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干热处理打破赤芍种子胚轴休眠方法的比较

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真人在线龙虎斗游戏合集次数:111 更新时间:2019年12月23日13:12:58 打印此页 关闭

毛茛目芍药科芍药属多年生草本植物,是一种著名野生中药材,花期长达两个月,近几年赤峰地区及野生赤芍产地自然选育出了一批批重瓣花新品种,花朵漂亮,颜色各异,花期长,赤峰地区能够露地越冬,是未来我市及周边地区园区绿化、美化首选的种植种类.其不仅具有一定观赏价值,而且种子和根产量高,经济效益特别好,且为多年生植物能够节省大量劳动力成本. 但因其是一种野生资源,近几年随着赤芍药材市场的需求,野生赤芍被大量采摘、挖掘和破坏,因此,赤芍的引种驯化和人工栽培日益提上日程.但赤芍种子具有上、下胚轴双休眠的特性,故怎么打破赤芍种子休眠,成为赤芍野生驯化、人工栽培和大面积推广种植的首要问题.干热处理(DHT)是广泛应用在难发芽种子上的一种物理处理方法.目前,国际上将干热处理方法广泛应用于具有高附加值的种子上[1-2].本试验以常温为对照,设计几种不同干热处理温度和时间的二因素组合,对比常规浸种和沙藏方法处理野生赤芍种子,相关研究鲜见报道,这是本项目的创新之处.本试验以呼伦贝尔盟额尔古纳市 2017 年山上采的野生赤芍种子为试验材料,通过干热处理等物理方法,比较赤芍发芽率、发芽势、发芽指数和第二年出苗率,筛选出最佳干热处理方法,为以后赤芍精量播种、驯化栽培、园区绿化美化推广等提供科学依据.2 材料与方法2.1 试验材料赤芍种子:呼伦贝尔盟额尔古纳市野生赤芍种子.2.2 试验指标及测定方法2.2.1 种子发芽率和发芽势—参照范双喜、张玉星的方法[3]2.2.2 发芽指数 - 参照范双喜、张玉星的方法[3]2.3 试验方法预试验进行了 40℃、60℃、80℃、100℃的 4 个干热处理温度,以常温(25℃)为 CK,干热处理时间分别为 1h、3h、5h,共计 15 个处理. 本试验在预试验的基础上,设计 40℃、60℃、80℃3 个干热处理温度,干热处理时间分别为 2h、4h、6h、8h、10h、12h,以常温(25℃)为 CK,共计 24 个处理;每个处理 150 粒种子,4 次重复,于 2017 年 9 月 7 日,将上述种子浸泡 24h,放到 25℃的恒温培养箱中催芽,选取 100 粒,观察和记录种子发芽数,计算发芽率、发芽势和发芽指数.2017 年 10 月 7 日,将上述处理种子 50 粒,每个处理 3次重复,播种于生命科学学院天井试验地,覆土,浇水,覆膜,常规管理.2018 年 4 月后,观察赤芍出苗情况.2.4 数据处理实验数据采用 SPSS 和 Excell 软件进行统计分析.3 结果与分析3.1 干热处理对赤芍种子发芽率的影响。1.png

1 表明:干热处理不仅使赤芍种子的发芽率有所提高,而且加快赤芍种子的萌发速率. 其中,温度为 40℃和60℃时的发芽率大于 CK,而 60℃时处理效果达到最佳,与CK 达到极显著水平(P<0.01),相比于常温(CK),发芽率增加了 5.57%. 干热处理温度为 80℃的发芽率比 CK 明显降低,生产栽培上不宜采用.干热处理时间效果不明显.3.2 干热处理对赤芍种子发芽势的影响干热处理打破赤芍种子胚轴休眠方法的比较摘要:本试验选取胚轴具有休眠特性的赤芍种子为试材,设置不同干热处理温度和时间的二因素组合,通过测定赤芍种子的各项发芽指标,筛选最佳干热处理温度和时间.结果表明:干热温度为 60℃的处理促进了赤芍种子萌发,种子发芽率、发芽势和发芽指数均达到最大值,且与对照(CK)达到 0.01 极显著水平,是本试验筛选的最佳干热处理温度,干热处理时间效果不显著.适宜的干热处理温度能够促进难发芽赤芍种子的萌发。

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2 表明:干热处理提高了赤芍种子的发芽势,发芽势的提高对保证种子快速发芽以及提高出苗率、出苗整齐打下良好的基础.其中,温度为 40℃和 60℃时的发芽势均大于CK,而 60℃时处理效果达到最佳,与 CK 达到极显著水平(P<0.01),相比于常温(CK),发芽势增加了 5.79%.干热处理温度为 80℃的发芽势比 CK 明显降低,生产栽培上不宜采用.干热处理时间效果不明显.3.3 干热处理对赤芍种子发芽指数的影响。

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3 表明:干热处理提高了赤芍种子的发芽势,发芽势的提高对保证种子快速发芽以及提高出苗率、出苗整齐打下良好的基础.其中,温度为 40℃和 60℃时的发芽势均大于CK,而 60℃时处理效果达到最佳,与 CK 达到极显著水平(P<0.01),相比于常温(CK),发芽指数增加了 17.56%.干热处理温度为 80℃的发芽势比 CK 明显降低,生产栽培上不宜采用.干热处理时间效果不明显.4 结论与讨论赤芍种子种皮坚硬,为多年生种子难发芽植物,生产栽培上,种子发芽率低,出苗不整齐.赤芍种子还具有上下胚轴休眠的特性,怎样打破赤芍种子胚轴休眠,找到一种简单、易行的处理方法,成为赤芍大面积推广种植和产业化发展的难题.对于赤芍等难发芽种子,生产上往往播前对种子进行处理,以便能够使促进种子萌发,出苗迅速、整齐,为作物高产栽培打下良好的基础. 对于难发芽种子的处理方法,通常有物理方法和化学方法.农作物种子处理上,如果采用化学药剂进行处理,在提高种子发芽率的同时,也可能对种子有一定的毒害作用,影响种子及农作物产品质量安全.所以本试验采用物理处理方法,提高种子发芽率和发芽势的同时,进行抗逆性的诱导[5-7].经预试验研究结果得出:干热处理温度为 80℃和100℃时会妨碍赤芍种子发芽,发芽率明显降低,100℃时仅约为 10%80℃干热处理的各项发芽指标在数值上明显比对照降低,尤其是发芽势,仅达到 30%左右.这说明过高的温度抑制了赤芍种子的发芽,种子内部胚的结构可能受到破坏,胚失去其生理功能,不利于赤芍种子保持活力,影响了赤芍种子种皮的吸水及胚萌发;同时,种子内营养物质可能也受到受到了破坏,严重影响了赤芍种子的活力和发芽率.,因此,过高温度的干热处理在植物种子处理的生产实践上不宜采用.本试验研究结果表明,60℃干热处理温度促进了赤芍种子的发芽,说明 60℃的干热处理温度能够使赤芍种子的种皮软化,增强种子种皮的通透性,另外对水分的吸收量也大幅度提高,水分的流通使种子内的养分快速分解并运输到幼胚,使其生长和发芽速度均加快,并提高了发芽整齐度.经试验筛选得出:60℃为最佳处理温度,且萌发的各项指标均达到最大值.研究结果表明:干热处理温度为 80℃和 100℃抑制了赤芍种子的萌发,发芽率明显降低,100℃时仅约为 10%80℃干热处理的各项发芽指标明显比对照降低,尤其是发芽势,仅达到 30%左右.因此,在打破赤芍种子休眠方法上,生产实践上 80℃和 100℃这两个干热处理温度不宜采用.干热处理 60℃促进了赤芍种子的发芽,发芽各种指标均达到最大值,生产实践中可采用这种处理种子的物理方法,打破赤芍种子上下胚轴休眠的特性,为以后赤芍精量播种、人工种植和大面积推广栽培等提供科学依据.这次试验中,处理时间效果不明显,尚待进一步的探索和研究.

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