羊草种子去稃与变温组合发芽方法

专利名称：：羊草种子去稃与变温组合发芽方法
技术领域：
：本发明属于植物种植
技术领域：
，涉及植物种子解除休眠的发芽方法，具体地说是快速打破羊草种子的重度休眠，显著提高羊草种子发芽率的组合方法。
背景技术：
：羊草aejM/scA2'/e"5'2's)是禾本科赖草属多年生根茎植物，是一种优质牧草。这种牧草主要分布在欧亚大草原的东部地区，包括俄罗斯的外贝加尔湖，蒙古国的东部和北部，中国的东北松嫩平原、华北平原以及内蒙古高原地区。羊草具有很高的经济价值和生态价值，富含优质蛋白、矿物质和糖类。其生长速度快，耐干旱盐碱以及贫瘠的土壤。然而，近年来由于过度放牧和开荒，致使原有的大量优质羊草草地变成毫无利用价值的盐碱荒漠。因此，如何改良退化土壤，快速扩大羊草种植面积已成为生产和科研的当务之急(梁正伟等，2004，苏打盐碱地羊草植被恢复与重建的方法，专利申请号200410010867.1)。羊草种子具有独特的生物学特性，休眠期长达4-5年以上。新种子一般仅有10-20%的低发芽率。目前种植羊草面临的主要瓶颈技术之一是如何快速解除羊草种子的重度休眠，显著提高种子发芽率的问题。以往研究表明，羊草种子在25-26t的恒温下发芽率很低。在不加任何药品处理时的发芽率仅为1.8%;用WHN()3处理的发芽率为8%。另外，在不同质地的土壤发芽床中，黑钙土发芽率最高(42.8%)，粘土次之(27.9%)，砂土为20.2%。易津(羊苴种子的休眠生理及提高发芽率的研究，中国草地，1994,(6):卜6)将收获后的羊草种子置于室内15-25'C常温下干燥忙藏，通过对贮藏1-8年的种子在2(rc恒温条件进行发芽率测定，发现纸培法以r:藏1年和8年的最低，发芽率仅为1%;贮藏4年和5年的最高，但发芽率也只有5%;沙培法以贮藏l年的最低，发芽率为7%，以贮藏6年的最高，发芽率为45%;土培法以贮藏1年的为36%,於藏6年的发芽率可提髙到73%，但种子贮藏时间过长，不利于生产应用。综上所述，以往打破羊草种子休眠的发芽方法主要是简单的物理方法和化学方法。即l)物理方法主要包括简单的恒温，变温，磁场处理，不同质地的发芽床(如土培、沙培或纸培)。2)化学方法有稀土浸种处理，外源激素处理等，但作用效果均不理想(马红媛梁正伟陈渊，提高羊草种子发芽率方法研究进展。中国草地，2005年7月，27(4):64-68)。以往这些方法的共同缺点是l)缺乏一个统一的标准发芽方法，数据之间可比性较差。2)虽然发现了变温发芽优于恒温发芽的事实，但却始终没有找到一套理想的变温幅度和方法组合。3)没有发现简单地打破羊草种子休眠的种子预措(去杂+浸种等)技术。4)采用的主要是单一处理方法，没有将种子的预措技术与变温有机组合起来创建新的发芽方法与技术。
发明内容本发明的目的是提供羊草种子去稃与变温组合发芽方法。本发明为了提高羊草种子发芽率通过预措技术和温度控制相结合，创建一种组合发芽法，其核心部分主要包括两部分，即1)去稃处理用种子预措技术中的去稃方法将羊草种子的稃皮部分或全部去掉，目的是破坏稃皮坚固的物理结构，解除羊草种子休眠。2)发芽方法主要利用变温技术快速提高羊草种子发芽率。两者的巧妙组合具有快速有效打破羊草种子重度休眠，显著提高羊草种子发芽率的功效。本发明将预措技术和温度控制相结合，提高羊草种子发芽率，具体通过下列过程实现。1.种子精选去杂由于羊草种子粒小，且结实率较低，收获后的羊草种子一般含有大量的杂质，因此，确保种子纯度和净度是提高羊草种子发芽率的关键。精选去杂可采用机械或手工的方法进行。种子纯度和净度应达到90%以上。2.去稃处理羊草种子通常具有坚硬、质地致密的稃皮，透水性、透气性较差，稃皮的机械物理障碍严重影响羊草种子的吸水与发芽。因此，利用药剂、手工或机械的处理方法将羊草种子的稃皮即颖壳，部分或全部去除或剥掉，目的是破坏稃皮坚固的物理结构，可以显著提高羊草发芽率。这样，经过上述去稃处理的种子经过或不经过低温或高温浸种阶段便可直接进入消毒和发芽程序。3.种子消毒取出上述预措种子即去稃处理后的种子，放入种子消毒剂中进行表面杀菌3—7分钟，然后用清洁水彻底清洗3-4次再进行种子发芽。所述的种子消毒剂可以是0.1%氯化汞溶液。4.变温发芽温度是影响种子发芽的重要因子。一般情况下，适宜的温度环境促进种子萌发，过髙或过低均抑制种子萌发。对于某些物种，如羊草，即使给予适宜的恒温条件也不能顺利萌发，而合理的变温组合却可以较好地解决这一发芽难题。将消毒过的羊草种子播种于各种发芽床中，如土壤，滤纸，沙子发芽床等中。将其置于低温5-16'C,黑暗即无光照的情况下，12-16小时；高温28-35°C，光照情况下，12-8小时。低温、黑暗的时间与高温、光照的时间，以24小时为周期进行循环，在这种变温条件下发芽7-21天。本发明可以使羊草发芽率由对照的即有稃种子发芽率由54.0%提高到95.0%以上。因此，本发明对羊草种子栽培与试验研究均具有重要实践意义与广泛的利用价值。具体实施例方式实施例1.种子精选去杂为提高羊草种子发芽率，用手工的方法进行精选去杂，使种子纯度和净度应达到90%以上。2.去稃处理用手工的方法将羊草种子的稃皮即颖壳剥掉，剥掉稃皮的种子，以备进行种子消毒。3.种子消毒取出上述去稃处理后的种子，放入0.1%氯化汞溶液中进行表面杀菌5分钟，然后用清洁水彻底清洗4次再进行种子发芽。4.变温发芽将消毒过的羊草种子播种于沙子发芽床上，放置于低温5""C、5°C、16°C，黑暗即无光照的情况下，14小时；高温35'C、28°C、28°C,光照情况下，IO小时。在这种变温条件下，以24小时为周期进行循环，发芽21天。其中上述变温发芽的低温5aC、5°C、16-C分别对应高温35°C、28°C、28°C，在表中表示为5/35°C、5/28°C、16/28°C。由实施例，得到的实验结果如表3所示。去稃的羊草种子在任何三种变温条件下均比相同条件下的有稃种子发芽率高,且随着变温幅度的增加，发芽率也呈显著增加趋势。去稃种子的最高发芽率出现在5/35。C变温条件下，个别重复高达100%,平均为95.0%。表3去稃和有稃羊草种子在三种变温幅度下的主要发芽指标<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注发芽势以发芽第6天的发芽率计算，其余为发芽第21天的调査结果权利要求1、一种羊草种子去稃与变温组合发芽方法，其特征是由下述步骤构成1)种子精选去杂用机械或人工的方法精选去杂，使种子纯度和净度应达到90％以上；2)去稃处理用药剂、手工或机械的处理方法将羊草种子的稃皮即颖壳，部分或全部去除或剥掉；3)种子消毒取出上述去稃处理后的种子，放入种子消毒剂中进行表面杀菌3-7分钟，然后用清洁水彻底清洗3-4次再进行种子发芽；4)变温发芽将消毒过的羊草种子播种于发芽床中，置于低温5-16℃，黑暗即无光照的情况下，12-16小时；高温28-35℃，光照情况下，12-8小时；低温、黑暗的时间与高温、光照的时间，以24小时为周期进行循环，在这种变温条件下发芽7-21天。2、根据权利要求1所述的羊草种子去稃与变温组合发芽方法，其特征是种子消毒过程使用的消毒剂是0.1%氯化汞溶液，变温发芽过程所用的发芽床为土壤、滤纸或沙子发芽床；3、根据权利要求2所述的羊草种子去稃与变温组合发芽方法，其特征是1)用手工的方法进行精选去杂；2)去稃处理用手工的方法将羊草种子的稃皮全部剥掉；3)种子消毒羊草种子表面杀菌5分钟后，用清洁水彻底清洗4次再进行种子发芽；4)变温发芽将消毒过的羊草种子播种于沙子发芽床上，放置于低温5'C、5'C、16。C，黑暗的情况下，14小时；高温35*C、28'C、28。C，光照情况下，10小时；在这种变温条件下，发芽21天；其中上述变温发芽的低温5'C、5。C、16。C分别对应高温35。C、28°C、28°C。全文摘要本发明属于植物种植
技术领域：
，是一种羊草种子去稃与变温组合发芽方法，主要包括两部分用去稃方法将羊草种子的稃皮部分或全部去掉，目的是破坏稃皮坚固的物理结构，解除羊草种子休眠，目的是破坏稃皮坚固的物理结构，解除羊草种子休眠；用变温技术快速提高羊草种子发芽率。具体由1)种子精选去杂，2)去稃处理，3)种子消毒，4)变温发芽四个过程构成。本发明与对照的即有稃种子发芽率由54.0％提高到95.0％以上。因此，本发明对羊草种子栽培与试验研究均具有重要实践意义与广泛的应用价值。文档编号A01C1/00GK101199251SQ20061016324公开日2008年6月18日申请日期2006年12月14日优先权日2006年12月14日发明者梁正伟,马红媛申请人:中国科学院东北地理与农业生态研究所