文冠果種子快速催芽研究

劉春和

摘要：為了探索文冠果種子的快速催芽技術(shù)，以文冠果種子為材料，對(duì)其進(jìn)行不同溫度（50、60、70、80、90 ℃）、去種子外皮、不同粒徑（≥10 mm、8～<10 mm、6～<8 mm、4～<6 mm、<4 mm）及不同催芽方法的研究。結(jié)果表明：（1）在選用高溫處理文冠果種子時(shí)，適宜的水溫為80 ℃。（2）剝?nèi)ネ夥N皮后，文冠果種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)均明顯提高。開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)比對(duì)照提前12 d;發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)達(dá)到86.23%、43.12%，比對(duì)照分別高出30.58、20.31百分點(diǎn);發(fā)芽速比對(duì)照提前14 d;剝?nèi)ネ夥N皮能夠起到快速催芽的作用。（3）粒徑6 mm及以上的文冠果種子，發(fā)芽率達(dá)到86.11%及以上。（4）文冠果種子低溫層積催芽，能夠獲得76.66%的發(fā)芽率。

關(guān)鍵詞：發(fā)芽率;發(fā)芽勢(shì);催芽;文冠果種子

中圖分類(lèi)號(hào)： S330.2 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號(hào)：1002-1302（2020）17-0139-03

文冠果（Xanthoceras sorbifolium Bunge）為無(wú)患子科文冠果屬多年生小喬木[1]，分布于我國(guó)北部和東北部的寧夏、甘肅、遼寧、內(nèi)蒙古、河南等地，具有喜光、耐寒、耐旱、耐貧瘠、耐鹽堿、抗風(fēng)沙等特征。文冠果種子含油率35%～40%，種仁含油率62.8%～72%[2]，是我國(guó)特有的食用、藥用、保健等木本油料樹(shù)種。文冠果通常采用播種繁殖，由于外種皮堅(jiān)硬，含有蠟質(zhì)不透水層，出苗率不高，發(fā)芽不整齊。因此，筆者于2018—2019年對(duì)文冠果種子進(jìn)行快速催芽研究，找到了文冠果種子快速催芽的方法，為培育優(yōu)質(zhì)文冠果苗木奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

在2018年9月下旬，采集成熟的文冠果種子若干，選擇顏色均勻、大小一致、直徑0.8～1.0 mm的文冠果種子，約2 000 g備用。

1.2 方法

1.2.1 溫度處理試驗(yàn) 將各300粒文冠果種子，用1%高錳酸鉀溶液消毒10 min，蒸餾水反復(fù)沖洗干凈，分成6份，每份50粒，分別放入6個(gè)500 mL的燒杯中，其中1份以自然室溫水20 ℃作對(duì)照（CK），其余5份分別倒入50、60、70、80、90 ℃的熱水，邊倒水邊攪拌，自然冷卻，24 h后用蒸餾水沖洗干凈，置于經(jīng)酒精消毒處理過(guò)的種子發(fā)芽培養(yǎng)皿中，每培養(yǎng)皿50粒，將培養(yǎng)皿置于光照1 500 lx、溫度25 ℃、相對(duì)濕度75%的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。記錄開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽速。

1.2.2 去外種皮發(fā)芽試驗(yàn) 選擇200粒文冠果種子，放入500 mL的燒杯中，倒入80 ℃的水，自然冷卻，24 h后撈出，用1%高錳酸鉀溶液消毒 10 min，蒸餾水反復(fù)沖洗干凈，分成4份，每份50粒，將其中3份共計(jì)150粒種子剝?nèi)ネ夥N皮，1份50粒不剝?nèi)ネ夥N皮作對(duì)照（CK），放置在種子發(fā)芽培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，發(fā)芽條件同“1.2.1”節(jié)。記錄開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽速。

1.2.3 不同直徑的種子溫水處理發(fā)芽試驗(yàn) 選擇直徑≥10 mm，8～<10 mm，6～<8 mm，4～<6 mm、<4 mm 各50粒共計(jì)250粒文冠果種子，分別用 80 ℃ 的溫水浸種，自然冷卻，處理24 h后撈出，用1%高錳酸鉀溶液消毒10 min，蒸餾水反復(fù)沖洗干凈，剝?nèi)ネ夥N皮，放置在種子發(fā)芽培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，發(fā)芽條件同“1.2.1”節(jié)。記錄開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽速。

1.2.4 不同催芽方法種子發(fā)芽試驗(yàn) 對(duì)文冠果種子分別選用水浸催芽、低溫層積催芽2種方法[3]。水浸催芽方法是將文冠果種子用20 ℃室溫水浸泡72 h，每日換水2～3次，撈出，置于發(fā)芽箱中培養(yǎng)，發(fā)芽條件同“1.2.1”節(jié)。記錄開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽速。低溫層積催芽是在2018年11月中旬將種子用自來(lái)水浸泡24 h，再與濕粗河沙按照種沙體積比為1 ∶ 3的比例混合均勻，在室外背風(fēng)向陽(yáng)地勢(shì)高燥處挖沙藏坑，深30 cm，寬50 cm，將種沙混合物放入沙藏坑中，上蓋5 cm沙土，再覆蓋10 cm黃土，次年3月中旬土壤解凍后，及時(shí)扒土，取出種子，置發(fā)芽箱中培養(yǎng)，發(fā)芽條件同“1.2.1”節(jié)。記錄開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽速。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水溫對(duì)文冠果種子發(fā)芽的影響

將文冠果種子，分別用50、60、70、80、90 ℃的水處理后，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率等指標(biāo)，具體見(jiàn)表1。溫度對(duì)種子發(fā)芽的影響，在于能夠軟化種皮，使種子快速吸水膨脹，促進(jìn)種子發(fā)芽。表1顯示，文冠果種子經(jīng)不同溫度的水處理后，開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽速差異較大，在50～80 ℃，開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽速隨著溫度的升高而縮短，分別比對(duì)照提前 7～12 d、8～14 d;發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)隨著溫度的升高而增大，80 ℃時(shí)最大，達(dá)55.56%、22.81%，分別比對(duì)照高出27.46、6.68百分點(diǎn)，說(shuō)明高溫能夠軟化種皮，促進(jìn)種子吸漲。90 ℃處理后，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)分別下降到31.89%、15.26%，發(fā)芽速超過(guò)對(duì)照2 d，說(shuō)明溫度過(guò)高對(duì)文冠果種子造成了傷害，試驗(yàn)中看到，部分文冠果種仁被燙死。因此，在選用溫水處理文冠果種子時(shí)，適宜的水溫為80 ℃。

2.2 去外種皮與否對(duì)文冠果種子發(fā)芽的影響

將文冠果種子用80 ℃的溫水處理24 h后剝?nèi)ネ夥N皮，進(jìn)行發(fā)芽培養(yǎng)。由表2可見(jiàn)，剝?nèi)ノ墓诠夥N皮后，開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽速分別比對(duì)照提前5、6 d，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)均顯著提高，達(dá)到86.23%、43.12%，比對(duì)照分別高出30.58、20.31百分點(diǎn)。在文冠果種子發(fā)芽過(guò)程中，堅(jiān)硬的種皮影響了種子的快速吸水膨脹，限制了種子的發(fā)芽。因此，在文冠果種子催芽時(shí)，去除堅(jiān)硬的外種皮，能夠促使快速發(fā)芽。

2.3 不同直徑的種子溫水處理發(fā)芽試驗(yàn)

將不同直徑的種子各50粒共計(jì)250粒，分別用80 ℃的溫水處理24 h，均剝?nèi)ネ夥N皮，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽速等（表3）?？梢?jiàn)，不同直徑的種子，經(jīng)80 ℃的溫水處理24 h，再剝?nèi)ネ夥N皮后，開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)差異不大，培養(yǎng)4～5 d就發(fā)芽了;發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)隨著文冠果種子粒徑減小呈遞減趨勢(shì)，≥10 mm 的文冠果種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)最大，分別為89.96%、45.98%;發(fā)芽速隨著文冠果種子粒徑減小呈增大趨勢(shì)。粒徑6 mm以下文冠果的種子，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)減少幅度較大;<4 mm時(shí)，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)減少至41.38%、13.79%，發(fā)芽速達(dá)最大值21 d?？梢?jiàn)，在進(jìn)行文冠果播種育苗時(shí)，盡可能選用粒徑6 mm及以上的文冠果種子，能夠顯著提高發(fā)芽率。

2.4 不同催芽方法對(duì)種子發(fā)芽的影響

對(duì)文冠果種子分別選用水浸催芽、低溫層積催芽2種方法，開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽速見(jiàn)表4?？梢?jiàn)，文冠果種子選用水浸催芽開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽速分別比低溫層積催芽晚19、10 d，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)比低溫層積催芽分別減少48.46、27.07百分點(diǎn)。低溫層積催芽從2018年11月15日開(kāi)始，到2019年3月15日結(jié)束，共計(jì)120 d，文冠果種皮在土壤中緩慢的軟化、出現(xiàn)裂縫，種仁吸水膨脹，胚根露出，完成催芽。水浸催芽71 h，種皮堅(jiān)硬，軟化及吸水緩慢。因此，在進(jìn)行文冠果種子催芽時(shí)，選用低溫層積催芽，能夠獲得76.66%的發(fā)芽率。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

在選用高溫處理文冠果種子時(shí)，適宜的水溫為80 ℃。將文冠果種子用80 ℃的溫水處理24 h后剝?nèi)ネ夥N皮，開(kāi)始發(fā)芽天數(shù)比對(duì)照提前12 d，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)均明顯提高，達(dá)到86.23%、43.12%，比對(duì)照分別高出30.58、20.31百分點(diǎn)，發(fā)芽速比對(duì)照提前 14 d，能夠起到快速催芽的作用。在進(jìn)行文冠果播種育苗時(shí)，盡可能選用粒徑6 mm及以上的文冠果種子，發(fā)芽率達(dá)到86.11%及以上。在進(jìn)行文冠果種子催芽時(shí)，選用低溫層積催芽，能夠獲得76.66%的發(fā)芽率。

3.2 討論

種子的催芽過(guò)程，實(shí)質(zhì)上是在人為條件下，打破種子休眠，促進(jìn)萌發(fā)的過(guò)程。對(duì)于短期休眠的種子，如側(cè)柏、杜仲等，采用水浸處理后能夠快速發(fā)芽。文冠果種子屬于深休眠類(lèi)型，即生理休眠，給予文冠果種子適宜的發(fā)芽條件，也不會(huì)很快發(fā)芽，究其原因，主要是文冠果種子的外種皮堅(jiān)硬致密，阻礙了種仁的吸水膨脹。要使文冠果快速發(fā)芽，必須解除堅(jiān)硬種皮的束縛作用，通過(guò)破碎外種皮、剝離外種皮等物理方法，或通過(guò)低溫層積處理、溫水浸泡[4-6]等方法軟化種皮，能夠使文冠果種仁吸水膨脹，實(shí)現(xiàn)快速催芽的目標(biāo)。

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