本发明属于种子处理技术领域，特别是涉及丹霞梧桐种子休眠破除及培育的方法。
背景技术：
丹霞梧桐(firmianadanxiaensis)隶属梧桐科(sterculiaceae)，该种于1987年首次发表报道，目前仅局限分布于广东仁化丹霞山及南雄苍石寨，主要生长在岩壁及山谷的浅土层中，表现出特别突出的狭窄生境特有现象，属于广东稀有的梧桐科植物。
丹霞梧桐树形优美，花色紫红绚丽，果形独特，具有很强的观赏价值，此外，其抗逆性较强、耐干旱和贫瘠，在石缝及岩壁瘠薄的土层中就能扎根存活，生长迅速、萌蘖力强，是极具潜力的园林、庭院观赏树种和造林先锋树种。但由于生境要求独特、分布区狭小、旅游开发、人为砍伐等因素的影响，丹霞梧桐目前处于濒危状态，已被国家重点保护野生植物名录(1999)列为ii级重点保护，被《中国物种红色名录》(2004)列为极危种(criticallyendangered，cr)，最近还被纳入广东省17种极小种群野生植物拯救保护工程实施方案(2011-2015年)名单中。
目前，对丹霞梧桐种子萌发方面的技术研究仍是空白，为更好地保护该濒危物种，研究其种子休眠破除及培育的技术具有重要意义。
技术实现要素：
基于此，本发明的目的在于，提供一种丹霞梧桐种子休眠破除的方法，其能显著促进丹霞梧桐种子萌发，并具有操作简单的优点。
本发明采用的技术方案如下：
一种丹霞梧桐种子休眠破除的方法，依序包括以下步骤：
s10：用高锰酸钾溶液对丹霞梧桐种子进行表面消毒，然后用流水冲洗；
s20：将丹霞梧桐种子浸泡于浓硫酸中，取出后用流水冲洗；
s30：将丹霞梧桐种子浸泡于清水中，然后取出。
其中，高锰酸钾消毒避免种子感染病菌而发生霉变，浓硫酸浸泡能腐蚀丹霞梧桐种子的坚硬种壳，改善种皮透气性，促进种子吸水、萌发，清水浸泡使丹霞梧桐种子充分吸收水分而萌发。
本发明的休眠破除的方法适应于丹霞梧桐种子的休眠特性，该方法处理后的丹霞梧桐种子萌发率高，发芽整齐。本发明提供的休眠破除方法能为丹霞梧桐种群的恢复、扩大及可持续利用打下基础，而且具有操作简单，容易控制，使用药剂易得、成本低的优点。
进一步地，步骤s20和步骤s30之间还包括步骤s21，步骤s21为：将丹霞梧桐种子浸泡于赤霉素溶液中，取出后用流水冲洗。
赤霉素，又称ga3，是一种植物生长调节剂，在种子萌发过程中，它能诱导产生水解酶，使种子中的贮藏物质从大分子水解为容易被利用的可溶性小分子，赤霉素能在丹霞梧桐种子吸水后进一步增强胚根的生长势，使其突破坚硬的种壳。
进一步地，在步骤s10中，所述高锰酸钾溶液的质量浓度为0.4～0.6％，表面消毒的时间为1～3h，选用安全浓度内的高锰酸钾溶液，能在充分消毒的同时避免产生药害。
进一步地，在步骤s20中，所述浓硫酸的质量浓度为90～98％。
进一步地，在步骤s20中，丹霞梧桐种子浸泡于浓硫酸中的时间为40～60min，浸泡温度为室温。浓硫酸浸泡的效果受到种子种类、种子个体发育差异、放热程度等因素影响，浸泡时间过短无法起到腐蚀种壳、促进萌发的作用，浸泡时间过长又会伤害到种仁。
本发明进行了实验：将30粒丹霞梧桐种子浸泡于浓硫酸中，每10min取出5粒种子冲洗、剥壳，查看种仁有无损伤，持续至1h。实验结果为，10～60min浓硫酸浸泡均未使种子受到伤害，种仁呈现蜡黄色，没有碳化变黑迹象，从40min起种壳开始变脆，50～60min种壳合点处变黑碳化，种壳易剥。因此，将浓硫酸浸泡时间确定为40～60min较为合适，作为进一步优选，将浓硫酸浸泡时间限定为50～60min。
进一步地，在步骤s21中，所述赤霉素溶液的浓度为300～500mg/l。赤霉素溶液的浓度过低或过高都不利于种子萌发，浓度过低无法起到刺激萌发的作用，浓度过高反而会抑制胚根生长，本发明将赤霉素溶液的浓度设计在合适范围内，能有效促进种子萌发。
进一步地，在步骤s21中，丹霞梧桐种子浸泡于赤霉素溶液中的时间为12～36h，浸泡温度为室温。
进一步地，在步骤s30中，丹霞梧桐种子浸泡于清水中的时间为12～48h，浸泡温度为室温。
本发明的另一目的在于提供一种丹霞梧桐种子培育的方法，该方法依序包括选种、休眠破除、播种和幼苗移栽的步骤，所述休眠破除为：对选种所得的丹霞梧桐种子实施上述任一项所述的丹霞梧桐种子休眠破除的方法。
进一步地，所述选种步骤为：从野外采集的种子中筛选出无病虫害且成熟饱满的丹霞梧桐种子。
所述播种步骤为：将休眠破除后的丹霞梧桐种子播种到育苗盆中，然后将育苗盆放入设定好温光条件的人工气候培养箱内培养，温光条件对丹霞梧桐种子的发育进程有重要影响。
本发明进行了实验：将休眠破除后的丹霞梧桐种子分为12组，并分别送至12种不同的温光条件的环境下培养。12种温光条件分别为每日25℃恒温光照24h、25℃恒温黑暗24h、25℃光照12h+25℃黑暗12h、35℃光照12h+25℃光照12h、35℃黑暗12h+25℃黑暗12h、35℃光照12h+25℃黑暗12h、25℃光照12h+15℃光照12h、25℃黑暗12h+15℃黑暗12h、25℃光照12h+15℃黑暗12h、20℃光照12h+10℃光照12h、20℃黑暗12h+10℃黑暗12h、20℃光照12h+10℃黑暗12h。实验结果表明，温光条件为每日35℃光照12h+25℃黑暗12h最为适宜，能有效促进丹霞梧桐种子生长发育。
所述幼苗移栽步骤为：将播种后萌发的幼苗移栽至栽培基质中，然后进行苗圃常规管理。作为进一步优选，所述栽培基质由蛭石、泥炭和沙按1：1：1的体积比混合而成，通过选用适宜的栽培基质来繁育幼苗，满足幼苗的生长发育需要。
具体实施方式
具体实施方式一
本具体实施方式提供一种丹霞梧桐种子培育的方法，该方法按以下步骤依序进行：
s00：在广东省韶关市仁化县丹霞山采集一批丹霞梧桐种子，再从其中筛选出无病虫害且成熟饱满的丹霞梧桐种子。
s10：用质量浓度为0.5％的高锰酸钾溶液对选种所得的丹霞梧桐种子进行表面消毒2h，然后用流水冲洗。
s20：将丹霞梧桐种子浸泡于质量浓度为98％的浓硫酸中1h，浸泡温度为室温，取出后用流水冲洗。
s30：将丹霞梧桐种子浸泡于清水中48h，浸泡温度为室温，取出后种子休眠破除完成。
s40：将休眠破除后的丹霞梧桐种子播种到育苗盆中，然后将育苗盆放入设定好温光条件的人工气候培养箱内培养，所述育苗盆内装有的育苗基质为高温高压灭菌的纯沙，所述人工气候培养箱设定的温光条件为每日35℃光照12h+25℃黑暗12h。
s50：将育苗盆中萌发的幼苗移栽至栽培基质中，然后进行苗圃常规管理，所述栽培基质由蛭石、泥炭和沙按1：1：1的体积比混合而成。
具体实施方式二
本具体实施方式提供一种丹霞梧桐种子培育的方法，该方法按以下步骤依序进行：
s00：在广东省南雄市苍石寨采集一批丹霞梧桐种子，再从其中筛选出无病虫害且成熟饱满的丹霞梧桐种子。
s10：用质量浓度为0.5％的高锰酸钾溶液对选种所得的丹霞梧桐种子进行表面消毒2h，然后用流水冲洗。
s20：将丹霞梧桐种子浸泡于质量浓度为98％的浓硫酸中1h，浸泡温度为室温，取出后用流水冲洗。
s21：将丹霞梧桐种子浸泡于浓度为500mg/l的赤霉素溶液中24h，浸泡温度为室温，取出后用流水冲洗。
s30：将丹霞梧桐种子浸泡于清水中24h，浸泡温度为室温，取出后种子休眠破除完成。
s40：将休眠破除后的丹霞梧桐种子播种到育苗盆中，然后将育苗盆放入设定好温光条件的人工气候培养箱内培养，所述育苗盆内装有的育苗基质为高温高压灭菌的纯沙，所述人工气候培养箱设定的温光条件为每日35℃光照12h+25℃黑暗12h。
s50：将育苗盆中萌发的幼苗移栽至栽培基质中，然后进行苗圃常规管理，所述栽培基质由蛭石、泥炭和沙按1：1：1的体积比混合而成。
通过以下实验验证本发明的技术效果：
实验地点在广东省广州市中国科学院华南植物园，实验按以下步骤进行：
(1)选种和消毒
分别在广东省韶关市仁化县丹霞山和广东省南雄市苍石寨采集丹霞梧桐种子，并从其中筛选出无病虫害且成熟饱满的丹霞梧桐种子，然后用质量浓度为0.5％的高锰酸钾溶液对选种所得的丹霞梧桐种子表面消毒灭菌2h，然后用流水冲洗。
(2)分组休眠破除处理
将步骤(1)处理后的丹霞梧桐种子分为8个处理组，分别为ck组、t1组、t2组、t3组、t4组、t5组、t6组和t7组，然后对所述8个处理组的丹霞梧桐种子进行不同的休眠破除处理，具体如下：
ck组：将丹霞梧桐种子浸泡于清水中48h，浸泡温度为室温，取出后完成休眠破除处理。
t1组：先将丹霞梧桐种子浸泡于质量浓度为98％的浓硫酸中1h，浸泡温度为室温，取出后用流水冲洗；再将丹霞梧桐种子浸泡于清水中48h，浸泡温度为室温，取出后完成休眠破除处理。
t2组：先将丹霞梧桐种子浸泡于质量浓度为98％的浓硫酸中1h，浸泡温度为室温，取出后用流水冲洗，再将丹霞梧桐种子浸泡于浓度为500mg/l的赤霉素溶液中24h，浸泡温度为室温，取出后用流水冲洗，然后将丹霞梧桐种子浸泡于清水中24h，浸泡温度为室温，取出后完成休眠破除处理。
t3组：采用沸水烫种的方式，用100℃清水浸泡丹霞梧桐种子至自然冷却，浸泡时间为48h，取出后完成休眠破除处理。
t4组：用90℃清水浸泡丹霞梧桐种子5min，取出后用0℃清水浸泡5min，将上述冷热水交替浸泡操作重复3次，然后将丹霞梧桐种子浸泡于清水中48h，浸泡温度为室温，取出后完成休眠破除处理。
t5组：先将丹霞梧桐种子放入4℃冰箱内冷藏7天，然后将其浸泡于清水中48h，浸泡温度为室温，取出后完成休眠破除处理。
t6组：先将丹霞梧桐种子浸泡于浓度为500mg/l的赤霉素溶液中24h，浸泡温度为50℃恒温，取出后浸泡于浓度为500mg/l的6-苄氨基嘌呤溶液中24h，浸泡温度为50℃恒温，取出后用流水冲洗，完成休眠破除处理。其中，6-苄氨基嘌呤又称6-ba，属于细胞分裂素类，在植物的生长过程中起着重要作用，它能促进细胞分裂，打破植物休眠。
t7组：将丹霞梧桐种子浸泡于清水中48h，浸泡温度为50℃恒温，取出后完成休眠破除处理。
(3)播种和幼苗移栽
将8个处理组的休眠破除后的丹霞梧桐种子播种到育苗盆中，然后将育苗盆放入设定好温光条件的人工气候培养箱内培养，每两日浇水500ml/育苗盆(育苗盆规格为54cm*28cm200孔)，保持育苗基质含有适量水分。所述育苗盆内装有的育苗基质为经过121℃高温高压灭菌20min的纯沙，所述人工气候培养箱设定的温光条件为每日35℃光照12h+25℃黑暗12h。
将育苗盆中萌发的幼苗移栽至栽培基质中，然后进行苗圃常规管理，所述栽培基质由蛭石、泥炭和沙按1：1：1的体积比混合而成。
(4)实验结果及分析
表1种子萌发时滞与萌发速率系数
其中，---表示整个萌发过程没有种子萌发；dx表示在广东省韶关市仁化县丹霞山采收的丹霞梧桐种子；nx表示在广东省南雄市苍石寨采收的丹霞梧桐种子；gtl为萌发时滞(germinationtimelag)，指开始萌发时间，即第1粒种子萌发所需时间；cgr为萌发速率系数(coefficientofgerminationrate)＝[∑(t×n)/∑n]×100，式中t为天数，n为第t天内萌发的种子数。
由表1可以看出，t1和t2处理组的种子萌发时滞均较短，在第6、7天无论是dx还是nx都开始萌发，其他处理组的萌发时滞为7-17天不等。而且，t1和t2处理组的萌发速率系数均较小，表明种子的萌发进程快速，萌发较整齐，其他处理组的萌发速率系数均在1000以上，表明种子萌发迟滞，萌发不整齐。
表2种子萌发率
其中，gp为萌发率(germinationpercentage)＝萌发种子数/供试萌发种子总数；gi为萌发指数(germinationindex)＝mdg×pv，式中：mdg(meandailygermination)为日均种子萌发数，pv为种子最大萌发率，pv＝单日最大萌发数/达到单日最大萌发数的天数。
表3休眠破除处理前种子生活力测定(ttc法)
由表2可以看出，8个处理组中，t1组和t2组的种子休眠破除效果最为明显，无论是萌发率gp还是萌发指数gi均与其他处理组有极显著差异。结合表2和表3可看出，t1组和t2组的种子萌发率结果与ttc法测定的种子活力结果亦基本相符，说明这两种处理能最大程度的促使有活力的种子萌发。
通过观察选种后的种子dx和种子nx，发现dx的颗粒较大，种胚发育完全，而nx的颗粒较小，可能种胚未发育完全。由表2和表3可以看出，对于颗粒较大、种胚发育完全的丹霞梧桐种子(如dx)直接采用t1组的休眠破除方法处理，可获得高的种子萌发率；而对于颗粒较小、种胚发育不完全的丹霞梧桐种子(如nx)适宜采用t2组的休眠破除方法处理，在t1组处理方法的基础上增加赤霉素溶液浸泡操作，以确保获得较高的种子萌发率。
将t1组和t2组萌发的幼苗移栽培养一个月后，幼苗的成活率均达到100％，并长出第一片真叶。
上述实验表明，相比于室温清水浸种、沸水烫种、冷热水交替浸种、冷藏、温水浸种、ga3+6-ba处理等育种方法，本发明提供的休眠破除方法能显著促进丹霞梧桐种子萌发，而且，本发明提供的培育方法能有效促进丹霞梧桐幼苗生长发育。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。