油棕种子催芽方法的研究进展

刘艳菊　曹红星

摘 要 种子萌发是植物生长发育的起点，与光、温度、空气等外界环境条件和自身激素水平等因素密切相关。油棕是世界上产油效率最高的作物，在马来西亚、印度尼西亚等国家已形成产业化规模种植，但在我国目前尚未形成规模化的种植，其中催芽技术体系的不完善是重要限制因素之一。油棕属顽拗性种子，核壳坚硬，吸水性和透气性能较差，不易萌发。本文对油棕种子传统催芽方法、促进油棕种子萌发的技术措施及在此基础上改良方法的研究进展进行综述，并对未来的研究方向提出建议。

关键词 油棕 ；种子萌发 ；催芽技术；

分类号 S565.9

油棕（Elaeis guineenis Jacq.）原产于西非[1]，属棕榈科油棕属多年生单子叶植物，油棕果中果皮含油率高达50%，是世界上产油效率最高的热带木本油料作物[2]，油棕的单位面积产油量是花生的7～8倍，大豆的9～10倍[3]，被誉为“世界油王”。

目前行业统计显示，我国食用油供给形势非常严峻，2012年我国累计进口食用油总量为845万t，同比增长28.7%，而自给率已由本世纪初的60%下降到38%左右，跌破了国际安全预警线[4]。2007年棕榈油已经成为世界上食用油最大的来源[5]，发展油棕产业已成为国家战略性部署。良种良苗是发展油棕种植业的重要前提和保证[6]。目前，油棕商业化种植材料主要采用通过种子繁育的苗木，但油棕种子除无壳种外，核壳坚硬，吸水和透气性能较差，属于顽拗性种子[7-9]，在自然条件下，种子萌发周期长达1～3 a，并且萌发率低，种苗一致性差，不仅增加了育苗成本，也成为限制油棕种苗规模化繁育的重要因素，在实际操作中研究人员可通过催芽处理缩短发芽周期。因此，有关油棕种子催芽方法的研究具有重大的潜在意义。

1 油棕种子催芽方法的研究现状

1.1 油棕种子的催芽方法

油棕按果实核壳类型，可分为厚壳种（Dura）、薄壳种（Tenera）和无壳种（Pisifera）3种（下文中无特意说明油棕种子即指厚壳和薄壳种）。目前，针对厚壳种和薄壳种的催芽处理主要有室外催芽法（自然催芽法）、室内催芽法（干热法、湿热法）。

自然催芽法首先是苗圃地的选择。可选择地势平坦、向阳、避风、近水源而不积水的山坡地为育苗圃地。苗圃地宜在播种前1个月完成翻耕、整耙等工作；在播种前一周整好苗床，催芽苗床一般是由细粒河沙或红土与细粒河沙按1∶2比例组成。播种前在准备好的苗床淋透1 000～2 000倍甲基托布津溶液。将处理好的油棕种子均匀地播在苗床上，胚孔朝上，播好后再盖上一层约2 cm的细沙，淋透水；在大棚顶端拉上遮阳网或用稻草、麦秸等进行覆盖，覆盖厚度以不见土面为宜，当幼苗大量出土时，及时分次揭除。晴天每日淋水1～2次，在发芽期间，保持土壤基质湿润；棚内湿度在75%～80%、温度28～30℃，至发芽成苗。该方法操作虽然简单，但种子萌发时间不一致，发芽整齐度较差，若大规模育苗占地较多[9]。

室内催芽方法主要有干热法和湿热法2种方法。前者是目前生产上主要的商业化催芽方法。干热法处理的种子要求含水量较低，为17%～18%。而湿热法处理的厚壳种含水量需达到21%～22%，薄壳种的含水量需达到26%～28%。湿热法现在很少应用，虽然萌发周期可能较短，但发芽一致性较差[10]。

Mok[11]针对厚壳种提出了干热催芽方法，其步骤如下：（1）通过种子浸泡清水确保种子含水量在17%～18%，同时去除悬浮种子；（2）将浸泡过的种子放于塑料袋内进行密封；（3）保持37～39℃ 50 d，Corrado和Wuidant[12]建议在此期间经常称量种子，确保种子含水量不小于17%；（4）每周检查，记录萌发的种子数量；（5）热处理50 d后，再清水浸泡种子使其含水量达到21%～23%， Corrado、Wuidant和Hartly[12-13]推荐浸泡5 d，但Turner和Gillbanks[14]建议只用2 d，萌发前不宜浸泡时间过长。Ngui和Khoo[15]表明经过3或5 d浸泡的种子萌发率低于浸泡1 d的。浸泡1或3 d，空气干燥6 h，效果较好；（6）种子装袋，室温（25～30℃）放置。该处理方法15d后萌发率达到50%，30 d后达到80%。

湿热法的步骤如下：（1）种子通过清水浸泡，含水量达到要求后，阴凉干燥约2 h，直到表面水分蒸发；（2）用塑料袋将种子密封好，置于39 ℃培养箱，每周检查；（3）80 d后置于阴凉室温放置；（4）20 d内种子萌发率达到80%。

用干热和湿热催芽法处理油棕种子，其发芽率变化较大，所需时间较长，且发芽一致性较差，劳动强度大，增加了生产与管理成本，限制了产业化规模生产。

1.2 促进油棕种子萌发的技术措施

目前，打破植物种子休眠的方法一般有机械破皮法、物理处理、激素处理、分子生物学技术、CO2处理法等[16]。通过改变内源激素浓度如赤霉素（GA）、脱落酸（ABA）来启动和打破休眠已得到广泛应用[17]。研究人员利用生长调节剂、破坏外壳和促进成熟等方面来打破油棕种子休眠和缩短萌发周期[18]。

1.2.1 机械破皮法

Nagao和Kanegawa[19]通过对棕榈科种子进行破坏种壳、浸泡1000 μg/l GA3等方法来促进种子萌发。Nwankwo[20]从油棕无壳种得到种胚，用水浸泡24 h，再用0.1 %氯化汞（HgCl2）和0.15 %浸湿剂浸泡1 min后，用水清洗。随后，种核的外种皮被移除使胚胎暴露，置于培养皿中，保持35℃和高湿度的环境。24 h后萌发率达到80%，14 d后幼苗可移出培养皿。Myint等[21]利用不同破除外壳的方法，如去除胚芽孔纤维、在外壳上钻孔和去除外壳等方法与热处理结合，从而找出最好的打破休眠方法。结果表明，在这些破坏外壳的方法中，不加热去除胚芽孔纤维的方法得到的萌发率最大，高于只加热处理的对照萌发率（80.66%vs85.17%），与其他处理方法有明显差异，它们的萌发率均较低。通过这种破坏外壳的机械处理方法可以节省时间、降低成本，在种植与经济方面具有实际应用意义。endprint