CN111108843A - 一种提高紫穗槐种子发芽率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高紫穗槐种子发芽率的方法，包括严格控制紫穗槐种子采集、制种及贮藏的条件，用洗衣粉水对果皮进行去油脂处理，酸性水溶液中浸泡软化果皮、种皮及中和残余碱性，在一定浓度的赤霉素溶液中浸泡，常温清水中继续催芽至种子裂嘴露白，采用适宜方式播种等步骤。本发明根据紫穗槐种子的生物学特性，通过去除种子果皮上的油脂层、打破种子休眠以及促进种子吸水等措施来缩短出苗期、提高种子的发芽率。本发明具有操作简便，催芽快，效果好等优点，可普遍提高紫穗槐在不同气候环境及立地条件下的种子发芽率，显著缩短出苗期，使幼苗出土整齐等，在生产实践中推广应用前景广阔。

Description

一种提高紫穗槐种子发芽率的方法

技术领域

本发明涉及一种植物种子处理方法，尤其涉及一种提高紫穗槐种子发芽率的播前处理方法。

背景技术

紫穗槐，又称棉槐，穗花槐，是豆科紫穗槐属的落叶丛生灌木。紫穗槐原产美国东北部和东南部，在我国东北、华北、西北及山东、安徽、江苏、河南、湖北、广西、四川等省区均有栽培。紫穗槐用途广泛，经济价值高。枝条柔韧，通直无节，广泛用于编制行业。叶量大且营养丰富，含大量粗蛋白、维生素等，是营养丰富的饲料植物。花期长，也是很好的蜜源植物。紫穗槐耐贫瘠，耐水湿及轻度盐碱，抗逆性、适应性强，又能固氮，俗称“铁杆绿肥”，常用于水土保持、园林绿化，营造防护林等。紫穗槐对于城市中二氧化硫有一定的抗性，是难得的城市园林绿化特色植物。

在园林绿化上，紫穗槐主要采用播种育苗的方式进行种植。但紫穗槐荚果果皮外面包被着一层油脂，且种子坚硬，处于休眠状态，不易吸水透气，发芽比较困难，自然发芽率较低，严重影响到了紫穗槐的开发利用。如果不对种子处理而直接育苗，当年出苗率仅为40％～50％，且出苗不齐，造成管理困难。因此，研究一种提高紫穗槐种子发芽率的方法和技术是非常必要的。

这种种子处理的方法关键是打破种子休眠。种子休眠是植物适应逆境和保护物种延续的一种策略，是植物在长期的历史发展中，对于相对稳定的季节变化所形成的主动适应，是指凡具有生活力的种子在适宜的萌发条件下而不发芽所处的种子状态。种子休眠是植物发育阶段的一个暂停现象，是一种有益的生物学特性，是植物经过长期演化而获得的一种对环境条件及季节性变化的生物学适应性。种子休眠在植物中十分普遍，原因可归为两大类：第一类是胚本身的因素造成的，包括胚发育未完成；生理上未成熟；缺少必须的激素或存在抑制萌发的物质。用低温层积、变温处理、干燥、激素处理等方法可解除休眠。第二类是种壳的限制造成的。包括种壳的机械阻碍、不透水性、不透气性以及种壳中存在抑制萌发的物质等原因。用物理、化学方法破坏种皮或去除种壳即可解除休眠。

关于紫穗槐种子播种前破除种子休眠的处理方法，目前生产上常采用碾压法、热水浸泡法等。碾压法是采用机械处理去除果皮，虽然春播时比带荚壳的种子早发芽6天左右，但在碾压去壳的过程中，容易伤害到种仁，造成种子损伤及浪费。热水浸泡法操作过程复杂，在浸泡的过程中种子受热不均匀，仍然会导致出苗不整齐等问题。

本发明提供一种提高紫穗槐种子的发芽率、缩短出苗期、幼苗出土整齐的方法，具有操作简便、催芽效率高等优点，能有效避免种子损伤，在生产实践中有较好的推广应用价值和前景。

发明内容

种子萌发是受其自身因素和外部环境影响的复杂过程，有休眠特性的种子打破休眠是种子萌发的前提条件，种子休眠解除与种子内贮藏物质的代谢水平密切相关。本发明提供一种提高紫穗槐种子发芽率的方法，通过用洗衣粉溶液去除种子果皮上的油脂层、酸性水溶液中浸泡软化果皮、种皮及中和残余碱性、赤霉素溶液浸泡打破种子休眠、常温水浸泡促进种子吸水等措施，以达到提高种子发芽率、缩短出苗期、幼苗出土整齐的目的，可克服现有紫穗槐种子处理方法的种种缺陷。

为了达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案和步骤：

步骤1：严格控制紫穗槐种子采集、制种及贮藏的条件，在9～10月份紫穗槐种子成熟期，选择生长健壮、无病虫害的优良紫穗槐母树，采集饱满、充实、均匀的荚果，自然干燥后筛分，去杂，装入透气性良好的袋子内，置于阴凉、通风和干燥条件下常温贮藏。

这样做的理由是：(1)种子采集、制种及贮藏的条件及质量直接影响到种子的萌发，合适的贮藏方法是保存种子活力的前提，而种子活力则是发芽率均一，出苗整齐等的基础保障；(2)若因该环节把关不严而导致种子活力下降或出现坏种，在后续步骤中，无法靠人的肉眼辨识及挑拣出来，可能会进一步影响到种子处理的质量。

步骤2：对果皮进行去油脂处理，将步骤1贮藏的种子置于质量浓度为3～5％的洗衣粉溶液中，浸泡12～24小时，再用清水浸泡12～24小时，然后用清水淋洗，边淋洗边揉搓，直至无洗衣粉泡沫出现。

这样做的理由是：

(1)种子萌发是种子休眠的逆过程。在种子休眠及打破休眠、促进萌发的过程中，果皮及种皮都起到了关键作用，种子处理首先是处理种子的果皮及种皮。

(2)紫穗槐荚果果皮上的油脂影响种子的吸水性和透气性，用洗衣粉水可较方便地去除果皮上的油脂，增加种子的吸水性和透气性，提高种子萌发速度。

(3)洗衣粉水呈弱碱性，对于紫穗槐荚果外层较厚、较坚硬的果皮有软化作用，并对打破种子休眠具有促进作用。这是因为紫穗槐种皮中含有多种酚类物质，在有氧条件下干燥，最终被氧化成黑色素层阻碍透水，洗衣粉水的弱碱性对种皮的黑色素层有破坏作用，增加了种皮外的水分向种皮内运移的通道，促进了胚和胚乳对水分的吸收，而这正是种子萌发的关键要素。

(4)用清水淋洗时，边淋洗边揉搓，同样是利用外力的作用破损荚果皮并进一步摩擦种皮，以利于种子吸水、膨胀及萌发，减少吸水膨胀后的障碍,相对于碾压去壳法容易对种仁造成损伤，这种揉搓的外力是可控的，对种仁没有损伤。

步骤3：将步骤2处理的种子置于pH为3～5的酸性水溶液中浸泡12～24小时。这样做的理由是：(1)酸亦能起到软化紫穗槐果皮及破坏种皮黑色素层的作用，增加种皮的水分运移通道，强化胚和胚乳对水分的吸收；(2)中和果皮、种皮内残余的碱性，营造弱酸环境，为下一步骤中采用赤霉素溶液浸泡创造条件，因为赤霉素水溶液本身呈酸性，在酸性及弱酸性溶液中较稳定，遇碱则易中和、分解而失效。

步骤4：将步骤3得到的种子置于浓度为50～100mg/L的赤霉素溶液中浸泡12～24小时，这样做的有益效果是：赤霉素可促进种仁细胞分裂及生长，以进一步打破种子休眠，缩短种子萌发周期。

赤霉素是含有赤霉素烷骨架的双萜化合物，难溶于水，在种子萌发中起着重要的调节作用。这种调节的作用的原理在于：赤霉素可诱导α—淀粉酶的形成，促进麦芽糖的转化，进一步提高了种子可溶性糖及可溶性蛋白质的含量，而这两类物质在种子萌发中都起着重要的作用。可溶性糖既可以作为种子萌发过程中的能量来源，又可以为胚的生长提供原料。可溶性蛋白质中部分是参与种子萌发过程中各种代谢的酶蛋白，其含量在一定程度上反映了种子代谢活力的强弱，同时可溶性蛋白质又可以为种子萌发提供氮素营养。可溶性糖和可溶性蛋白质含量的提高加速了细胞的分裂及生长。总之，赤霉素能快速打破紫穗槐种子休眠，促进种子萌发，增加种子萌发及植物生长量。

步骤5：将步骤4得到的种子放置在常温的清水中继续催芽，直到种子裂嘴露白，即可播种。

步骤6：播种方式采用撒播、点播、条播、喷播中的任何一种。经过催芽处理的种子适用于任何播种方式，而播种方式的选择则是基于立地类型及种植用途。

本发明较好的方案可以是，步骤3中的酸性水溶液配置时，添加稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、食用醋中的一种或几种组合，并用pH试纸法、pH电极法中的一种测定pH值。这样做的理由是，材料易得，方法简便，尤其是在一些特定的工程现场，用食用醋配制、用pH试纸测定pH值更显简易及方便，操作性强。

本发明较好的方案也可以是，在步骤4中配制浓度为50～100mg/L的赤霉素溶液时，先将50～100mg赤霉素粉置于容量瓶中，逐步加入体积分数为50～55％的乙醇、52～53°的白酒中的一种，摇动容量瓶，直至赤霉素粉完全溶解，然后再加水稀释、定容至1L。这样做的是因为，赤霉素粉末水溶性差，而易溶解于乙醇中，这样配制出的溶液浓度均一、稳定，不会出现沉淀。在实践中，用白酒代替乙醇的好处是取材方便，容易操作且效果一致。

本发明较好的方案还可以是，在步骤4中配制浓度为50～100mg/L的赤霉素溶液时，先将50～100mg赤霉素粉置于容量瓶中，逐步加入丙酮、冰醋酸中的一种，摇动容量瓶，直至赤霉素粉完全溶解，然后再加水稀释、定容至1L。这样做的理由是，赤霉素粉末难溶于水，但在丙酮、冰醋酸中溶解度高，这样配制出的溶液浓度均一、稳定，亦不会出现沉淀。

本发明根据紫穗槐种子的生物学特性，通过去除种子果皮上的油脂层、打破种子休眠以及促进种子吸水，缩短出苗期、提高种子的发芽率。与未处理的对照相比，种子发芽率由30～50％提高到80～90％，出苗期由15～20天缩短到8～10天。本发明具有操作简便、催芽快，效果好等优点，可普遍提高紫穗槐在不同气候环境及立地条件下的种子发芽率，显著缩短出苗期，使幼苗出土整齐等，在生产实践中推广应用前景广阔。

附图说明

图1是本发明的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

一种提高紫穗槐种子发芽率的方法，包括如下步骤及方法：

(1)严格控制紫穗槐种子采集、制种及贮藏的条件，在华南某地10月份紫穗槐种子成熟期，选择生长健壮、无病虫害的优良紫穗槐母树，采集饱满、充实、均匀的荚果，自然干燥后筛分，去杂，装入透气性良好的袋子内，置于阴凉、通风和干燥条件下常温贮藏。

(2)对果皮进行去油脂处理，将步骤1贮藏的种子置于质量浓度为5％的洗衣粉溶液中，浸泡12小时，再用清水浸泡24小时，然后用清水淋洗，边淋洗边揉搓，直至无洗衣粉泡沫出现。

(3)将步骤2处理的种子置于pH为3的酸性水溶液中浸泡12小时。该步骤中的酸性水溶液配置时，添加稀硫酸，用pH电极法测定pH值。

(4)将步骤3得到的种子置于浓度为100mg/L的赤霉素溶液中浸泡12小时。该步骤中配制浓度为100mg/L的赤霉素溶液时，先将100mg赤霉素粉置于容量瓶中，逐步加入体积分数为55％的乙醇，摇动容量瓶，直至赤霉素粉完全溶解，然后再加水稀释、定容至1L。

(5)将步骤4得到的种子放置在25℃的清水中继续催芽，直到种子裂嘴露白，即可播种。

(6)播种地点为华南地区某试验场，时间为阳历4月中旬，播种方式为条播，播种8天后，统计出苗率达到90％。

与未处理的对照相比，种子发芽率由40％提高到90％，出苗期由15～20天缩短到8天。说明本发明具有操作简便，催芽快，效果好等优点，可普遍提高紫穗槐在该气候环境及立地条件下的种子发芽率，显著缩短出苗期，使幼苗出土整齐等。

实施例2

一种提高紫穗槐种子发芽率的方法，包括如下步骤及方法：

(1)严格控制紫穗槐种子采集、制种及贮藏的条件，在华南某地10月份紫穗槐种子成熟期，选择生长健壮、无病虫害的优良紫穗槐母树，采集饱满、充实、均匀的荚果，自然干燥后筛分，去杂，装入透气性良好的袋子内，置于阴凉、通风和干燥条件下常温贮藏。

(2)对果皮进行去油脂处理，将步骤1贮藏的种子置于质量浓度为3％的洗衣粉溶液中，浸泡24小时，再用清水浸泡24小时，然后用清水淋洗，边淋洗边揉搓，直至无洗衣粉泡沫出现。

(3)将步骤2处理的种子置于pH为5的酸性水溶液中浸泡24小时。该步骤中的酸性水溶液配置时，添加食用醋，用pH试纸法测定pH值。

(4)将步骤3得到的种子置于浓度为50mg/L的赤霉素溶液中浸泡24小时。该步骤中配制浓度为50mg/L的赤霉素溶液时，先将50mg赤霉素粉置于容量瓶中，逐步加入冰醋酸，摇动容量瓶，直至赤霉素粉完全溶解，然后再加水稀释、定容至1L。

(5)将步骤4得到的种子放置在25℃的清水中继续催芽，直到种子裂嘴露白，即可播种。

(6)播种时间为阳历6月中旬，地点为华南地区某道路边坡，坡面质地为弱风化岩石坡，坡度50～60°，播种方式为挂网喷播，播种10天后，统计出苗率达到80％。

与未处理的对照相比，种子发芽率由30％提高到80％，出苗期由20天缩短到10天。说明本发明具有操作简便，催芽快，效果好等优点，可普遍提高紫穗槐在该气候环境及立地条件下的种子发芽率，显著缩短出苗期，使幼苗出土整齐等。

Claims (4)

1.一种提高紫穗槐种子发芽率的方法，其特征在于，采用如下步骤进行处理：

(1)严格控制紫穗槐种子采集、制种及贮藏的条件，在9～10月份紫穗槐种子成熟期，选择生长健壮、无病虫害的优良紫穗槐母树，采集饱满、充实、均匀的荚果，自然干燥后筛分，去杂，装入透气性良好的袋子内，置于阴凉、通风和干燥条件下常温贮藏；

(2)对果皮进行去油脂处理，将步骤1贮藏的种子置于质量浓度为3～5％的洗衣粉溶液中，浸泡12～24h，再用清水浸泡12～24h，然后用清水淋洗，边淋洗边揉搓，直至无洗衣粉泡沫出现；

(3)将步骤2处理的种子置于pH为3～5的酸性水溶液中浸泡12～24小时；

(4)将步骤3得到的种子置于浓度为50～100mg/L的赤霉素溶液中浸泡12～24小时；

(5)将步骤4得到的种子放置在常温的清水中继续催芽，直到种子裂嘴露白，即可播种；

(6)播种方式采用撒播、点播、条播、喷播中的任何一种。

2.根据权利要求1所述的一种提高紫穗槐种子发芽率的方法，其特征在于，步骤3中的酸性水溶液配置时，添加稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、食用醋中的一种或几种组合，并用pH试纸法、pH电极法中的一种测定pH值。

3.根据权利要求1所述的一种提高紫穗槐种子发芽率的方法，其特征在于，在步骤4中配制浓度为50～100mg/L的赤霉素溶液时，先将50～100mg赤霉素粉置于容量瓶中，逐步加入体积分数为50～55％的乙醇、52～53°的白酒中的一种，摇动容量瓶，直至赤霉素粉完全溶解，然后再加水稀释、定容至1L。

4.根据权利要求1所述的一种提高紫穗槐种子发芽率的方法，其特征在于，在步骤4中配制浓度为50～100mg/L的赤霉素溶液时，先将50～100mg赤霉素粉置于容量瓶中，逐步加入丙酮、冰醋酸中的一种，摇动容量瓶，直至赤霉素粉完全溶解，然后再加水稀释、定容至1L。

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