不同發(fā)育階段水曲柳種子的休眠與萌發(fā)生理.pdf

1、休眠與萌發(fā)是種子生活史中兩個極為重要的階段，研究種子休眠與萌發(fā)的調(diào)控技術(shù)措施及其內(nèi)在機制，能使我們更好地認識和利用種子的生理生態(tài)特性，科學(xué)地指導(dǎo)育苗生產(chǎn)實踐。水曲柳（Fraxinus mandshurica Rupr.）是我國東北林區(qū)重要的珍貴闊葉用材樹種，主要以種子繁殖。本文通過對水曲柳種子發(fā)育過程中、層積處理過程中、自然埋藏過程中以及解除休眠后的萌發(fā)過程中的生理生態(tài)特性進行研究，探討了在不同發(fā)育階段水曲柳種子的休眠與萌發(fā)特性及其調(diào)控

2、技術(shù)，為制定實用、經(jīng)濟、快速、有效的解除水曲柳種子休眠、促進萌發(fā)的技術(shù)措施提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。主要研究結(jié)論如下：
　　(1)在水曲柳種子發(fā)育至成熟過程中，種子中的ABA含量、抑制物質(zhì)活性和種子胚的離體萌發(fā)能力均呈現(xiàn)波動狀態(tài)，種子在發(fā)育至成熟過程中的休眠程度存在變化。開花后110-120 d左右水曲柳種子基本上達到了形態(tài)成熟狀態(tài)，在此后的時間采集種子經(jīng)層積處理后可以萌發(fā)，因此水曲柳適當提前采種是可行的。提前采集的水曲柳種子經(jīng)暖溫

3、(20℃)16周+低溫(5℃)12周層積處理破除休眠的效果較好，發(fā)育階段相對早的時期所采種子越需要較長的暖溫層積時間來完成胚的發(fā)育，適當延長暖溫層積時間對于提高種子萌發(fā)率效果明顯。
　　(2)在水曲柳種子層積處理破除休眠過程中，果皮具有阻礙作用，去果皮處理可以明顯促進層積處理過程中種胚的發(fā)育，顯著提高層積處理后種子的萌發(fā)率。流水沖洗處理促進了層積過程中水曲柳種胚的發(fā)育，提高了種子萌發(fā)率。層積處理前種子進行流水沖洗96 h可以獲得較

4、好的催芽效果。層積處理前應(yīng)用適當?shù)耐庠醇に靥幚硭N子會取得很好的效果。GA3在100 mg/L濃度時對提高種子萌發(fā)率有一定的效果，而BA則在1 mg/L濃度時對種胚的發(fā)育和種子萌發(fā)均有明顯的促進作用。
　　(3)水曲柳種子層積處理時的暖溫層積溫度以15℃為好，在此溫度下對種子胚發(fā)育和種子的萌發(fā)有利。采用沙層積時，暖溫3個月+低溫3個月組合可以獲得較好的層積處理效果。采用裸層積處理水曲柳種子是完全可行的，暖溫3個月+低溫3個月組

5、合條件下裸層積處理水曲柳種子的效果較好，裸層積時種子含水率以45％-50％為宜。
　　(4)水曲柳新種子進行經(jīng)夏越冬播種是不可行的。而成熟種子經(jīng)夏越冬播種可以出苗，播種時間宜選在9月之前進行，播種時間晚種子不能充分解除休眠。如果在5-6月份播種則應(yīng)注意及時灌溉。成熟種子采用經(jīng)夏越冬播種的出苗率還受種子質(zhì)量、播種年份自然條件等因素影響。水曲柳種子經(jīng)夏越冬播種育苗使用適宜的植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)處理可以獲得較好的場圃發(fā)芽效果。綜合考慮，使用

6、GA3處理種子時，以10 mg/L浸種1d效果最好;使用BA處理種子時，以1 mg/L浸種1d效果最好;使用KT處理種子，以100 mg/L浸種1d效果最好。KT浸種對提高水曲柳貯藏種子經(jīng)夏越冬播種出苗率作用明顯，它可以促進經(jīng)夏越冬播種過程中種胚的生長，同時促進內(nèi)源激素GA3、ZT和ABA向有利于種子萌發(fā)的方向發(fā)展。
　　(5)已解除休眠水曲柳種子變溫條件下的萌發(fā)比恒溫條件的好，種子萌發(fā)的適宜變溫條件為15℃/10℃，適宜恒溫條件

7、是10℃，20℃以上的恒溫會誘導(dǎo)種子產(chǎn)生二次休眠。在超過20℃的較高溫度下持續(xù)較短時間(1 d)后再恢復(fù)到適宜的萌發(fā)溫度下種子發(fā)芽受到的影響不大;但在較高溫度條件下如果超過3d再恢復(fù)到適宜的萌發(fā)溫度下則大部分種子會產(chǎn)生二次休眠，以致發(fā)芽率下降。在較高溫度下萌發(fā)過程時，水曲柳種子中的各種內(nèi)源激素會向利于種子休眠的方向發(fā)展，從而使正常萌發(fā)的一些代謝過程受到抑制，導(dǎo)致種子不能正常萌發(fā)。在適溫萌發(fā)條件下植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)對已解除休眠水曲柳種子的萌

8、發(fā)并沒有明顯的促進作用，但在較高溫度條件下，植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)能夠提高已解除休眠水曲柳種子的萌發(fā)率，降低種子產(chǎn)生二次休眠的比例。水曲柳二次休眠種子的胚本身并不存在休眠，導(dǎo)致種子不能萌發(fā)的原因是由于胚乳環(huán)境的存在。干燥處理和低溫處理對于解除水曲柳種子的次生休眠效果不理想，乙烯利1.0 mmol/L處理和GA4+71.0 mmol/L處理對于水曲柳種子次生休眠的解除效果較好。水曲柳次生休眠種子經(jīng)乙烯利處理后，種子中的各種內(nèi)源激素會向利于種子萌