不同水温浸种和浓硫酸处理对合欢种子萌发的影响

冯圆　王磊

摘 要：该试验以合欢种子为研究材料，研究了不同水温浸种和不同浓硫酸酸蚀时间对合欢种子萌发的影响。结果表明，浸种水温50～60℃，浸泡2昼夜的合欢种子萌发情况最好，发芽率和发芽势均为97%和90%。而浓硫酸处理的合欢种子酸蚀30min，浸泡3昼夜发芽速度快，发芽率和发芽势也最高，其发芽率和发芽势达到100%和97%。

关键词：合欢；种子；水温；浓硫酸；发芽率；发芽势

中图分类号 S792.99 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）16-0043-03

合欢为豆科（Leguminosae，Fabaceae），含羞草亚科（Mimosoideae），合欢属，又名夜合树、绒花树。原产于我国和日本，是优良的行道树和工厂矿区绿化树种[1]。为落叶乔木，树皮灰色，偶数羽状复叶，小叶对生，叶形似含羞草的叶子，日出而开，日落而合。花朵形似绒球，也叫马缨花，花期6—7月。花萼和花瓣黄绿色，花丝粉红色，荚果扁平状。合欢的木材可以做家具。合欢树阴阳有别，为敏感性植物，被列为地震观测的首选树种。

合欢喜温暖湿润和阳光充足的环境，对气候和土壤的适应性较强，宜在排水良好、肥沃的土壤中生长，生长迅速。但也稍耐寒、耐旱、耐土壤瘠薄及轻度盐碱。浅根性，具有根瘤菌，能够活化土壤。对二氧化硫、氯化氢等有害气体都有较强的抗性。但不耐水涝，怕积水。

合欢育苗可分为圃地播种育苗和营养钵育苗2种。目前，生产中播种育苗仍然是合欢繁殖育苗的主要方式。然而合欢种子种皮坚硬，表面有蜡质，透水性差，有很多硬粒种子，如不经浸种催芽处理，种子发芽出土慢，出苗不整齐，不均匀[2]。种子发芽能力的高低，决定着种子能否用于播种和播种量的大小，是播种品质中的重要指标。只有鉴定了发芽能力，才能判断一个种批的播种价值，才能确定合理的播种量，故种子发芽测定也是品质检验最重要的项目。为此，笔者于2015年3月特采用几种处理方法对合欢种子通过浸种处理并在室内恒温箱中进行了发芽试验测定。

1 材料与方法

1.1 试验材料 合欢种子采购于保定市林业局种子站，净度为97%，千粒重59.2～60.8g。另外还要用到浓硫酸、滤纸、酒精、纱布条、培养皿、托盘、钟罩、烧杯、镊子、光照培养箱等。

1.2 试验设计 不同水温浸种共设冷水、20～30℃、50～60℃、70～80℃、沸水5个处理，浓硫酸浸种共设10min、20min、30min、40min、50min 5个处理。每个处理又分别设置1昼夜、2昼夜、3昼夜、4昼夜、5昼夜这几个不同浸泡时间。

1.3 试验方法 试验于2015年3月在林学楼森林培育实验室进行。发芽测定所需样品可以从净度测定后的纯净种子中提取。用四分法将种子分成4份，从每份中随机提取25粒组成100粒，4次重复。此处需注意的是在浓硫酸处理时，一定要不断搅拌，并且待处理时间完成及时将种子用清水冲洗干净备用，防止种子碳化，硫酸进入种胚使种子无发芽能力等。每天从不同水温和不同浸种时间的烧杯中随机捞出100粒种子置床。试验用具应洗涤灭菌，将恒温箱用酒精擦洗，消毒后打开通风，等到没有气味时方可使用。而托盘、钟罩、培养皿镊子等应在烘箱内烘2h以上，也可以用开水煮沸30min以上或用酒精消毒。

1.4 试验步骤

1.4.1 置床和管理 置床时先把水倒入培养皿中，水量为培养皿容积的大半，然后把托盘置于培养皿上，并且要把纱布条和滤纸衬在托盘上，用水阴湿，滤纸要放平且紧贴托盘，中间不可存留气泡。然后将每组处理的种子分别摆在各自的发芽盘上，种粒间应保持一定的距离，摆完之后盖上钟罩。此外，钟罩上要贴上标签，注明树种、组号、日期。然后放入光照培养箱中，并使光照培养箱保持全光照，温度为25℃。每天检查种子的发芽情况。腐烂的和发芽的种子应拣出记录，轻微发霉的种子可用清水冲洗，冲洗干净后仍放回发芽皿中继续观察。当发霉种粒种粒较多时，应及时更换发芽床和发芽器皿。

1.4.2 观察和记载 发芽情况每天观察并及时记录，尤其是发芽势和发芽率必须当天记载。记录时要拣出正常发芽粒、腐坏粒和异状发芽粒。与此同时，发霉的种子和发芽条件的异常波动等情况也需及时记录。（1）正常发芽粒：合欢种子的幼根长度为该种粒长度的50%以上。（2）异状发芽粒：胚根较短，生长迟缓，并且异常瘦弱；胚根出自珠孔以外部位；胚根腐烂、卷曲；胚根呈负向地性；子叶先出；双胚连结等情况。（3）腐坏粒：内含物腐烂的种粒。发芽测定持续天数应自置床当天算起，每天记录各组的发芽情况，当有种子发芽时开始记载，每24h观察、记载1次。应保持发芽床湿润，及时添加水分，以免影响种子发芽。发芽标准为种子萌发长出白嫩顶尖，长度应为种子长度的一半，以发芽高峰出现的日期统计发芽势，以连续5d平均发芽率不足1%的日期为统计发芽率的日期[3]。按《GB2772—81》中规定的方法来进行检验，统计正常的发芽粒数[4]。5次重复未超出ISTA规程中规定的最大容许差距时，计算平均值作为有效试验效果[5]。发芽测定结束时未发芽种子应逐一切开观察，按照空粒、涩粒、硬粒、新鲜未发芽粒以及腐坏粒分别记载。（1）空粒：仅具有种皮的种粒。（2）涩粒：种粒内含物为紫黑色单宁类的物质。（3）硬粒：种皮透性不良的新鲜未发芽的种粒。（4）新鲜未发芽粒：种粒的结构正常，或者胚根已经突破种皮，但是其长度尚未达到正常发芽粒标准的。

1.4.3 发芽结果计算 发芽测定结果用发芽势和发芽率来表示。种子发芽率是指在规定的发芽条件下和测定期间内，正常发芽的种子数占供试种子总数的百分比[6]。种子发芽势是指在发芽过程中日发芽种子数达到最高峰时，发芽的种子数占供測样品种子数的百分率，一般以发芽试验规定期限的最初1/3期间内种子发芽数占供检种子数的百分比为标准。种子发芽率越高表示有生命的种子越多，播种价值越高。发芽势高则表示种子生活力强，发芽整齐。在发芽率相同的各批种子中，发芽势越高，播种后种子发芽越整齐，所产生的苗木在一般情况下也比较整齐、健壮。endprint

发芽势（%）=M1/M×100

式中：M1—发芽势天数内的正常发芽粒数；

M2—全部正常发芽粒数；

M—供试种子粒数。

2 结果与分析

2.1 不同水温浸种对合欢种子萌发的影响

2.1.1 水浸处理对合欢种子发芽率的影响 观察表1可见，浸种水温为50～60℃浸泡2昼夜的合欢种子发芽率最高，高达97%。由此可见，此种处理方法是最适合合欢种子发芽的温度。而冷水浸种3昼夜的合欢种子发芽力较低，相对的发芽率也最低，达到17%。从图1可以看出，浸种2昼夜时，50～60℃为一个临界值，冷水及20～30℃的水温处理下合欢种子的发芽率均低于60%。當浸种水温为70～80℃及沸水时，合欢种子发芽率均高于60%。而浸种5昼夜的合欢种子发芽率基本趋于稳定，当发芽温度为冷水、20～30℃、50～60℃、70～80℃、沸水时，合欢种子的发芽率为87%、87%、87%、87%、83%。试验结果表明，合欢种子透性较差且吸水速度缓慢，适宜温度及时间的水浸处理可以有效解除种子的休眠，显著提高种子的发芽率。

2.1.2 水浸处理对合欢种子发芽势的影响 发芽势的变化趋势与发芽率的变化趋势基本一致。从整体发芽情况来看浸泡1昼夜的合欢种子整体发芽势较低，而浸种水温达到50～60℃以后合欢种子的发芽势基本趋于稳定，其发芽势为67%、67%、63%。而冷水浸种3昼夜的合欢种子发芽势最低，低达7%。从图2可见，经过水浸处理的合欢种子发芽情况较不稳定，发芽势也波动较大，在50～60℃的水温浸种之前合欢种子的发芽势基本处于上升趋势，而在50～60℃的水温浸种之后合欢种子的发芽势呈逐渐下降趋势，推测其原因是浸种时间过长，已伤害种子内部组织，导致种子发芽势不高。

2.2 不同浓硫酸酸蚀时间对合欢种子萌发的影响

2.2.1 浓硫酸浸种处理对合欢种子发芽率的影响 从表3可以看出，浓硫酸酸蚀不同时间不同天数均对合欢种子发芽率产生显著影响。随浸种时间的增长发芽率也随之增高，酸蚀10min的合欢种子发芽率最低，浸种时间越长发芽率越高。表3明显可见，合欢种子经浓硫酸酸蚀30min浸泡3昼夜发芽率最高，达到100%。由此可见，浓硫酸酸蚀30min，3d后取出在恒温条件下的发芽力最强。随着浸种时间的延长种子表面的蜡质层、油脂层不断溶解，种子的硬实情况也随之下降，因此达到了最佳发芽条件使合欢种子迅速萌发。而酸蚀50min的合欢种子发芽率相差不大，浸泡1～5昼夜的发芽率均为80%、80%、87%、83%、83%。由图3可见，浸泡两昼夜的合欢种子发芽率趋于相对稳定的状态。

2.2.2 浓硫酸浸种处理对合欢种子发芽势的影响 发芽势变化趋势与发芽率变化趋势基本一致。经浓硫酸酸蚀30min，浸泡3昼夜的合欢种子，发芽势最高达到97%。由此表明，此种处理方式对提高合欢种子发芽势最有利。表4和图4均显示出酸蚀40min和50min的合欢种子浸种1～5昼夜的发芽势基本趋于稳定。但是浸泡1昼夜的合欢种子发芽势较低。说明当浸种时间延长时种子的硬实率也明显下降。从以上结果可以看出，浓硫酸对破除合欢种子硬实效果明显，但是若浓硫酸处理时间过长，会伤害种子内部组织，导致种子发芽后成活率不高。

3 结论与讨论

从发芽试验结果来看，不同处理方法对合欢种子的发芽率、发芽势都有极显著的影响。但是从具体情况来看，水温为50～60℃浸泡2昼夜的合欢种子发芽率和发芽势最高，均为97%和90%。浓硫酸酸蚀30min浸泡3昼夜的合欢种子发芽率和发芽势最高，分别为100%和97%。可见这2种处理方法最利于合欢种子发芽。在试验中，整个发芽过程均在恒温条件下进行，采用变温条件对合欢种子发芽力的影响，有待进一步研究。

种皮透性不良是大多数豆科植物种子的特性，它对延长种子寿命，延续种类及远距离传播是有利的。合欢的种子没有明显的休眠期，一般情况下自然播种缓慢且出苗不整齐。其主要原因是种皮硬实且被蜡质，种子吸水缓慢而且不均匀，经过不同温度的水浸处理以及浓硫酸处理能够有效提高种子的萌发率[7]。

种子发芽能力是种子的内在发芽能力和外界环境条件（如水分、氧气、光照、温度）共同作用的结果。所以在进行种子发芽测定时，必须充分满足供试种子所需要的外界条件，即要为种子发芽创造良好的环境条件，才能获得最佳的发芽能力。

参考文献

[1]陈有民.园林树木学[M].北京：中国林业出版，1990.

[2]许岳飞，毕玉芳，罗富成，等.银合欢硬实种子处理方法研究[J].草业科学，2006，23（8）：58-62.

[3]中南林学院造林研究室.造林学[M].1980，94.

[4]国家标准总局.林木种子检验方法（GB2772—81）[M].北京：技术标准出版社，1982.

[5]颜启传，毕辛华，译.国际种子检验规程[M].北京：农业出版社，1985.

[6]罗瑛，吴开永，刘国道.不同处理对银合欢种子发芽率的影响[J].安徽农业科学，2009，37（13）：6227-6228.

[7]潘丽芹，章莉莉.不同处理方法对合欢种子萌发的影响[J].浙江农业科学，2015，56（4）：489-491.

（责编：张宏民）endprint