杉木種子活力試驗(yàn)研究

田會敏

摘要：采用新（頭年冬天收獲的種子）、陳（常溫貯藏15個月的種子）杉木種子，用常溫/5℃浸種，根據(jù)種子萌發(fā)情況、苗木根莖長、苗木重量，分析和研究發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)、平均發(fā)芽天數(shù)。發(fā)芽率有時并不能準(zhǔn)確反映種子質(zhì)量的高低，采用發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等分析種子活力的高低更能準(zhǔn)確表達(dá)種子質(zhì)量的優(yōu)劣。

關(guān)鍵詞：杉木；種子活力；試驗(yàn)；分析

杉木為常綠喬木，樹高可達(dá)30～40m，胸徑可達(dá)2～3m。單軸分枝，主干通直圓滿。杉木球果近球形或圓卵形，長2.5～5cm，徑3～5cm，苞鱗大，革質(zhì)，扁平，三角狀寬卵形，先端尖，邊緣有細(xì)齒，宿存；種鱗形小，較種子短，生于苞鱗腹面下部，每種鱗具3枚扁平種子；種子扁平，長6～8mm，褐色，兩側(cè)有窄翅，子葉2枚。杉木生長快，材質(zhì)好，廣泛用于建筑、家具、器具、造船等各方面。筆者深入開展了杉木種子在不同環(huán)境下測試種子活力的試驗(yàn)研究，以期為杉木的科學(xué)栽培和種植提供基礎(chǔ)資料。

1.材料與方法

1.1材料

杉木種子采購河南省駐馬店市某林木種子公司，新種子為頭年冬天收獲的種子（貯藏3個月）；陳種子為常溫貯藏15個月的種子。燒杯，量筒，玻璃棒，鑷子，油性畫筆，濾紙若干，紗布，剪刀，鐵架30個，培養(yǎng)皿30個，玻璃蓋子30個，甲醇1瓶，苗木生長盤30個，清水河沙，澆水器，相機(jī)。

1.2方法

取杉木陳種子2小份，分別放入2個燒杯中，加水，1份置于常溫，編號（陳常溫1）；1份置于5℃冰箱中，編號（陳5℃ 2），過24h從各份中隨機(jī)取出300粒杉木種子，置于事先準(zhǔn)備好的6個培養(yǎng)皿中，每個培養(yǎng)皿放置100粒，編號分別為：陳常溫1-1、陳常溫1-2、陳常溫1-3、陳5℃2-1、陳5℃2-1、陳5℃2-3。往培養(yǎng)皿里注水，水量高度大概為培養(yǎng)皿高度的2/3，將培養(yǎng)皿置于25℃培養(yǎng)箱中，每天觀察其發(fā)芽情況，每發(fā)1顆芽，則將其移植到苗木生長盤里，并給生長盤編號，每個苗木生長盤的編號對應(yīng)每個培養(yǎng)皿，每天澆水，培養(yǎng)皿也及時加水，作好記錄。

3.結(jié)果與分析

3.1種子劣變

從表1可以明顯看出，新、陳種子的發(fā)芽指標(biāo)差別巨大，陳種子比新種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)分別下降了88%、88%、94%、81%、99%；平均發(fā)芽日數(shù)推遲了2天。這些變化說明，按照一般傳統(tǒng)的貯藏方法，杉木種子貯藏1年以上，種子質(zhì)量已發(fā)生了根本的變化，已出現(xiàn)明顯的劣變，種子已失去了使用價值。

種子劣變的一些表現(xiàn)為：①種子變色：如蠶豆、花生和大豆種子的顏色變深；棉花種子的胚乳可能變成綠色；谷類種子在高濕環(huán)境中胚軸變褐色；白羽扁豆種子隨著老化而產(chǎn)生螢光等。②種子內(nèi)部的膜系統(tǒng)受到破壞，透性增加。③逐步喪失產(chǎn)生與萌發(fā)有關(guān)的激素如GA、CTK及乙烯的能力等。④萌發(fā)遲緩，發(fā)芽率低，畸形苗多，生長勢差，抗逆力弱，以致生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量都低。

3.2常溫浸種與5℃浸種活力對比

3.2.1浸種溫度對陳種子的影響。陳種子的處理分為常溫浸種與5℃浸種2種.時間為24h。檢測結(jié)果見表2。

從表2中看出，陳種子經(jīng)過冷凍處理，發(fā)芽勢、發(fā)芽日數(shù)輕微增大；發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)變小。所有指標(biāo)的變化幅度都非常小，這是因?yàn)榉N子的活力已經(jīng)很低，不同的處理已不能反映活力的差異。

3.2.2浸種溫度對新種子的影響。新種子的處理也分為常溫浸種與5℃浸種，時間為24h/48h/72h/96h。檢測結(jié)果見表3。

表3顯示的各項(xiàng)發(fā)芽指標(biāo)可以看出：①當(dāng)浸泡時間為24h時，相比常溫浸種，經(jīng)5℃冷凍處理的種子發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)以及活力指數(shù)全部下降，變化明顯，各個指標(biāo)分別下降了48.6%、21.4%、20%、51%、50%；發(fā)芽平均日數(shù)維持不變。

②當(dāng)浸泡時間為48h時，相比常溫浸種，經(jīng)5～C冷凍處理的種子發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)以及活力指數(shù)全部下降，差別有減小趨勢，各指標(biāo)分別下降33%、11%、16%、32%、36%；平均發(fā)芽日數(shù)增加了0.5天。

③當(dāng)浸泡時間為72h時，相比常溫浸種的，經(jīng)5℃處理的種子，發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)反而分別上升了16%、14%；平均發(fā)芽日數(shù)減少1.6天；發(fā)芽勢和發(fā)芽率降低26%、4%。

④當(dāng)浸泡時間達(dá)到96h時，相比常溫浸種的，經(jīng)5℃處理的種子活力反而更大，發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)反超常溫浸種，分別上升了4%、7%、15%、24%、33%；平均發(fā)芽日數(shù)減少0.8天。

從以上分析可以看出，在48小時內(nèi)，5℃浸種處理，杉木種子的各項(xiàng)發(fā)芽指標(biāo)都比常溫浸種低，降低了種子活力；但是當(dāng)浸泡時間增加時，5℃浸種處理的杉木種子的各項(xiàng)發(fā)芽指標(biāo)都與常溫浸種的差距會縮小，有的指標(biāo)好于常溫浸種。這說明，浸種時間過長會對種子造成傷害，溫度低，傷害小。

3.3浸種時間對種子活力的影響

3.3.1常溫浸種時間的影響。表4中數(shù)據(jù)表明：在所有的浸種時間內(nèi)，發(fā)芽率的變化不大，變化幅度為53%～57%。而其它指標(biāo)表現(xiàn)出明顯的變化，發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)都隨著浸種時間的延長而增加，浸種時間為48h達(dá)到高峰，然后隨著浸種時間的延長而下降；而平均發(fā)芽天數(shù)隨著浸種時間的延長而減少，浸種時間為48h達(dá)到最低，隨后隨著浸種時間的延長，平均發(fā)芽天數(shù)也增加。這些指標(biāo)與種子的活力有關(guān)，說明浸種48h的杉木種子有最好的活力表現(xiàn)。從這里也可以看到，種子活力變化與發(fā)芽率的變化不一致，活力變化更能反映種子的質(zhì)量。

3.3.2 5℃浸種時間的影響。5℃浸種時間對杉木種子發(fā)芽、活力指標(biāo)及幼苗生長的影響，是這一浸種溫度下浸種時間選擇的重要依據(jù)。5℃浸種時間對杉木種子發(fā)芽、活力指標(biāo)的檢測結(jié)果見表5。

從表5中我們發(fā)現(xiàn)，5℃浸種與常溫浸種的種子發(fā)芽及活力指標(biāo)隨時間的變化而不同，發(fā)芽率隨浸種時間延長而增加，在48h達(dá)到最高，隨后不再變化；發(fā)芽勢隨浸種時間延長而增加，在48h達(dá)到最高，隨后下降；發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)以及平均發(fā)芽日數(shù)都隨浸泡時間的增加而增加。這些表明，經(jīng)過低溫處理的種子具有不同的特性，種子活力的檢測方法需要進(jìn)一步探討。

4.結(jié)論

綜合試驗(yàn)結(jié)果分析可以得出以下結(jié)論：（1）常溫下，杉木種子貯藏15個月，種子質(zhì)量嚴(yán)重下降，種子活力低下，苗木生長緩慢，生長量小，匐倒，嚴(yán)重畸形，莖多彎曲，活力低下；新種子質(zhì)量好，種子活力高，苗木生長旺盛，生長量大，脫殼比較快，顏色油綠。（2）常溫水浸種的時間對杉木種子質(zhì)量也有影響，以浸種48h最佳，種子活力最高，種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等都是最高，平均發(fā)芽日數(shù)最少。（3）5℃低溫浸種處理會降低種子的活力，但是隨著浸種時間增加，種子活力逐漸增加。但是其種子活力不能增加到最高水平，說明低溫對種子質(zhì)量有一定的影響。（4）發(fā)芽率并不能準(zhǔn)確反映種子質(zhì)量的高低，采用發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等分析種子活力的高低，更能準(zhǔn)確表達(dá)種子質(zhì)量的好壞。