野皂莢種子催芽技術(shù)研究

賈 軍，韓麗君，郝向春，郭晉平

(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，山西 太谷 030801;2.山西省林業(yè)科學(xué)研究院，山西 太原 030012)

野皂莢種子催芽技術(shù)研究

賈 軍1，韓麗君2，郝向春2，郭晉平1

(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，山西 太谷 030801;2.山西省林業(yè)科學(xué)研究院，山西 太原 030012)

野皂莢(Gleditsia microphylla)種子具有堅(jiān)硬的種皮，自然狀態(tài)下不易發(fā)芽。通過(guò)對(duì)其種子進(jìn)行酸蝕處理(用濃度為98%，75%，50%的濃H2SO4分別酸蝕15 min，25 min，35 min，45 min)和高溫水浴處理(恒溫50℃，70℃，90℃條件下分別水浴5 min，10 min)，測(cè)定其發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、吸漲率。試驗(yàn)結(jié)果表明:采用98%濃H2SO4酸蝕野皂莢種子25 min，萌發(fā)效果最佳，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)和吸漲率分別為86%，73%，100%.采用恒溫水浴的方法處理野皂莢種子，發(fā)芽率均≤50%，萌發(fā)效果不理想。

野皂莢;催芽;酸蝕;水浴;發(fā)芽率;發(fā)芽勢(shì);吸漲率

野皂莢(Gleditsia microphylla)是豆科皂莢屬落葉灌木，樹皮灰色，多二分枝刺，二回羽狀復(fù)葉。花白色，莢果扁而薄，長(zhǎng)橢圓形。在山西省自然分布于呂梁山、太岳山以及太行山的中低山區(qū)。野皂莢具有發(fā)達(dá)的根系，葉片小，蒸發(fā)量小，抗旱性極強(qiáng)，是理想的荒山綠化、水土保持樹種。引種馴化栽培野皂莢對(duì)山西省的生態(tài)建設(shè)具有重要意義。但野皂莢種皮堅(jiān)硬，自然狀態(tài)下不易發(fā)芽。為此，筆者于2014年10月采集野皂莢種子，2015年春天采用酸蝕和高溫水浴的方法進(jìn)行了催芽試驗(yàn)，探尋野皂莢最佳的催芽技術(shù)，為野皂莢的開發(fā)利用提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 采種地及地理?xiàng)l件

野皂莢種子采自運(yùn)城市鹽湖區(qū)南城辦西姚村南山，東經(jīng)111°01'12″，北緯37°57'36″，海拔420 m.屬于大陸溫帶季風(fēng)氣候，光熱資源豐富，氣候溫和。年均溫13.5℃，最低月均溫(1月)-2.2℃，最高月均溫(7月)27.4℃.年降水量550 mm，年平均日照時(shí)數(shù)2 247.4 h.霜凍期在10月下旬至翌年4月上旬，無(wú)霜期208 d.

1.2 試驗(yàn)方法

2014年10月采集野皂莢種子，凈種后置于5℃條件下貯藏，翌年春天選取籽粒飽滿的種子作為試驗(yàn)材料。

1.2.1 催芽試驗(yàn)

1)酸蝕處理。將野皂莢種子分別用濃度為98%，75%，50%的濃H2SO4各酸蝕15 min，25 min，35 min，45 min，用蒸餾水清洗后再用蒸餾水浸泡20 h.每組種子100粒，共9組，浸泡結(jié)束后置于人工氣候培養(yǎng)箱25℃恒溫培養(yǎng)。

2)高溫水浴處理。將野皂莢種子置于恒溫水浴鍋中，在設(shè)定溫度50℃，70℃，90℃條件下分別水浴5 min，10 min.之后使其自然冷卻至室溫，再浸泡20 h.每組種子100粒，共6組，浸泡結(jié)束后置于人工氣候培養(yǎng)箱25℃恒溫培養(yǎng)。

1.2.2 指標(biāo)計(jì)算發(fā)芽率=(發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%，發(fā)芽勢(shì)=(發(fā)芽高峰期發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%，

吸漲率=(浸泡20 h后吸漲的種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%.

2 結(jié)果與分析

2.1 酸蝕處理對(duì)野皂莢種子萌發(fā)的影響

野皂莢種子用不同濃度的濃H2SO4進(jìn)行催芽后，其發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、吸漲率各有不同，結(jié)果見表1.

表1 酸蝕處理對(duì)野皂莢種子萌發(fā)的影響

由表1可以看出，用75%，50%的濃H2SO4處理，隨著酸蝕時(shí)間的增加，其發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、吸漲率均呈上升趨勢(shì)，在酸蝕45 min時(shí)達(dá)到最大值。用75%濃H2SO4處理種子，其發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、吸漲率最大值分別為56%，39%，65%;用50%濃H2SO4處理，其發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、吸漲率最大值分別為46%，35%，50%.但用98%的濃 H2SO4處理，在酸蝕25 min的時(shí)候達(dá)到最大值，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、吸漲率分別為86%，73%，100%.酸蝕25 min之后，隨著酸蝕時(shí)間的增加其發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)均呈下降趨勢(shì)，而吸漲率仍為100%.這說(shuō)明在酸蝕35 min，45 min的條件下，野皂莢種皮破壞嚴(yán)重，種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)也被破壞，導(dǎo)致吸漲率上升，發(fā)芽率下降。

方差分析結(jié)果表明，用98%濃 H2SO4處理25 min時(shí)，種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、吸漲率值最大，與其它處理存在極顯著差異(P≤0.01)。

2.2 高溫水浴處理對(duì)野皂莢種子萌發(fā)的影響

野皂莢種子用不同的水溫、時(shí)間進(jìn)行水浴，其結(jié)果如表2所示。

表2 恒溫水浴處理對(duì)野皂莢種子萌發(fā)的影響

由表2可以看出，隨著水浴溫度的升高，種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)均呈先上升后下降的趨勢(shì)。在恒溫70℃水浴10 min時(shí)達(dá)到最大值，分別為 50%，31%.隨著水浴溫度的升高，種子吸漲率呈上升趨勢(shì)，在恒溫90℃水浴10 min時(shí)達(dá)到最大值，為83%.但在恒溫90℃水浴條件下，隨著時(shí)間的增加，種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)均呈下降趨勢(shì);在水浴10 min時(shí)種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)達(dá)到最低值，分別為10%和5%.原因是水浴溫度過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致種皮過(guò)度軟化，使種子內(nèi)部所需發(fā)芽物質(zhì)失活。

方差分析結(jié)果表明，恒溫70℃水浴10 min時(shí)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)與其它處理存在顯著性差異，萌芽效果較好。

3 結(jié)果與討論

1)野皂莢種子具有堅(jiān)硬的種皮，透水性差，是阻礙其自然發(fā)芽的主要原因。用98%的濃H2SO4處理野皂莢種子25 min，種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、吸漲率最佳，分別為86%，73%，100%.如果酸蝕時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)造成種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，影響發(fā)芽率。本研究還發(fā)現(xiàn)，相比較高濃度H2SO4酸蝕處理，低濃度H2SO4酸蝕處理對(duì)野皂莢種子的萌發(fā)影響不明顯。

2)不同溫度水浴處理野皂莢種子，可以加快種皮的軟化速度，增強(qiáng)種子吸水性，以恒溫70℃水浴10 min效果較好。但并不是溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng)越好，在恒溫90℃水浴處理時(shí)，種皮過(guò)度軟化，使種子內(nèi)部所需發(fā)芽物質(zhì)失活，影響種子萌發(fā)效果。

3)在生產(chǎn)上，對(duì)野皂莢種子進(jìn)行催芽，建議使用濃度為98%的濃 H2SO4酸蝕處理25 min.濃H2SO4腐蝕性極強(qiáng)，操作時(shí)需謹(jǐn)慎。

［1］ 中國(guó)植物志編委會(huì).中國(guó)植物志［M］.北京:科學(xué)出版社，1978:86-88.

［2］ 山西省林業(yè)科學(xué)研究院.山西樹木志［M］.北京:中國(guó)林業(yè)出版社，2001:381-382.

［3］ 鄭 健，蔣 鶴，張曉萌，等.野皂莢種子萌發(fā)特性研究［J］.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，28(6):46-50.

［4］ 駱玉平，劉淑玲，底明曉，等.皂莢種子催芽技術(shù)試驗(yàn)研究［J］.河南林業(yè)科技，2014，34(3):19-21.

［5］ 韓麗君.野皂莢嫁接皂莢技術(shù)研究［J］.山西林業(yè)科技，2014，43(4):7-9.

［6］ 張風(fēng)娟，徐興友，孟憲東，等.皂莢種子休眠解除及促進(jìn)萌發(fā)［J］.福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，24(2):174-178.

Study on Accelerating Germination Technology of Gleditsia microphylla Seed

Jia Jun1，Han Lijun2，Hao Xiangchun2，Guo Jinping1
(1.Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China;2.Shanxi Academy of Forestry Sciences，Taiyuan 030012，China)

Gleditsia microphylla with a hard seed coat，germinated difficultily in the natural state.By using concentrated sulfuric acid at a concentration of 98%，75%，50%，corrosion by 15 minutes，25 minutes，35 minutes，45 minutes and using constant temperature 50℃，70℃，90℃bath were 5 minutes，10 minutes to measure germination rate，germination potential，imbibition rate.The results showed that using concentrated sulfuric acid at a concentration of 98%corrosion by 25 minutes could make germination best，its germination rate，germination potential，imbibition rate were 86%，73%，100%.Its germination rate was all less than or equal 50%by using constant temperature water bath and the germination result was poor.

Gleditsia microphylla;Accelerating germination;Corrosion;Water bath;Germination rate;Germination potential;Imbibition rate

S792.99

A

1007-726X(2015)03-0014-03

2015-04-23

林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)項(xiàng)目(201104012)

賈 軍(1988— )，男，山西祁縣人，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)在讀碩士研究生。

郭晉平(1963— )，男，山西原平人，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)教授，博士后，博士生導(dǎo)師。