草业科学期刊论文
所属栏目:作物生产科学论文
发布时间:2013-12-17 10:58:30 更新时间:2013-12-17 10:49:28
本文选自期刊《草业科学》,同类农业期刊推荐《中国农业信息》杂志(月刊)由农业部主管,中国农学会农业信息分会、中国农业科学院农业资源与农业区划研究所共同主办,是我国目前全方位登载国内外农业 产前、产中、产后信息,面向国内外公开发行的国家级期刊,报道的范围是:国内外农村科技研究与生产技术动态,如新成果、新理论、新经验、新技术、新工艺、 新产品。
摘要:用不同浓度的赤霉素、氯化钙、硝酸钾对木槿种子进行处理,结果显示:浓度为1.00mmol·L-1的GA3和浓度为200mmol·L-1的KNO3处理的种子发芽率和发芽势最高,表现最好,30mmol·L-1CaCl2处理的种子发芽率和发芽势表现也不错。适当低浓度的GA3处理可以有效地提高种子发芽整齐度和种子利用率,而高浓度处理的发芽率和发芽势效果不佳;低浓度CaCl2处理有助于提高种子的发芽率和发芽指数,同时可提高种子的活力水平,随着浓度的增加,发芽率和发芽势逐渐降低;高浓度的KNO3对种子的发芽率和发芽势有明显的促进作用。
关键词:木槿,赤霉素,氯化钙,硝酸钾,发芽率,发芽势
木槿属锦葵科,木槿属,最早产于我国,它喜光、喜温暖湿润气候、耐寒、耐瘠薄,具有一定的耐盐碱能力,是北方地区绿化的最佳树种之一。木槿对二氧化硫、氯气等有毒气体有较强的抗性,且花色艳丽,具有很高的观赏价值。木槿的生命力很强,成长快,作为一种集观赏、绿化、食用、药用价值于一体的植物,受到了各国园艺界的重视,被誉为“夏日里的无穷花”。木槿花期长,用途广,在园林绿化中广为应用,同时能起到净化环境和保护生态的作用。它还有很好的药用、食用价值,是一类极具开发潜力、抗逆性强的植物类群[1-3]。
近年来,木槿属的研究和开发日益受到人们的重视[4-5],有研究者使用不同浓度的Cd2+、Zn2+、酸以及盐等等对海滨木槿种子萌发的状况进行研究,发现低浓度试剂浸泡种子利于发芽,而高浓度会对种子发芽产生抑制作用。有试验以不同温度的热水浸种,研究海滨种子发芽情况,结果显示,70℃为最适温度,到目前为止,未见采用赤霉素、氯化钙和硝酸钾对木槿种子浸泡使其萌发的报道。
研究表明,GA3能增加种子内赤霉素含量,打破休眠,使细胞分裂分化,促进种子胚的发育和种子发芽,且显著提高发芽率[6-10];用CaCl2和KNO3溶液对木槿种子进行处理,可强化种子萌发[11],硝酸钾可以分离出钾和氮离子,增加种子中K+、N等积累,提高淀粉酶的活性,从而能有效缓解盐抑制种子萌发作用的效应[12-13]。本试验采用3种不同化学试剂(赤霉素、氯化钙和硝酸钾),经过试验分析这3种药剂对木槿种子进行浸种处理后发芽势、发芽率的影响,希望能找到促进其发芽的最佳浓度,并为相关花卉栽培提供理论依据。
1材料和方法
1.1试验材料
采用2012年10月从山西省种子库购买的已完成后熟过程的木槿种子,该种子来自母株生长健壮、株形丰满、无病虫害的壮年树,严格按照采种方法,收集后进行自然风干。
将试材种子平均分成4份,取对角两份,随机从每份中取25粒组成50粒。
将测定样品分组放入小烧杯中,用0.15%的福尔马林溶液浸没种子,浸泡15min后,倒掉福尔马林溶液,盖盖闷0.5h,用清水洗种子。浸种化学试剂为GA3(赤霉素)、CaCl2(氯化钙)、KNO3(硝酸钾)。
1.2试验方法
处理GA3:0.5,1.0,1.5,2.0mmol·L-1;CaCl2:30,60,90,120mmol·L-1;KNO3:50,100,150,200mmol·L-1的溶液浸种48h,清水作对照(用蒸馏水处理48h),3次重复。在消过毒的发芽皿上垫上滤纸,使其表面充分湿润而不滴水,把处理好的种子(50粒)摆放到发芽皿上,放入SPX-G微电脑控制光照培养箱中,(25±1)℃培养,每天光照12h,保证发芽皿中水分充足。每天观察种子发芽情况并记录,芽长为种长1/2,1,3/2,2倍的发芽种子数,12d后计算发芽势,24d后计算发芽率(以芽长超过种子长度的一半为发芽标准)[14]。
计算和测定方法:试验中种子发芽率采用公式(1)计算[15];种子发芽势采用公式(2)计算[15]。
GR=n/N×100%(1)
式中,GR为种子发芽率;n24为前24d发芽种子数;N为供试种子总粒数。
GP=n/N×100%(2)
式中,GP为种子发芽势;n12为前12d发芽种子数;N为供试种子总粒数。
2结果与分析
2.1不同GA3浓度处理对木槿种子发芽率和发芽势的影响
由表1可知,用不同浓度的GA3对木槿种子处理后,种子发芽率和发芽势都有明显的变化,用0.5,1.0mmol·L-1分别浸种时,木槿种子的发芽率呈上升趋势,当浸种浓度为0.5mmol·L-1时,发芽率为61%,比对照提高7.80个百分点;当浓度达1.0mmol·L-1时,发芽率最高为70.81%,和对照相比提高了17.61个百分点;当浓度增加为1.5,2.0mg·L-1时,发芽率呈下降趋势,分别为54.20%,42.00%,与对照相比,浓度为2.0mg·L-1出现了负值。
经不同浓度GA3处理后的木槿种子发芽势从表1中可看出,1.0mmol·L-1的浓度表现最好,为46.40%,比对照增加了2.10个百分点,而其它浓度的发芽势都低于对照,出现了负值。综上所述,浓度为1.0mg·L-1GA3处理木槿种子的效果最佳。
2.2不同CaCl2浓度处理对木槿种子发芽率和发芽势的影响
从表1中可以看出,用浓度30mmol·L-1CaCl2溶液处理种子发芽率最高,为60.20%,随着浓度的升高,发芽率呈下降趋势,当浓度达到90,120mmol·L-1时,发芽率分别低于对照1.30,1.39个百分点;发芽势的变化趋势与发芽率大致相同,以30mmol·L-1浓度处理的发芽势最高,为44.70%,较对照提高了0.40个百分点,其余处理的发芽势均低于对照。2.3不同KNO3浓度处理对木槿种子发芽率和发芽势的影响
由表1可知,经过KNO3溶液浸泡后的木槿种子,随着溶液浓度的增加,发芽率、发芽势呈上升趋势,50,100,150,200mmol·L-1处理的发芽率分别为54.21%,54.81%,57.50%,58.30%,和对照相比高出1.01,1.61,4.30,5.10个百分点;50,100mmol·L-1浓度处理的发芽势低于对照,而浓度为150,200mmol·L-1的发芽势分别为46.60%,47.21%,比对照高出2.30,2.91个百分点,尤其是200mmol·L-1这个浓度是KNO3试剂不同浓度中发芽势最高,表现最好的。
3结论与讨论
一般认为一定浓度的赤霉素浸泡种子,在控制种子萌发中起重要作用,浓度过高或过低均会抑制种子萌发[16-24]。许多研究表明,种子的休眠可以被一定浓度的GA3打破,所以用适宜浓度的GA3处理种子,可以缩短或解除休眠期和促进种子的萌发,提高发芽率,使种子出苗整齐。本试验结果显示,GA3浓度为1.0mmol·L-1,发芽率最高为70.81%,和对照相比提高了17.61个百分点;发芽势表现也最好,为46.40%,比对照增长了2.10个百分点,而其它3个浓度的发芽率尽管也不低,但发芽势却都出现负值,均低于对照,说明在GA34个浓度中,只有1.0mmol·L-1浓度最适合木槿种子。低浓度的GA3可以有效地提高发芽整齐度和种子利用率,而高浓度处理的发芽率和发芽势效果不佳。
本试验用适宜浓度的CaCl2浸种,对木槿种子萌发有促进作用,它显著地提高了种子的发芽率和发芽势,但从试验结果可以看出,溶液浓度太高,对发芽会产生一定的抑制作用,经30mmol·L-1CaCl2处理后的种子,发芽率能达到60.20%,其发芽势比对照高出0.40个百分点,表明低浓度盐处理有助于提高种子的发芽率和发芽指数,同时可提高种子的活力水平。但随着浓度的增加,发芽率和发芽势逐渐降低,分析原因认为可能是由于低盐促进了细胞膜的渗透调节。
KNO3是一种广泛应用的能促进种子萌发的化学试剂,本试验结果表明,浓度为200mmol·L-1的KNO3对木槿种子处理发芽效果最好,发芽率为58.30%,比对照高出5.10个百分点,发芽势为47.21%,比对照高2.91个百分点,相比之下,50,100,150mmol·L-1浓度的KNO3对木槿种子的处理效果不太理想。
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