林學專業(yè)畢業(yè)論文——杉木種子活力檢測與分析

1、杉木種子活力檢測與分析林學院 2005級林學專業(yè) 曾煒權(quán)摘要:為了探討杉木種子活力檢測指標與杉木種子質(zhì)量之間的關(guān)系，評價種子活力檢測方法，本論文采用新（去年冬天收獲的種子）陳（常溫貯藏15個月的種子）杉木種子，用常溫/5浸種、高溫/甲醇老化處理，根據(jù)種子萌發(fā)情況、苗木根莖長、苗木重量，分析和計算發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)、平均發(fā)芽天數(shù)。結(jié)果表明：杉木種子常溫貯藏15個月，種子質(zhì)量嚴重下降；杉木新種子，常溫水浸種的時間48h最佳，種子活力最高；5低溫浸種使種子活力有一定程度的下降；高溫及甲醇老化能明顯降低種子活力；杉木種子活力較高的，所萌發(fā)苗木的根長、莖長及重量較大，生長快

2、；發(fā)芽率有時并不能準確反映種子質(zhì)量的高低，采用發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等分析種子活力的高低更能準確表達種子質(zhì)量的優(yōu)劣。關(guān)鍵詞: 種子活力 杉木 老化 檢測 分析Testing and Analysis the Seed Vigor of China FirAbstract: In order to approach the relationship between testing factors of seed vigor and the seed quality of China Fir and evaluating the testing methods, the seeds of China

3、Fir stored for 3 month and 15 months were used as testing materials. These treatments included immersing the seeds in water with normal atmospheric temperature, immersing the seeds in water with 5, aging with high temperature and immersing the seeds in methyl alcohol solution. The germination rate,

4、germination power, germination index, simplified vigor index, vigor index and the average days of germination were calculated and analysed according to the seeds germination, the length of seedling stem and seedling root and the weight of seedling. The results showed that the seeds quality of China

5、Fir dropped seriously with 15 months normal atmospheric temperature storage. The seeds of China Fir stored 3 months with normal atmospheric temperature, immersed in water for 48h with normal atmospheric temperature, had the highest vigor, and immersed in water with 5 induced the vigor decrease. The

6、seeds vigor decreased obviously when the seeds were aged with high temperature or methyl alcohol solution. The seedlings coming from high vigor seeds grown better and had longer seedling stem and seedling root. The germination rate can not represent the quality of seed exactly sometimes, and the ger

7、mination index and the vigor index were better for using to evaluate the seed quality.Keywords: seed vigor China Fir age test analysis1 引言1.1 杉木簡介 形態(tài)特征 常綠喬木，樹高可達3040米， 胸徑可達23米。單軸分枝，主干通直圓滿。側(cè)枝輪生，向外橫展，幼樹冠尖塔形，大樹樹冠圓錐形。葉螺旋狀互生,側(cè)枝之葉基部扭成2列，線狀 披針形，先端尖而稍硬，長36厘米，邊緣有細齒，上面中脈兩側(cè)的氣孔線較下面的為少。雄球花簇生枝頂；雌球花單生，或23朵簇生枝頂，卵圓形

8、，苞鱗與 珠鱗結(jié)合而生，苞鱗大，珠鱗先端3裂，腹面具3胚珠。球果近球形或圓卵形，長2.55厘米，徑35厘米，苞鱗大，革質(zhì)，扁平，三角狀寬卵形，先端尖， 邊緣有細齒，宿存；種鱗形小，較種子短，生于苞鱗腹面下部，每種鱗具3枚扁平種子；種子扁平，長6-8毫米，褐色，兩側(cè)有窄翅，子葉2枚。1 地理分布杉木是我國分布較廣的用材樹種，東至浙江、福建沿海山地及臺灣山區(qū)，西至云南東部、四川盆地西緣及安寧河流域，南自廣東中部和廣西中南部，北至秦嶺南麓、 桐柏山、大別山。2 生長特點杉木較喜光，但幼時稍能耐側(cè)方蔽蔭。 對土壤的要求較高，最適宜肥沃、深厚、疏松、排水良好的土壤，而嫌土壤瘠薄、板結(jié)及排水不良。產(chǎn)區(qū)主要

9、土類為黃壤、紅壤在邊緣地區(qū)為黃棕壤、磚紅壤性紅壤 等，以黃壤條件較好。由酸性和中性基巖，特別是由板巖、頁巖、沙頁巖、片麻巖、花崗巖或由坡積、崩積母質(zhì)發(fā)育來的土壤，只要富含腐殖質(zhì)、深厚、濕潤而排水 良好，均屬上等土壤條件3。杉木的耐寒性大于其耐旱力,為速生樹種之一。 用途和經(jīng)濟效益杉木生長快，材質(zhì)好，木材紋理通直，結(jié)構(gòu)均勻，不翹不裂，木材容重0.39，每厘米年輪數(shù)平均3.0，晚材率22.0，干縮系數(shù)（體積）0.386，順紋抗 壓極限強度358kg/cm2,靜曲極限強度661 kg/cm2,端面強度285 kg/cm2。材質(zhì)輕韌，強度適中,質(zhì)量系數(shù)高。具香味,材中含有 “杉腦”，能抗蟲耐腐，加工容

10、易。廣泛用于建筑、家具、器具、造船等各方面。近年雖然小徑材市場低迷，但中、大徑材銷路仍好，今后要培養(yǎng)中大徑材杉木為 主3。1804年流入英國，在英國南方生長良好，視為珍貴的觀賞樹。美國、德國、荷蘭、波蘭、丹麥、日本等國植物園中均有栽培4。 繁殖培育播種前要精選種子和消毒。種子消毒可用0.5%的高錳酸鉀或1%漂白粉液浸30分鐘，或用0.15%0.3%的福爾馬林液浸15分鐘，倒去藥液，封蓋一 小時后播種。播種季節(jié)以驚蟄到春分為宜。播種方法以條播為好，即按18cm25cm的距離開溝，溝深1cm，寬2 cm3 cm左右，將溝用木板壓實，把種子均勻撒在溝中，每畝播種子10公斤左右，然后再用細土覆蓋種子，

11、厚度以不見種子為宜，覆土后再蓋草。5播種后約一個月，種子先后發(fā)芽出土，就要分次揭去蓋草，每一次揭去三分之一左右，隔35天再去揭去三分之一，35天后再揭去三分之一。揭苗后應(yīng)采取遮蔭措施，透光度保持30%40%，立秋后應(yīng)適時拆去遮蔭棚。剛出土的幼苗要注意防治杉木猝倒病。 杉木猝倒病防治，用1%2%有硫酸亞鐵溶液，每畝噴灑150斤，連續(xù)噴灑4次7次，每隔7天一次。每次噴灑完后要立即用清水清洗幼苗，以防幼苗產(chǎn)生藥害。也可用0.3%漂白粉、1%波爾多液或0.1%0.5%敵克松噴灑苗木。杉苗全部出土后要及時除草松土，整個苗期要除草8次10次，同時要適時追施速效性肥料，雨后及時清溝排漬，干旱季節(jié)及時澆水和抗

12、旱保苗，并分次做好間苗工作。杉苗達到二級苗以上壯苗的標準是：莖直而粗，頂芽飽滿（菊花頭），針葉紫紅或灰綠，充分木質(zhì)化，根系發(fā)達，側(cè)須根較多無損傷。苗高大于16cm，根徑大于0.3cm，根系長大于15cm，大于5cm的側(cè)根數(shù)在10條以上。61.2 種子活力及相關(guān)介紹1.2.1 種子活力定義種子活力是種子質(zhì)量的重要指標，也是種用價值的主要組成部分，它與種子田間出苗密切相關(guān)，甚至有人把種子活力作為種子質(zhì)量的同義詞。7關(guān)于種子活力的研究由來已久，初期對其含義尚不明確，往往與發(fā)芽力（生活力）混為一談。種子活力又是種子生命過程中十分重要的特性之一，它與種子發(fā)育、成熟、萌發(fā)及種子貯藏壽命和劣變等生理過程有著

13、緊密的聯(lián)系8。因此，種子活力問題日益引起國際、國內(nèi)種子工作者的重視和關(guān)注。1950年國際種子會議決定，把種子活力與發(fā)芽率明確區(qū)分，并把活力確定為種子品質(zhì)的一個重要指標。91977年國際種子檢驗協(xié)會（ISTA）把種子活力的概念定義為：“是決定種子或種子批在發(fā)芽和出苗期間活動度和表現(xiàn)的潛在水平的那些種子特征的總和。10 ” 種子是農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中最基本的生產(chǎn)資料之一，優(yōu)質(zhì)種子是提高產(chǎn)量的必要條件。優(yōu)質(zhì)種子的一個基本特征是：必須具有較高的活力。國際種子檢驗協(xié)會有一個比較復雜的定義：種子活力：是決定種子和種子批在發(fā)芽和出苗期間的活性強度和特性的綜合表現(xiàn)11。所謂綜合表現(xiàn)包括（1）發(fā)芽期間一系列生化反應(yīng)，如

14、酶的活性和呼吸強度。（2）種子發(fā)芽和幼苗生長的速度和整齊度，（3）田間出苗和生長速度及整齊度，（4）在不良環(huán)境條件下種子的出苗力。表現(xiàn)好的種子稱為高活力種子，表現(xiàn)差的種子稱為低活力種子12。 種子活力的測定方法與手段活力測定方法在AOSA(2000) 和ISTA(1995) 頒布手冊中有詳細記述并分為三種類型: 脅迫測定法 種苗生長與評估測試法 生物化學測定法。13 杉木種子活力檢測分析的重要性 對種子活力的研究，可以更好地利用和保護種子，對提高種子處理技術(shù)、提升國內(nèi)種子的國際競爭力、促進我國種子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展等都具有重要作用，對改變中國種業(yè)的現(xiàn)狀更是意義重大14。只有提高種子活力，才能促進種業(yè)的

15、進步和發(fā)展，才能有利于提高農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)效率和真正對農(nóng)林業(yè)負責。我國對種子活力的研究起步較晚，研究報道始見于1980年代初，多為農(nóng)作物、蔬菜，林木種子活力的研究晚于農(nóng)作物，近年來進展較快，涉及到如松類、樟類、柏類、銀杏、香椿、木荷、桑樹，桉樹等樹種15。林木種子活力是一個涉及范圍比較廣泛的概念，與苗木的田間表現(xiàn)乃至幼林的生長關(guān)系密切，對林木種子活力的檢測方法和質(zhì)量評價體系尚在不斷的研究的探索中，為了提高種子、苗木及幼林質(zhì)量，提高科學管理水平，對一些常見的重要樹種的種子活力開展研究是十分必要的。目前，國內(nèi)對杉木種子活力的研究尚不多見。由于杉木是我國南方特有的速生商品材樹種，生長快，材質(zhì)好，國內(nèi)外市場

16、需求逐年上升。杉木的種植分布廣泛，已成為我國南方重要的建群樹種。隨著科學技術(shù)的進步，杉木的種植不但有量的要求，而且有求優(yōu)質(zhì)。因此，優(yōu)質(zhì)杉木種子的需求逐年上升，而根據(jù)傳統(tǒng)的種子質(zhì)量評價指標-種子發(fā)芽率，已遠遠不能真正表達種子質(zhì)量的優(yōu)劣高低，需要更準確的表達種子質(zhì)量的指標來評價種子的優(yōu)劣，因此，對杉木種子活力檢測與分析的研究十分必要。2 實驗材料與方法2.1 實驗原理 采用新（去年冬天收獲的種子）陳（常溫貯藏15個月的種子）杉木種子作為對比，一般新種子要比陳陳種子活力旺盛；通過培養(yǎng)種子讓其發(fā)芽，統(tǒng)計發(fā)芽數(shù)量，測量其苗木長度及生長重量，進而算出種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)、

17、平均發(fā)芽指數(shù)，評價種子活力16。對不同的杉木種子分別采用低溫（5）浸種、高溫高濕老化、甲醇老化等處理，評價種子活力的變化，在此基礎(chǔ)上，評價杉木種子活力檢測的方法和指標17。2.2 實驗材料 杉木種子購自湖南省林木種子庫，新種子為去年冬天收獲的種子（貯藏3個月）；陳種子為常溫貯藏15個月的種子。燒杯，量筒，玻璃棒，鑷子，油性畫筆，濾紙若干，紗布，剪刀，鐵架30個，培養(yǎng)皿30個，玻璃蓋子30個，甲醇一瓶，苗木生長盤30個，清水河沙，澆水器.，相機。2.3 實驗步驟 實驗前期準備工作 用剪刀從紗布中剪出長15cm,寬2cm的布條90條，將紗布穿于鐵架兩小孔里面，每個鐵架穿三條紗布;每個培養(yǎng)皿放進一個

18、鐵架，鐵架上面蓋好濾紙；往每個苗木生長盆里放進適量河沙； 實驗設(shè)計（1）取杉木陳種子兩小份，分別加到兩個燒杯中，加水，一份置于常溫，編號（陳常溫 1）；一份置于5冰箱中，編號（陳5 2），過24h從各份中隨機取出300粒杉木種子置于事先準備好的6個培養(yǎng)皿中，每個培養(yǎng)皿放置100粒，編號分別為：陳常溫1-1、陳常溫1-2、陳常溫1-3、陳52-1、陳52-1、陳52-3。往培養(yǎng)皿里注水，水量高度大概為培養(yǎng)皿高度的2/3，將培養(yǎng)皿置于25培養(yǎng)箱中，每天觀察其發(fā)芽情況，每發(fā)一顆芽，則將其移植到苗木生長盤里生長，給生長盤編號，每個苗木生長盤的編號對應(yīng)每個培養(yǎng)皿，每天澆水，培養(yǎng)皿也及時加水，作好記錄。（

19、2）用量筒配制出100ml/L的甲醇溶液；取杉木新種子四小份，分別加到四個燒杯中，三個燒杯加水，一個燒杯加入100ml/L甲醇溶液；加水的燒杯一個置于常溫（編號:新常溫 1）；一個置于5冰箱中（編號:新5 2）；另外一個加水的燒杯(編號：新45 4)以及加入甲醇溶液的燒杯(編號45 3)則置于45培養(yǎng)箱里面，每天從各份燒杯中取出100粒分別至于4個培養(yǎng)皿中，將培養(yǎng)皿放進25生化培養(yǎng)箱，連續(xù)四天，培養(yǎng)皿的編號分別為1-1、1-2、1-3、1-4;2-1、2-2、2-3、2-4；2-1、2-2、2-3、2-4；3-1、3-2、3-3、3-4；4-1、4-2、4-3、4-4。每天觀察其發(fā)芽情況，每發(fā)

20、一顆芽，則將其移植到苗木生長盤里生長，給生長盤編號，每個苗木生長盤的編號對應(yīng)每個培養(yǎng)皿，每天澆水，培養(yǎng)皿也及時加水，作好記錄。（3）用量筒配置出50ml/L的甲醇溶液； 取杉木新種子2份分別放入2個燒杯內(nèi)，一份加水（編號38 1），一份加入50ml/L甲醇溶液（編號382）。放進38烘箱，每隔一天從各燒杯中取出100顆種子分別置于培養(yǎng)皿上，將培養(yǎng)皿放入25培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，連續(xù)4天。編號分別為：1-1、1-2、1-3、1-4；2-1、2-2、2-3、2-4。每天觀察其發(fā)芽情況，每發(fā)一顆芽，則將其移植到苗木生長盤里生長，生長盤編號和培養(yǎng)皿編號對應(yīng)，每天澆水，培養(yǎng)皿也及時加水，作好記錄。（4）從種子放

21、進培養(yǎng)皿里開始算起，到30天的時候，給每盤移植到清水河沙上的苗木拍照。（5） 從種子放進培養(yǎng)皿里開始算起，到40天的時候，將每盤清水河沙中的苗木挖出，洗干凈，一一測量其根長和莖長，再將每盤的種苗稱量，作好記錄。2.4 實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計與計算所有實驗都進行了3次重復，將3次重復的平均值作為實驗結(jié)果進行分析。種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)、平均發(fā)芽日數(shù)都與種子活力有一定的相關(guān)。實驗公式：發(fā)芽勢 = 發(fā)芽高峰值那天及以前發(fā)芽總數(shù)/種子總數(shù)目；發(fā)芽率 G = (發(fā)芽試驗結(jié)束時的發(fā)芽數(shù)目/種子總數(shù)目) ×100%；發(fā)芽指數(shù) GI= (Gt/Dt) (其中 Dt是指發(fā)芽天數(shù)（

22、d）,Gt是指與Dt相對應(yīng)的每天種子發(fā)芽)；簡化活力指數(shù) SVI=G·S (其中G為發(fā)芽率，S指一定時期內(nèi)正常幼苗長度或質(zhì)量 。在本文中，S一律采用質(zhì)量來計算）；活力指數(shù) VI=GI·S；平均發(fā)芽時間 MGT=(Gt·Dt) / 發(fā)芽總數(shù)；183 結(jié)果與分析3.1 種子劣變表1和圖1分別是陳種子和新種子的萌發(fā)和清水沙培的幼苗生長情況。表1 杉木陳種子與新種子發(fā)芽及活力指標發(fā)芽勢發(fā)芽率發(fā)芽指數(shù)簡化活力指數(shù)活力指數(shù)平均發(fā)芽日數(shù)陳46.70.48570.01130.082116.0新35567.94561.424620.213614.0圖1 陳種子（左）與新種子（右）萌

23、發(fā)幼苗生長情況 從表1可以明顯看出，新陳種子的發(fā)芽指標差別巨大，陳種子比新種子的發(fā)芽勢，發(fā)芽率，發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)，活力指數(shù)分別下降了88，88，94，81，99；平均發(fā)芽日數(shù)推遲了2天。這些變化說明，按照一般傳統(tǒng)的貯藏方法，杉木種子貯藏1年以上，種子質(zhì)量已發(fā)生了根本的變化，已出現(xiàn)明顯的劣變，種子已失去了使用價值19。觀察圖1的兩張圖片，從圖中看出，與新種子同期置床的陳種子苗木生長緩慢，生長量小，匐倒，嚴重畸形，莖多彎曲，活力低下；新種子生長旺盛，生長量大，脫殼比較快，顏色油綠，種子活力高。種子劣變是指種子生理機能的惡化。其實老化的過程也是劣變的過程，不過劣變不一定都是老化引起的，突然性的

24、高溫或結(jié)冰會使蛋白質(zhì)變性，細胞受損，從而引起種子劣變20。一般認為，種子生理成熟時，種子的劣變就已經(jīng)開始。劣變過程要一直持續(xù)到種子的死亡或種子被使用（播種）。老化劣變的種子萌發(fā)速度慢，發(fā)芽率低，抗逆能力差，對生產(chǎn)造成很大影響。劣變發(fā)生時，種子的各功能、結(jié)構(gòu)受到損害，劣變對這些功能的損害隨時間進程而逐漸增大。種子的劣變是一個伴隨著種子貯藏時間的增加而發(fā)生和發(fā)展的，一個自然的，不可避免的過程21。種子劣變的一些表現(xiàn)為：種子變色：如蠶豆、花生和大豆種子的顏色變深；棉花種子的胚乳可能變成綠色；谷類種子在高濕環(huán)境中胚軸變褐色；白羽扁豆種子隨著老化而產(chǎn)生螢光等。種子內(nèi)部的膜系統(tǒng)受到破壞，透性增加。逐步喪失

25、產(chǎn)生與萌發(fā)有關(guān)的激素如GA、CTK及乙烯的能力等。萌發(fā)遲緩，發(fā)芽率低，畸形苗多，生長勢差，抗逆力弱，以致生物產(chǎn)量和經(jīng)濟產(chǎn)量都低。22種子劣變原因有：質(zhì)膜變化：包括膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的解體、膜脂的過氧化作用；大分子變化：包括核酸變化、酶的變化、小分子變化、有毒物質(zhì)積累23。導致種子劣變的原因很多，是膜脂過氧化作用導致了其他一些變化的發(fā)生，從而在宏觀上引起種子的劣變。因此，要想防止種子的劣變，應(yīng)從抑制膜脂過氧化作用入手。針對種子劣變，使種子活力明顯下降，我們可以通過種子活力的恢復技術(shù)，最大限度地提高已劣變種子的活力。質(zhì)膜變化：包括膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的解體、膜脂的過氧化作用；大分子變化：包括核酸變化、酶的變化、小分

26、子變化、有毒物質(zhì)積累24。導致種子劣變的原因很多，是膜脂過氧化作用導致了其他一些變化的發(fā)生，從而在宏觀上引起種子的劣變。因此，要想防止種子的劣變，應(yīng)從抑制膜脂過氧化作用入手。針對種子劣變，使種子活力明顯下降，我們可以通過種子活力的恢復技術(shù)，最大限度地提高已劣變種子的活力。253.2 常溫浸種與5浸種活力對比 浸種溫度對陳種子的影響陳種子的處理分為常溫浸種與5浸種兩種，時間為24h。檢測結(jié)果見表2.表2 杉木陳種子常溫浸種與5浸種發(fā)芽及活力指標指標發(fā)芽勢發(fā)芽率發(fā)芽指數(shù)簡化活力指數(shù)活力指數(shù)平均發(fā)芽日數(shù)常溫4.56.70.48570.01130.082116.055.06.70.43750.0093

27、0.060816.4從表中看出，陳種子經(jīng)過冷凍處理，發(fā)芽勢，發(fā)芽日數(shù)輕微增大；發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)，活力指數(shù)變小。所有指標的變化幅度都非常小，這是因為種子的活力已經(jīng)很低，不同的處理已不能反映活力的差異26。 浸種溫度對新種子的影響新種子的處理也分為常溫浸種與5浸種，時間為24h / 48h / 72h / 96h 。檢測結(jié)果見表3.表3 杉木新種子常溫浸種與5浸種發(fā)芽及活力指標浸 浸泡時間處理發(fā)芽勢發(fā)芽率發(fā)芽指數(shù)簡活指數(shù)活力指數(shù)平均發(fā)芽日數(shù)24h常溫35567.94561.424620.21367.2518446.35280.697810.07557.248h常溫48578.54491.47

28、0622.04596.8532517.13781.004714.06157.372h常溫31536.86651.056313.68498.4523517.65831.039915.61536.896h常溫25546.83480.998512.69308.5526587.89201.238216.84947.7表3顯示的各項發(fā)芽指標可以看出：當浸泡時間為24h時，相比常溫浸種的，經(jīng)5冷凍處理的種子發(fā)芽勢，發(fā)芽率，發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)以及活力指數(shù)全部下降，變化明顯，各個指標分別下降 了 48.6，21.4，20，51，50；發(fā)芽平均日數(shù)維持不變。當浸泡時間為48h時，相比常溫浸種的，經(jīng)5冷凍處理

29、的種子發(fā)芽勢，發(fā)芽率，發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)以及活力指數(shù)全部下降，差別有減小趨勢，各指標分別下降33，11，16，32，36；平均發(fā)芽日數(shù)增加了0.5天。 當浸泡時間為72h時，相比常溫浸種的，經(jīng)5處理的種子，發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)反而分別上升了16，14；平均發(fā)芽日數(shù)減少1.6天；發(fā)芽勢和發(fā)芽率降低26，4。當浸泡時間達到96h時，相比常溫浸種的，經(jīng)5處理的種子活力反而更大，發(fā)芽勢，發(fā)芽率，發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)，活力指數(shù)反超常溫浸種，分別上升了4，7，15，24，33；平均發(fā)芽日數(shù)減少0.8天。從以上分析可以看出，在48小時內(nèi)，5浸種處理，杉木種子的各項發(fā)芽指標都比常溫浸種低，降低了種子活力；

30、但是當浸泡時間增加時，5浸種處理的杉木種子的各項發(fā)芽指標都與常溫浸種的差距會縮小，有的指標好于常溫浸種的。這說明，浸種時間過長會對種子造成傷害，溫度低，傷害小。3.3 浸種時間對種子活力的影響3.3.1 常溫浸種時間的影響常溫浸種時間對杉木新種子各項發(fā)芽與活力指標及幼苗的生長狀況分別見表4和圖2.表4 常溫浸種不同時間下種子發(fā)芽及活力的相關(guān)指標對比發(fā)芽勢發(fā)芽率發(fā)芽指數(shù)簡化活指力數(shù)活力指數(shù)平均發(fā)芽日數(shù)24h35567.94561.424620.21367.248h48578.54491.470622.04596.872h31536.86651.056313.68498.496h25546.834

31、80.998412.69308.5圖2 ：常溫浸種時間的影響（從左下角逆時針數(shù)起，分別是常溫浸種 24h 、48h、72h、96h）表4中數(shù)據(jù)表明：在所有的浸種時間內(nèi)，發(fā)芽率的變化不大，變化幅度為53%-57%。而其它指標表現(xiàn)出明顯的變化，發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)都隨著浸種時間的延長而增加，浸種時間為48h達到高峰，然后隨著浸種時間的延長而下降；而平均發(fā)芽天數(shù)隨著浸種時間的延長而減少，浸種時間為48h達到最低，隨后隨著浸種時間的延長，平均發(fā)芽天數(shù)也增加。這些指標與種子的活力有關(guān)，說明浸種48h 的杉木種子有最好的活力表現(xiàn)27。從這里也可以看到，種子活力變化與發(fā)芽率的變化不一致，

32、活力變化更能反映種子的質(zhì)量。圖2顯示，左下角及右下角這兩盤的苗木最為茂盛，脫殼多，葉子長，莖也較長；左上角及右上角的苗木稀少一些，脫殼較少，葉子和莖都比較短。這表明，浸泡時間過長，超過48h以后，種子活力下降，影響了幼苗的生長，浸泡時間最好控制在48h以內(nèi)。3.3.2 5浸種時間的影響5浸種時間對杉木種子發(fā)芽、活力指標及幼苗生長的影響，是這一浸種溫度下浸種時間選擇的重要依據(jù)。5浸種時間對杉木種子發(fā)芽、活力指標及幼苗生長影響的檢測結(jié)果見表5和圖3。表5 5浸種不同時間下種子發(fā)芽及活力的相關(guān)指標對比發(fā)芽勢發(fā)芽率發(fā)芽指數(shù)簡化活指力數(shù)活力指數(shù)平均發(fā)芽日數(shù)24h18446.35280.697810.07

33、557.248h32517.13781.004714.06157.372h23517.65831.039915.61536.896h26517.89201.238216.84947.7圖3 ：5浸種時間的影響（從左下角逆時針數(shù)起，分別是浸種 24h 、48h、72h、96h）從表5中我們發(fā)現(xiàn), 5浸種與常溫浸種的種子發(fā)芽及活力指標隨時間的變化是不同的，發(fā)芽率隨浸種時間延長而增加，在48h 達到最高，隨后不再變化；發(fā)芽勢隨浸種時間延長而增加，在48h 達到最高，隨后下降；發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)以及平均發(fā)芽日數(shù)都隨浸泡時間的增加而增加。這些表明，經(jīng)過低溫處理的種子具有不同的特性，種子活力

34、的檢測方法需要進一步探討。圖3也表明，各盤苗木的生長情況差別不是很大，不能直觀的看出問題來，進一步說明經(jīng)過低溫處理的種子，活力檢測指標的變化在苗木生長上不能得到充分的體現(xiàn)。3.4 杉木種子老化處理對活力影響 高溫老化處理下的種子活力變化高溫老化處理對種子質(zhì)量有較大的影響，將導致種子活力下降。表6和圖4-6顯示的是高溫老化后杉木種子和幼苗各項指標的變化。表6 不同溫度浸種處理下種子發(fā)芽及活力的相關(guān)指標24h浸泡發(fā)芽數(shù)發(fā)芽率發(fā)芽指數(shù)簡活指數(shù)活力指數(shù)平發(fā)日數(shù)常溫35567.94561.424620.21367.23813405.28680.50446.66678.945150.39690.00930

35、.073413.8圖4 常溫浸種24 h 圖5 38 老化24 h圖6 45 老化24 h從表6可以看出，對比常溫浸種，杉木種子經(jīng)38浸種處理后，發(fā)芽數(shù)，發(fā)芽率，發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)，活力指數(shù)分別下降了 63，29，34，65，67；平均發(fā)芽日數(shù)提高1.7天。對比常溫浸種，經(jīng)45浸種處理后，杉木種子的發(fā)芽勢，發(fā)芽率，發(fā)芽指數(shù)，簡化活力指數(shù)，活力指數(shù)分別下降 97，91，95，99，99.6；平均發(fā)芽日數(shù)提高6.6天。因此，在種子貯藏中，應(yīng)盡量避免高溫環(huán)境。圖4-6也表明，同樣的種子，經(jīng)過高溫老化后，種子活力急速下降。 甲醇老化處理對種子活力的影響甲醇老化對種子發(fā)芽、活力指標及幼苗的影響見表7

36、和圖7、圖8表7 38 50ml/甲醇與常溫水浸種杉木種子發(fā)芽及活力相關(guān)指標浸 浸泡時間處理發(fā)芽勢發(fā)芽率發(fā)芽指數(shù)簡活指數(shù)活力指數(shù)平均發(fā)芽日數(shù)24h常溫35567.94561.424620.21367.2甲醇10131.39270.02470.26469.848常溫48578.54491.470622.04596.8甲醇210.08330.00030.002512圖7 38 50ml/L甲醇浸種24h（左）和48h（右）杉木種子所生長的幼苗圖8 常溫水浸種24h（左）和48h（右）杉木種子所生長的幼苗表7顯示，實驗中加入100ml/L的甲醇溶液浸泡，置于45培養(yǎng)箱1-4天的杉木種子全部喪失發(fā)芽率

37、、活力，沒有一顆發(fā)芽；加入50ml /L甲醇溶液浸種，放進38培養(yǎng)箱1-4天的杉木種子則部分喪失活力，只有前兩組發(fā)芽。觀察表9的數(shù)據(jù)對比，經(jīng)38 50ml/L甲醇浸種24h的杉木種子，發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)比常溫浸種24h的種子分別降低了71，77，82，98，99；平均發(fā)芽天數(shù)增加2.6天。經(jīng)38 50ml/L甲醇浸泡48h的種子，其發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)比常溫浸種48h的種子分別降低了95.84，98.33，99.00，99.98，99.99；平均發(fā)芽指數(shù)提高了5.2天。因此，用甲醇浸泡過的種子活力下降非常快，種子老化現(xiàn)象明顯。圖7顯示的

38、是38 50ml/L甲醇浸種過的杉木種子所生長的苗木，分別為浸泡24h和浸泡48h；圖8顯示的是常溫水浸泡24h、48h的杉木種子所生長的苗木；從圖中可以看出，未浸泡甲醇的種子所長苗木生長良好，茁壯，均勻，脫殼多；而浸泡過甲醇溶液的一組生長量少，有畸形現(xiàn)象，粘殼，生長比較緩慢。這一表現(xiàn)與表7的結(jié)果相符。說明用發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、簡化活力指數(shù)、活力指數(shù)能較好地表示種子活力的變化。3.5 苗木根長、莖長、重量與種子活力的關(guān)系 新陳種子根莖長及重量比較表8顯示了不同溫度的水浸泡杉木新種子和陳種子24h 后，苗木的生長狀況變化。表8 不同溫度水浸泡24h的新陳種子所發(fā)苗木的平均根長、莖長、重量對比根長/

39、cm莖長/cm質(zhì)量/g陳 常溫3.01.30.0423新 常溫3.72.80.0519陳 52.81.50.0463新 53.72.60.0480一般來說，同種種子，在相同生長時間內(nèi)，種子活力大的，其生長出來的種苗根長、莖長，質(zhì)量大。從表8中看出，陳種子經(jīng)常溫浸泡24h所萌發(fā)苗木的平均根長、莖長、質(zhì)量比相同處理的當年生種子分別減少了19、54、18；陳種子經(jīng)5浸泡一天所發(fā)苗木的平均根長、莖長、質(zhì)量比相同處理的當年新種子分別減少了24、42、4。這表明，種子經(jīng)過一年的常溫貯藏后，即使能夠萌發(fā)生長，其活力下降嚴重，幼苗生長速度要慢得多，這與3.1的分析結(jié)論一致。因此，陳種子即使保持了相應(yīng)發(fā)芽率，也

40、不應(yīng)在生產(chǎn)中使用28。甲醇浸泡與常溫浸泡的新種子根莖長、重量對比表9顯示了甲醇老化對杉木苗木生長狀況的影響。表9 甲醇老化與常溫浸泡24 h的新種子所發(fā)苗木根長、莖長及質(zhì)量的對比根長/cm莖長/cm質(zhì)量/g38 甲醇1.72.00.0316常溫 水3.72.80.0519從表9中可以看出，經(jīng)38 50ml/L甲醇浸泡24h的杉木種子所萌發(fā)生長苗木的根長、莖長、重量比常溫浸泡的分別下降了54、29、39。因此甲醇溶液浸泡的種子活力下降非常嚴重，所產(chǎn)苗木生長慢、質(zhì)量差，這一結(jié)果與分析結(jié)論一致。結(jié) 論 綜合實驗結(jié)果分析可以得出以下結(jié)論：a 常溫下，杉木種子貯藏15個月，種子質(zhì)量嚴重下降，種子活力低下

41、，苗木生長緩慢，生長量小，匐倒，嚴重畸形，莖多彎曲，活力低下；新種子質(zhì)量好，種子活力高，苗木生長旺盛，生長量大，脫殼比較快，顏色油綠。b 常溫水浸種的時間對杉木種子質(zhì)量也有影響，以浸種48h最佳，種子活力最高，種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等都是最高，平均發(fā)芽日數(shù)最少。c 5低溫浸種處理會降低種子的活力，但是隨著浸種時間增加，種子活力逐漸增加。但是其種子活力不能增加到最高水平，說明低溫對種子質(zhì)量有一定的影響。d 高溫能明顯降低種子活力，因此在在貯藏種子過程中，應(yīng)避免高溫。甲醇也能明顯降低種子的活力，是因為甲醇具有脂溶性，種子里的營養(yǎng)物質(zhì)容易溶入其中，從而使種子活力下降。通過這2種措施，能獲得

42、較低活力的種子，這類種子可用于評估活力檢測的指標和方法。e 杉木種子，采用相同處理方法，在相同時間內(nèi)，種子活力較高的，其所萌發(fā)苗木的根長、莖長及重量較大。 f 發(fā)芽率并不能準確反映種子質(zhì)量的高低，采用發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等分析種子活力的高低更能準確表達種子質(zhì)量的好壞。參 考 文 獻：1 孫麗華，朱翔.杉木種子活力研究J.四川：四川林業(yè)科技，2002，3（60-63）.2 趙康平，亞杰.包衣處理對玉米種子活力效應(yīng)的研究J.甘肅：甘肅農(nóng)業(yè)，2006，11（155）.3 覃初賢，白景彰，黃賢帥.不同包裝貯藏對桑樹種子活力的影響J.廣西：蠶業(yè)科學，2006，32（407-410）.4 李勝，張真等.不同

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