微波辐射和浸种对华山松种子生活力和发芽的影响.pdf
《微波辐射和浸种对华山松种子生活力和发芽的影响.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《微波辐射和浸种对华山松种子生活力和发芽的影响.pdf(8页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、DOI:10.11929/j.swfu.202207023引文格式:张合瑶,马福仙,李莲芳,等.微波辐射和浸种对华山松种子生活力和发芽的影响 J.西南林业大学学报(自然科学),2023,43(5):2330.微波辐射和浸种对华山松种子生活力和发芽的影响张合瑶马福仙李莲芳顾梦刘娴李小军周冬梅(西南林业大学林学院,云南昆明650233)摘要:为了解微波辐射和清水 2 因素不同水平组合对华山松种子吸水、生活力和种仁发芽率的影响,以及微波辐射结合清水和 GA3溶液浸种 3 因素对华山松种子发芽率的影响,采用 L9(34)正交设计开展试验实施。结果表明:微波辐射和清水浸种处理组合的种子生活力、种子、种仁
2、和种壳吸水率 分 别 为 75.3%88.0%(CK 的 为 94.7%)、6.63%10.44%、15.00%23.80%和 0.98%4.87%,处理组合间种子和种仁吸水率均具有极显著的差异(P0.01);影响生活力的主导因子是微波辐射和清水浸种时间的交互作用,影响种子和种仁吸水率的则是清水浸种时间;测定(TTC 法)的和未测定生活力的种仁发芽率分别为 4.0%22.8%和 52.7%90.0%,CK 的为4.7%和 60.0%,微波辐射是影响种仁发芽率的主导因子。微波辐射结合清水和 GA3溶液浸种的组合,种子场圃发芽率为 56.0%71.6%(CK 的为 56.0%),清水和 GA3浸种
3、的交互作用是影响种子场圃发芽率的主导因子。微波辐射和清水浸种的组合降低种子生活力。清水浸种 8h 时,种子吸水基本达到饱和;微波辐射 15s,清水浸种 12h 后 0.05g/LGA3溶液浸种,提高华山松种子场圃发芽率,可应用于生产实践。关键词:华山松;微波辐射;浸种;生活力;种子吸水;发芽率中图分类号:S791.241文献标志码:A文章编号:20951914(2023)05002308EffectsofMicrowaveRadiationandSeedSoakingonSeedViabilityandGerminationofPinus armandiiZhangHeyao,MaFuxian
4、,LiLianfang,GuMeng,LiuXian,LiXiaojun,ZhouDongmei(CollegeofForestry,SouthwestForestryUniversity,KunmingYunnan650233,China)Abstract:Inordertounderstandtheeffectsofdifferentlevelswithwhichtreatmentcombinations(TCs)ofthe2factorsofmicrowaveradiationandclearwateronwaterabsorptionandviabilityofseeds,involv
5、edgermina-tionrateofseedkernel.AndtheeffectsofmicrowaveradiationcombinedwithclearwaterandGA3seedsoakingongerminationrateofseedsfor Pinus armandii.TheL9(34)orthogonaldesignwasappliedtoimplementtheex-periments.Theresultsshowthattheseedviability,waterabsorptionratesofseed,kernelandseedshellfortheTCs of
6、 microwave radiation and water soaking were 75.3%88.0%(94.7%of the control),6.63%10.44%,15.00%23.80%and0.98%4.87%,respectively,andwithsignificantdifferencesinseedandkernelwaterabsorp-tionbetweentheTCs(P 0.01).Thedominantfactoraffectingviabilitywastheinteractionbetweenmicrowaveradiationandwatersoakin
7、gtime,andthewaterabsorptionofseedsandkernelswasaffectedbythesoakingtimeofseedsinclearwater;thegerminationratesofseedswithandwithoutviabilitymeasured(TTCmethod)were收稿日期:20220713;修回日期:20220829基金项目:国家“十三五”重点研发计划项目(2017YED0600500)资助。第 1 作者:张合瑶(1998),女,硕士研究生。研究方向:森林培育。Email:。通信作者:李莲芳(1964),女,博士,教授,博士生导师。
8、研究方向:森林培育。Email:。第43卷第5期西南林业大学学报Vol.43No.52023年9月JOURNALOFSOUTHWESTFORESTRYUNIVERSITYSep.20234.0%22.8%and52.7%90.0%,respectively,andthoseofthecontrolwere4.7%and60.0%.Microwaveradi-ationwasthedominantfactoraffectingthegerminationrate.Nurserygerminationratesofseedsradiatedwithmi-crowavecombinedseedsso
9、akedwithwaterandGA3were56.0%71.6%(56.0%ofthecontrol),withtheinterac-tionbetweenwaterandGA3soakedseedswasthedominantfactoraffectingthegerminationrate.Thecombina-tionofmicrowaveradiationandsoakingseedsinwaterreducedseedviability.Whentheseedsweresoakedinwa-terfor8hours,thewaterabsorptionoftheseedsbasic
10、allyreachedsaturation.Soakingseedsinmicrowaveradi-ationfor10s,andclearwaterfor8hafter0.05g/LGA3solutioncouldimprovethegerminationrateofP.ar-mandiiseeds,whichcouldbeappliedtoproductionpractice.Key words:Pinus armandii;microwaveradiation;seedsoaking;viability;waterabsorption;germinationrate华山松(Pinus a
11、rmandi)是松科(Pinaceae)松属(Pinus)树种,是中国特有的常绿针叶乔木,其分布广泛,在西南地区集中生长,分布至山西、陕西、河南、甘肃、湖北等地的气候温凉而湿润地带13。华山松果材兼用,在西南地区,其林下野生食用菌资源丰富,属多功能树种。华山松苗木培育主要以实生苗繁殖为主,种子生活力和发芽是培育壮苗的基础45。微波辐射植物种子,通过植物细胞内的极性分子物质吸收电磁,从而改变生物大分子结构,影响植物生理生化特征,进而加速种子发芽6。王永强等7指出,低功率微波辐射(160W 和 480W)15s 促进华山松种子发芽,高功率微波辐射(640W)则抑制;赵铎等8指出,650W 微波辐射
12、,可提高云南松(P.yunnanensis)种子发芽率;郑书绿等9和鲍雪纤等10研究表明,适宜的微波辐射时间可促进云南松和滇青冈(Cyclobalanopsis glaucoi-des)种子发芽。一般地,适宜强度和时间微波辐射林木种子,可促进其发芽。浸种可有效促进种子吸水和发芽11。已有研究表明,清水浸种促进马 尾 松(P.massoniana)12、湿 地 松(P.elli-ottii)13、柴胡(Bupleurum chinese)14和腊肠树(Cassia fistula)15种子的发芽。赤霉素(Gibberellin,GA3)可促进植物体内生长素的合成,提高种子胚内酶的活性和代谢活动,
13、诱导植物的基因表达,控制酶蛋白的合成和分泌,促进植物内多种生理生化代谢反应,并对受到破坏的细胞膜进行修复,从而提高种子活力并促进其发芽16。李超等17指出,100mg/LGA3溶液浸种 24h 可促进灯笼树(Enkianthus chinen-sis)种子发芽;黄宁等18的研究表明,在 50400mg/L 浓度范围内,枫香(Liquidambar for-mosana)种子发芽性状随 GA3溶液浸种浓度的增加而提高;杨楠等19研究不同浓度 GA3溶液浸种对山樱桃(Cerasus serrulata)种子发芽的影响,发现在 1001500mg/L 浓度范围内,增加 GA3溶液浓度和浸种时间(24
14、h 和 48h)可提高种子发芽率,但 GA3溶液浓度过高则抑制种子发芽。以上文献指出适宜浓度和时间的 GA3溶液浸种,促进林木种子发芽。目前,已有研究多集中于华山松种子发芽4,2022,而关于微波辐射及清水浸种对华山松种子生活力、种仁和种子吸水及其种仁发芽的研究较少。基于此,本研究开展微波辐射,结合清水和GA3溶液浸种(种仁和种子)试验,了解试验因素的不同水平及其组合对华山松种子生活力、种仁和种子吸水率及其发芽的影响,为华山松壮苗培育的种子处理提供科学依据和参考。1 试验区概况华山松种子吸水、生活力和种仁发芽试验,以及种子场圃发芽试验分别在位于昆明的西南林业大学林学院森林培育学实验室和苗圃的塑
15、料大棚内开展。昆明地处中国西南部,云贵高原中部,属北亚热带气候,海拔约 1891m,年均温约为 15,最热和最冷月平均气温分别为 25 和3,年平均降水量 1000.5mm,明显分为干(11月至次年 4 月)、湿(510 月)两季23。在昆明,华山松天然小面积或成片分布于海拔 1800m 以上的沟谷、阴坡或半阴坡立地条件优越的地段24。2 试验方法 2.1 微波辐射和清水浸种对种子吸水和生活力及种仁发芽率的影响试验2.1.1试验设计根据郑书绿等9、鲍雪纤等10和陈振生等12的研究结果,本研究采用 L9(34)正交设计试验,包括微波辐射时间(A)和清水浸种时间(B)24西 南 林 业 大 学 学
16、 报第43卷2 因素,每因素 3 水平,测定种子生活力、吸水量(包括种子、种壳和种仁)及种仁发芽率。因素 A 和 B 分别排列于 1 和 2 列,第 3 列为 A 和B 的 交 互 作 用(A B;表 1)。试 验 增 加1 个空白对照(CK),共 10 个处理组合,3 次重复,每处理组合 150 粒种子,共 4500 粒。表 1 微波辐射和清水浸种的因素水平和 L9(34)正交设计Table1FactoriallevelsandtheL9(34)orthogonaldesignofmicrowaveradiationandseedsoakingwithclearwater因素水平表L9(34
17、)正交试验设计水平A微波辐射时间/sB清水浸种时间/h处理组合号ABAB空处理组合处理组合的实施方案110411111A1B1微波辐射10s后清水浸种4h21222A1B2微波辐射10s后清水浸种8h31333A1B3微波辐射10s后清水浸种12h215842123A2B1微波辐射15s后清水浸种4h52231A2B2微波辐射15s后清水浸种8h62312A2B3微波辐射15s后清水浸种12h3201273132A3B1微波辐射20s后清水浸种4h83213A3B2微波辐射20s后清水浸种8h93321A3B3微波辐射20s后清水浸种12h2.1.2种子吸水率的测定方法将种子分为 30 组(每
18、处理组合 150 粒,其中 3 组为对照),种子净度 99.8%,千粒质量374.1g,浸种前,用 1/10000 的电子天平分别每组称其质量。称重后,在 2450MHz 的微波强度下,按试验设计进行微波辐射(10、15、20s),之后置于清水中浸泡(4、8、12h),浸种结束后,分别称其吸水后的质量。测定吸水量后的种子,用松子夹夹开(包括 CK)种壳,取出种仁,立即称质量,即为种仁吸水后的质量(CK未浸种,故作为未吸水的种仁基础质量),种子吸水量减去种仁吸水量获得种壳吸水量。处理组合的种子、种仁和种壳吸水率计算公式如下:Wpi=(WiW0)/W0100%(1)式中:Wpi为吸水率,Wi为吸水
19、后的质量,W0为吸水前的质量。2.1.3种子生活力和种仁发芽率的测定方法经吸水测定后的种仁,采用 2,3,5氯化三苯基氯化四氮唑(2,3,5triphenyltetrazoliumchloride,TTC)染色法测定种子生活力。具体地,测定吸水量的种仁,每处理组合分出 100 粒(包括对照),浸入 0.5%的 TTC 溶液中,并置于 25 的烘箱染色 30h 后,取 50 粒种仁用于观测和统计生活力,另 50 粒置床于垫有 5 层经 130 高温烘箱消毒 2h 的卫生纸的饭盒中,测定 TTC 染色后的种仁发芽率;测定吸水量后每处理组合剩余的 50 粒种仁,与 TTC 染色后相同的方法测定未染色
20、种仁发芽率。生活力和发芽率的计算公式如下:SV=n/N100%(2)式中:SV 为种子生活力,n 为被染色的种子数,N 为测定生活力的种子数。GR=n/N100%(3)式中:GR 为发芽率,n 为测定时间内正常发芽粒数,N 为置床的种子数。2.2 种子场圃发芽率对微波辐射及清水和 GA3溶液浸种的响应试验2.2.1试验设计根据郑书绿等9、鲍雪纤等10、陈振生等12和李超等17的研究结果,试验包括不同微波辐射时间(A)、清水浸种时间(B)和 GA3溶液浸种浓度(C),每因素 3 水平,采用 L9(34)正交设计开展试验实施;因素 A、B 和 C 分别排列于1、2 和 3 列,第 4 列为 B 和
21、 C 的交互作用(BC;表 2)。试验共 10 个处理组合(含 1 个对照),3 次重复,每处理组合 30 个管状容器,每容器播种 5 粒种子,共 4500 粒。第5期张合瑶等:微波辐射和浸种对华山松种子生活力和发芽的影响25表 2 微波辐射及清水和 GA3的因素水平和 L9(34)正交设计Table2FactoriallevelsandtheL9(34)orthogonaldesignofmicrowaveradiationandseedsoakingwithclearwaterandGA3sulution因素水平表L9(34)试验正交设计水平A微波辐射时间/sB清水浸种时间/hCGA3浓度
22、/(gL1)试验号ABCBC处理组合处理组合的实施方案11040.0511111A1B1C1微波辐射10s,清水浸种4h,0.05g/L的GA3浸种21222A1B2C2微波辐射10s,清水浸种8h,0.20g/L的GA3浸种31333A1B3C3微波辐射10s,清水浸种12h,0.35g/L的GA3浸种21580.2042123A2B1C2微波辐射15s,清水浸种4h,0.20g/L的GA3浸种52231A2B2C3微波辐射15s,清水浸种8h,0.35g/L的GA3浸种62312A2B3C1微波辐射15s,清水浸种12h,0.05g/L的GA3浸种320120.3573132A3B1C3微
23、波辐射20s,清水浸种4h,0.35g/L的GA3浸种83213A3B2C1微波辐射20s,清水浸种8h,0.05g/L的GA3浸种93321A3B3C2微波辐射20s,清水浸种12h,0.20g/L的GA3浸种2.2.2试验实施播种前 10d,苗床深翻约 30cm 后,将管状容器埋入苗床中,管状容器口与苗床平齐。以苗圃土作为基质装入容器中,采用 0.5%的 KMnO4溶液浇透基质对苗床进行消毒,在阳光下晾晒 2d,待播种。播种前 1d,先将 30 份(150 粒/份)华山松种子分别用纱布包裹好,用带有标签的长绳绑扎纱布,并标记重复与处理组合,浸泡于 0.5%KMnO4溶液中消毒 0.5h,用
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 微波 辐射 浸种 华山 种子 生活力 发芽 影响
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。