CN113170629A - 一种提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及种子处理技术领域，具体涉及一种可以提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法，该催芽方法采用拌沙变温法处理水榆花楸种子，其中，催芽时间130d左右，其中，种沙湿度保持在40%～50%，25℃～28℃高温处理40d左右；种沙湿度保持在50%～60%，3℃±1℃低温90d左右，空气湿度60%左右。本发明种子发芽势和发芽率分别可达75.0%和80.7%。较常规室外拌沙层积法催芽时间少10d，发芽势和发芽率分别提高了15.7%和17.0%；较拌沙窖藏法催芽时间相当，发芽势和发芽率分别提高了20.7%和19.4%。

Description

一种提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法

技术领域

本发明涉及种子处理技术领域，具体涉及一种提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法。

背景技术

水榆花楸（Sorbus alnifolia Sieb）属蔷薇科花楸属落叶乔木，高可达20m，单叶，卵形至椭圆状卵形，长5cm～10cm，宽5cm～9cm，复伞房白色花序，花期5月～6月，果椭圆形或卵形，径7mm～10mm，长10mm～13mm，红色或橘黄色，果熟期8月～9月，叶片秋季变成金色。生于针阔混交林或杂林，多分布于山脊，立地条件极差的环境中，海拔300m～1000m间。分布于黑龙江省的张广才岭、老爷岭等，吉林省长春以东的各市县，辽宁、河北、河南、山东、山西、陕西、甘肃、安徽、湖北均有分布，国外分布于朝鲜俄罗斯(远东地区)、日本等地。是集观叶、观花、观果、观型兼备的珍贵观赏树种，为吉林省二级重点保护植物；其果实营养丰富，具有多种食疗保健功能，是酿酒、果汁等良好的原料；同时树体内富含黄酮和多糖化合物，具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤等药用功效；该树种耐干旱、耐瘠薄，对SO₂和烟尘污染物具有较强的抗性，在天然林和城市绿化中发挥着重要的生态功能（涵养水源、固土、固碳放氧等）。然而因水榆花楸天然更新不良，加之人为因素，导致其分布减少，资源处于渐危状态。为更好地保护好天然水榆花楸种群，尽快恢复其种群数量，急需提供一种可以提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法，快速繁育水榆花楸良种苗木，以满足市场的各种需求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法，种子发芽势和发芽率分别可达75.0%和80.7%。较常规室外拌沙层积法催芽时间少10d，发芽势和发芽率分别提高了15.7%和17.0%；较拌沙窖藏法催芽时间相当，发芽势和发芽率分别提高了20.7%和19.4%。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法，该催芽方法采用拌沙变温法处理水榆花楸种子，其中，催芽时间130d左右，其中，25℃～28℃高温处理40d左右，3℃±1℃低温处理90d左右；具体包括如下步骤：

S1、种子选择：北方地区于10月初水榆花楸种子充分成熟时采集，将新采集的果实置于阴凉处10d～15d，促进果实内种子的充分成熟，然后用脱粒机将果实绞碎，清水漂洗，去除杂质和空瘪的种子，选择颗粒饱满、无病虫害的种子，种子净度85%以上；

S2、种子处理：根据种子催芽的时间和播种时期，选择于11月中旬至12月初，将自然干燥的种子用40℃左右的温水浸种，并不断搅拌至室温，浸泡48h后捞出，沥干水分，然后用0.3%的高锰酸钾消毒20min～30min，捞出用清水反复冲洗干净；

S3、江沙消毒及种沙混合：取适量江沙，孔径3mm的筛网过筛后，用0.3%的高锰酸钾溶液浸泡消毒20min～30min，清水反复冲洗至无色，江沙淋干水、晾干后，按种、沙1：3比例将种沙混合，种沙的含水量控制在40%～50%，然后将种沙装入透水、透气的编织袋中，备用；

S4、高温处理：将装有种沙的编织袋置于25℃～28℃环境中催芽40d左右，每天翻动1次，视含水量变化，及时补充水分，使含水量保持在40%～50%，待发现种子尖端有轻微裂口时，高温处理结束；

S5、低温处理：把高温处理的种子转移到3℃±1℃冷窖中贮藏，空气湿度控制在60%左右，种沙含水量控制在50%～60%，每7d翻动1次，待种子1/5露芽时（低温催芽时间90d左右），低温处理结束。然后移至20℃～25℃的遮阴环境中催芽，待1/3种子露芽时，即可播种。

本发明具有以下有益效果：本发明的催芽方法不但可以有效地打破水榆花楸种子的休眠，促进种胚生长抑制性物质的降解，提高细胞活性，促进种胚后熟，增强播种苗抗性，而且可提高种子内部生理生化代谢活动的增强，促进淀粉、脂肪和蛋白质转化为种子萌发所需的营养物质和能量，有效提高种子发芽率和发芽质量，缩短催芽时间；催芽时间130d左右（高温40d左右，低温90d左右），种子发芽势和发芽率分别可达75.0%和80.7%。此方法较室外拌沙层积法催芽时间少10d，发芽势和发芽率分别提高了15.7%和17.0%；较拌沙窖藏法催芽时间相当，发芽势和发芽率分别提高了20.7%和19.4%。通过实际播种验证，本发明较常规室外拌沙层积法播种苗产量提高了41.3%；较拌沙窖藏法播种苗产量提高了47.2%。在实际生产中，能够节省大量的种子，可解决该树种结实有大小年现象，且周期长，常年结实量少或无种子，种子匮乏等问题。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

试验资料

三种处理试验材料均为同一种源同批混种，在种子选择、种子处理、江沙消毒及种沙混合配比均采用相同方法（仅仅是种沙含水量略有不同）。

室外拌沙层积法：种沙含水量控制在50%～60%，装入透水、透气编织袋中，选择室外地势较高、排水良好的背荫处，挖土坑深1.2m以上（坑深视当地气温决定，坑内地温控制在0℃～5℃即可），坑大小视种子量而定，将装有种沙的编织袋放入土坑中央，周围用玉米秸秆绑扎成束，秸秆束高出土丘30cm以上，然后用含水量30%左右的江沙回填至土坑地面平齐，再用土将土坑培成土丘状，于翌年平均气温5℃以上时，取出编织袋，置于2℃±2℃冰柜中，待种子1/5露芽时，低温处理结束，低温催芽时间140d左右。然后移至20℃～25℃的遮阴环境中催芽，待1/3种子露芽时，即可播种。

拌沙窖藏法：种沙含水量控制50%～60%，装入透水、透气编织袋中，置于冷窖中（北方地区窖深一般为3m左右），窖内温度控制在3℃±1℃，空气湿度控制在60%左右，待种子1/5露芽时，低温处理结束，低温催芽时间130d左右。然后移至20℃～25℃的遮阴环境中催芽，待1/3种子露芽时，即可播种。

拌沙变温法：

S1、种子选择：北方地区于10月初水榆花楸种子充分成熟时采集，将新采集的果实置于阴凉处10d～15d，促进果实内种子的充分成熟，然后用脱粒机将果实绞碎，清水漂洗，去除杂质和空瘪的种子，选择颗粒饱满、无病虫害的种子，种子净度85%以上；

S2、种子处理：根据种子催芽的时间和播种时期，选择于11月中旬至12月初，将自然干燥的种子用40℃左右的温水浸种，并不断搅拌至室温，浸泡48h后捞出，沥干水分，然后用0.3%的高锰酸钾消毒20min～30min，捞出用清水反复冲洗干净；

S3、江沙消毒及种沙混合：取适量江沙，孔径3mm的筛网过筛后，用0.3%的高锰酸钾溶液浸泡消毒20min～30min，清水反复冲洗至无色，江沙淋干水、晾干后，按种、沙1：3比例将种沙混合，种沙的含水量控制在40%～50%，然后将种沙装入透水、透气的编织袋中，备用；

S4、高温处理：将装有种沙的编织袋置于25℃～28℃环境中催芽40d左右，每天翻动1次，视含水量变化，及时补充水分，使含水量保持在40%～50%，待发现种子尖端有轻微裂口时，高温处理结束；

S5、低温处理：把高温处理的种子转移到3℃±1℃冷窖中贮藏，空气湿度控制在60%左右，种沙含水量控制在50%～60%，每7d翻动1次，待种子1/5露芽时（低温催芽时间90d左右），低温处理结束。然后移至20℃～25℃的遮阴环境中催芽，待1/3种子露芽时，即可播种。

发芽试验方法：器材：培养皿，定性滤纸。每个培养皿100粒/皿，消毒液为80%代森锰锌可湿性粉剂1500倍液，室内温度25℃±1℃，连续3d未发芽时，统计发芽数量，每种方法三次重复。发芽势是指在发芽过程中日发芽种子数达到最高峰时，发芽的种子数占供测样品种子数的百分率；发芽率指测试种子发芽数占测试种子总数的百分比。

播种苗试验方法：根据播种量计算公式：X=A×W×（1+C）/（P×G×1000） 式中，X代表面积实际所需要的播种数（g/m²），A代表单位面积的计划产量（株/m²），W代表千粒重（g），P代表种子的净度（%），G代表种子的发芽率（%），1/1000将千粒重换算为每粒种子的重量（g）；C代表损耗系数。损耗系数C因树种、苗圃地理环境条件及育苗技术水平而异，种粒越小C值越大，极小粒种子的C值在0～4之间。

根据生产实际需要，按计划产量100株/m²，混种种子千粒重12.94g，种子净度85%，种子发芽率按拌沙变温法发芽率80.7%计算，损耗系数为3，代入播种量计算公式： X=100*12.94*（1+3）/(0.85*0.807*1000)=7.5g/m²三种方法均采用7.5g/m²播种量，同期播种。

试验结果：室外拌沙层积法：种子发芽势和发芽率分别为59.3%和63.7%；播种苗出苗75株/m²。

拌沙窖藏法：种子发芽势和发芽率分别为54.3%和61.3%；播种苗出苗72株/m²。

拌沙变温法：种子发芽势和发芽率分别可达75.0%和80.7%；播种苗出苗106株/m²。较常规室外拌沙层积法催芽时间少10d，发芽势和发芽率分别提高了15.7%和17.0%，播种苗产量提高41.3%；较拌沙窖藏法催芽时间相当，发芽势和发芽率分别提高了20.7%和19.4%，播种苗产量提高47.2%。

应用例

在2020年吉林省科技发展计划重点研发项目“水榆花楸种质资源保存评价及良种繁育关键技术研究”（项目编号：20200402092NC，项目投资50万元）和吉林市科技创新发展计划“乡村振兴”科技创新专项“水榆花楸优良个体选择及繁育关键技术研究与示范”（项目编号：20190502159，项目投资10万元），利于本发明技术，已成功繁育良种播种苗7万余株。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (3)

1.一种提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法，其特征在于：采用拌沙变温法处理水榆花楸种子。

2.如权利要求1所述的一种提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法，其特征在于：催芽时间130d，其中，25℃～28℃高温处理40d，3℃±1℃低温处理90d。

3.如权利要求1所述的一种提高水榆花楸种子发芽率的催芽方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、种子选择：北方地区于10月初水榆花楸种子充分成熟时采集，将新采集的果实置于阴凉处10d～15d，促进果实内种子的充分成熟，然后用脱粒机将果实绞碎，清水漂洗，去除杂质和空瘪的种子，选择颗粒饱满、无病虫害的种子，种子净度85%以上；

S2、种子处理：根据种子催芽的时间和播种时期，选择于11月中旬至12月初，将自然干燥的种子用40℃的温水浸种，并不断搅拌至室温，浸泡48h后捞出，沥干水分，然后用0.3%的高锰酸钾消毒20min～30min，捞出用清水反复冲洗干净；

S3、江沙消毒及种沙混合：取适量江沙，孔径3mm的筛网过筛后，用0.3%的高锰酸钾溶液浸泡消毒20min～30min，清水反复冲洗至无色，江沙淋干水、晾干后，按种、沙1：3比例将种沙混合，种沙的含水量控制在40%～50%，然后将种沙装入透水、透气的编织袋中，备用；

S4、高温处理：将装有种沙的编织袋置于25℃～28℃环境中催芽40d，每天翻动1次，视含水量变化，及时补充水分，使含水量保持在40%～50%，待发现种子尖端有轻微裂口时，高温处理结束；

S5、低温处理：把高温处理的种子转移到3℃±1℃冷窖中贮藏，空气湿度控制在60%，种沙含水量控制在50%～60%，每7d翻动1次，待种子1/5露芽时，低温处理结束，然后移至20℃～25℃的遮阴环境中催芽，待1/3种子露芽时，即可播种。