扁蓿豆種子硬實特性研究

李悅煊

（呼和浩特市第一中學高三九班，內蒙古 呼和浩特 010050）

種子硬實現象在豆科牧草中很常見。硬實種子外面包著一層非常堅韌致密的種皮，不透水或透水性差而不能吸脹發芽，將種子浸在水里或播在潮濕的土壤中也不萌發［1］。自然界中，硬實種子能在較長時期內保持生活力，也能在種子成熟后的不同時期內，受環境條件的影響改變種皮透性，使不同個體在較長的時期內先后獲得發芽能力，這一特性對種質資源的保存具有特殊性，研究種子硬實特性，在牧草生產實踐中對控制種子的休眠萌發具有重要的指導意義［2-3］。

扁蓿豆（Medicago ruthenica L.）是多年生豆科牧草［4］，具有抗旱、耐寒、蛋白質含量高、適口性好等特點［5］，而細葉扁蓿豆是其變種。研究表明：扁蓿豆種子硬實率高達80%以上，自然發芽率只有20%，嚴重影響種子的發芽率和出苗率，限制了它的進一步推廣應用。研究扁蓿豆的硬實特性，明確其種子硬實破除方法，可以節約用種，降低種植成本，能使扁蓿豆種子出苗整齊，提高其經濟價值［6］。

本研究以細葉扁蓿豆種子為材料研究其硬實特性，并采用磨破種皮和熱水浸泡2種處理方法測定種子硬實率對發芽率的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料為中國農業科學院草原研究所提供的野生細葉扁蓿豆。挑選飽滿、無蟲眼、光澤度好的種子，用2%的過氧化氫溶液浸泡種子2 min后，用無菌水沖洗干凈，攤開涼干待用。試驗前測定細葉扁蓿豆種子千粒重為3.8g。

1.2 試驗方法

1.2.1 種子預處理。本試驗采用2種預處理方法：磨破種皮和熱水處理。熱水處理是將備好的種子放于80℃恒溫水浴鍋中水浴15 min，然后自然冷卻至室溫待用。磨破種皮是用砂紙打磨，將種子用100目砂紙適當磨擦，至種子表面粗糙無光澤，用放大鏡觀察種子表面有明顯的劃痕而不損傷種胚為止，用水浸泡30min，水溫設 25℃。

1.2.2 硬實率測定。隨機取對照和預處理后的300粒種子，設3個重復，每個重復100粒，室溫條件下加蒸餾水浸泡3 d，每天換水2次，3 d后統計未吸脹種子數，按以下公式計算：

硬實率=未吸脹種子數/總種子數×100%。

1.2.3 種子發芽率測定。將對照和預處理好的種子置于墊有濾紙的培養皿中，采用紙上發芽法進行發芽，每個處理設3個重復，每個重復50粒種子。置于25℃、8h光照的智能培養箱中，期間，每天按時噴水加濕并按照國家標準 (即胚根突出種皮的長度為種子長度的一半)記錄發芽粒數。根據發芽種子數，計算發芽率(GR)，公式如下：

1.3 數據分析

將數據匯入Excel表中，計算硬實率平均值并分析不同處理對種子硬實率及發芽率的影響。

2 結果與分析

2.1 種子硬實特性

通過測定，細葉扁蓿豆種子的平均硬實率為80.33%。

2.2 2種處理對種子硬實特性的影響

2種處理方法的種子的硬實率與對照進行比較，研究表明：2種處理后的硬實率由原來的80.33%分別降低為2.77% 和19.87%，說明2種處理都能有效降低細葉扁蓿豆種子的硬實率，其中磨破種皮效果最佳。

2.3 2種處理對種子發芽率的影響

對2種處理后種子進行發芽率檢測，研究表明：2種處理都能有效提高種子的發芽率，發芽率由對照的33.06% 分別提高到 70.03% 和 98.72%。磨破種皮處理效果要明顯好于熱水處理，說明2種處理都能通過降低細葉扁蓿豆種子的硬實性來提高其發芽率。

3 結論

本研究以細葉扁蓿豆種子為材料，研究表明細葉扁蓿豆種子的硬實率為80.33%；磨破種皮和熱水處理2種處理后的硬實率由原來的80.33%分別降低為2.77% 和19.87%，磨破種皮處理效果較好，經2種處理后發芽率由對照的33.06% 分別提高到 70.03%和 98.72%。磨破種皮處理對發芽率的提高效果要好于熱水處理，說明2種處理都能通過降低細葉扁蓿豆種子的硬實性來提高其發芽率。

［1］張怡.植物種子的硬實現象 [J].中學生物學，2006，22(2) ：3～4.

［2］寧布，包來曉，吳素琴.牧草種子特性研究[J].種子，1989，41(3)：14.

［3］楊期和，尹小娟，葉萬輝.硬實種子休眠的機制和解除方法[J].植物學通報，2006，3(1) ：108～118.

［4］中國科學院中國植物志編輯委員會.中國植物志（第42卷第二分冊）[M].北京：科學出版社，1998.318～320.

［5］李志勇，寧布.概述我國豆科牧草資源[J].四川草原，2005，113(4) ：20～22.

［6］熊昌緒.豆科作物種子硬實的形成原因[J].種子世界，1987，(6) ：13～15.