极差分析的结果一致(表)表 元宝枫种子发芽率的方差分析结果.变异来源平方和均方因素 .因素.因素.误差.结论与讨论元宝枫为双翅果两翅间由着生痕连接张开成锐角或近于钝角成熟时易分离种子呈圆形压扁状其外有果皮及种皮包被成熟果皮为淡黄色种皮颜色为棕褐色种皮内紧裹形态饱满的淡黄色种仁果皮及种皮占其翅果重量的 左右开展种子吸水动态规律研究不仅可了解其果皮及种皮透水情况探究种皮及果皮对种子萌发障碍的影响作用也可为其育苗浸种的预处理时间制定提供参考依据 完整种子浸种 后吸水至饱和状态剥除果皮及剥除种皮的种子吸水至饱和所需时间较短(浸种 后)由此推测果皮对于元宝枫种子吸水过程有一定延迟作用但种皮相对较薄对种子吸水延缓作用不明显 完整种子 第 期鲁 敏等:不同处理方式对元宝枫种子发芽的影响 及剥除果皮种子达到饱和状态的吸水率基本相同与剥除种皮种子的吸水率差异达到显著水平说明元宝枫种子果皮的透水性较好但种皮对水分吸收存在一定障碍这一结论与三花槭()、色木槭()等种皮透水性试验结果相同 此外元宝枫种子吸水试验结果表明在育苗生产中完整的元宝枫种子可采取浸种 的预处理措施有利于其萌发植物种子在萌发的过程中由于种皮限制及其内含有萌发抑制物等原因导致种子存在不同程度休眠在生产实践中常采用物理去皮或刻伤、温度处理及沙藏处理等方式提前预处理种子来提高其发芽率 本研究结果显示元宝枫种子剥除种皮后 浸种处理 于灭菌滤纸上培养的发芽率最高 上述结果表明元宝枫种子剥除种皮后由于解除了种皮中的抑制物及其对种子的机械束缚种子的水分及气体交换能力加强显著提高了种子的发芽率也是本试验中影响元宝枫种子萌发的最主要因素 在梣叶槭()、色木槭等槭属植物果皮及种皮对其种子萌发影响的研究中也发现种皮是导致其种子萌发率低的重要因素 在种子浸种处理方面相比热水浸种 浸种的萌发效果最佳 李久道等利用 水温浸泡处理元宝枫种子后无一发芽这可能是由于槭属植物种子的种皮较薄热水预处理可导致种仁中的部分活性成分受损 此外元宝枫种子室内萌发试验以灭菌滤纸为培育基质较灭菌湿细砂及脱脂棉的发芽效果好但各处理间的差异不显著综上所述元宝枫完整种子浸种 后吸水至饱和状态其果皮透水性较好种皮对水分吸收存在一定障碍剥除种皮后由于去除了种皮中的抑制物及其对种子的机械束缚种子发芽率显著提高 在育苗实践中可采用 浸种 对元宝枫种子进行预处理提高其发芽率及出苗整齐度参考文献:中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志:第 卷.北京:科学出版社.王性炎 王姝清.新资源食品元宝枫籽油.中国油脂():.谷荣辉.中国乡土树种元宝枫的化学成分及代谢组学研究.北京:中央民族大学.鲁敏 刘平生 赵丽 等.槭树资源研究进展及其对内蒙古槭树应用的启示.内蒙古林业科技 ():.李娟娟 樊金拴 魏伊楚 等.几种槭属植物的油脂营养成分分析.中国粮油学报 ():.郑广顺 孟会静 刁科豪 等.元宝枫古树组织培养快速繁殖体系研究.温带林业研究 ():.张姣美 陈建宇 金丽丽.元宝枫栽培及繁殖技术的研究概述.中国林副特产():.李浩.影响元宝枫种子萌发及幼苗生理特性的因素研究.沈阳:沈阳农业大学.王东洪 王振龙 马晶 等.槭属种子休眠及解除方法.林业科技情报 ():.穆艳娟 杨月明 王丽丽 等.元宝枫种子萌发及其对不同消毒处理的响应.林业科技通讯():.朱铭玮.国槐种子发育及其吸水特性研究.南京:南京林业大学.陈丽 代松 马青江 等.合欢种皮结构及其与吸水的关系.林业科学 ():.杨轶华 李虹 孙波 等.东北七种槭属植物种子种皮透水性及内源抑制物存在特征.国土与自然资源研究():.施晓文 王德印.拧筋槭种子休眠原因研究.当代生态农业():.张洪波.元宝枫优树繁育技术研究.北京:北京林业大学.王艳梅 张小雪 朱秀征 等.林木种子休眠与萌发机制研究进展.林业科学 ():.张建文 王芳 陈燕 等.去除果皮和晒种处理对红豆草种子萌发特性的影响.草原与草坪 ():.陈兴彬 刘子荣 娄永峰 等.不同处理方式对青冈种子萌发的影响.耕作与栽培 ():.陈建新 李明 王娟 等.不同处理方式对沙枣种子萌发的影响研究.种子 ():.呼凤兰 王晓晶 郭彩珍.不同沙藏处理对花生种子萌发的影响.种子 ():.兰士波.槭属植物研究概论及发展前景.中国林副特产():.李久道 朴世领 金华 等.提高元宝枫种子发芽率的方法研究.中国种业():.