油棕种子催芽方法

海南文昌·刘艳菊等

油棕种子催芽方法

海南文昌·刘艳菊等

棕榈科植物品种繁多，有食用型和观赏型。目前，一般的棕榈商业化种植材料主要采用通过种子繁育的苗木，但棕榈种子（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，在自然条件下，种子萌发周期长达1～3年，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。

一、油棕种子催芽方法的研究现状

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1周整好苗床，催芽苗床一般由细粒河沙或红土与粗粒河沙按1∶2比例组成。播种前在准备好的苗床淋透1000～2000倍甲基托布津液。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厘米的细沙，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；棚内保持湿度75%～80%、温度28～30℃至发芽成苗。此法操作简单，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。

室内催芽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。

对厚壳种采用干热催芽方法，其步骤如下：（1）通过种子浸泡清水确保种子含水量在17%～18%，同时也除悬浮种子；（2）将浸泡过的种子放于塑料袋内进行密封；（3）保持37～39℃50天，建议在此期间经常称量种子，确保种子含水量不少于17%；（4）每周检查，记录萌发的种子数量；（5）热处理50天后，再清水浸泡种子使其含水量达到21%～23%，推荐浸泡5天，但有的建议只用2天，萌发前不宜浸泡时间过长。有研究表明经过3或5天浸泡的种子萌发率低于浸泡1天的。浸泡1或3天，空气干燥6小时，效果较好；（6）种子装袋，室温25～30℃下放置。该处理方法15天后萌发率达到50%，30天后达到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，荫凉干燥约2天，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天后置于阴凉温室放置；（4）20天内种子萌发率达到80%。

用干热和湿热催芽法处理的油棕种子，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。

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。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。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。

机械破皮法通过对棕榈科种子进行破坏种壳、浸泡1000 ug/L GA3等方法来促进种子萌发。从油棕无壳种得到种胚，用水浸泡24天，再用0.1%氯化汞（HgCI2）和0.15%浸湿剂浸泡1分钟后，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天后萌发率达到80%，14天后幼苗可移出培养皿。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萌发率最高，高于只加热处理的对照萌发率，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，在种植与经济方法具有实际应用意义。

通过破除油棕外壳和果仁，对油棕胚胎组织体外培养，取得较好的结果。通过在MS培养基内添加0.05、0.1 mg/L植物生长调节剂（PGR）和2 g/L活性炭（AC），油棕胚胎在含有PGR和AC的培养基上具发芽能力，而只有经PGR处理的胚胎生长发生异常。在培养基培养2周即可得到整株小苗。这种油棕胚胎体外组织培养的方法能大大减少萌发所需时间，但也有一定缺点，由于油棕种子本身有硬壳，胚又被质地致密的种仁包围，所以剥离胚胎的操作非常繁琐，增加了操作成本，并且不能保证母株的优良性状。

激素和化学试剂处理法利用植物激素来处理油棕种子，通过250、500 ug/L GA，1000、2000 ug/L乙烯利（ethephon）和50、1000 ug/L细胞分裂素（6-BA）单独或多种结合浸泡油棕种子，不能打破种子的休眠。然而，通过浸泡后30、45和60天的40℃热处理，500 ug/L GA处理的萌发率增加，与无激素处理的对照（61%）相比热处理60天萌发率得到了最佳结果（73%），而GA或乙烯利和细胞分裂素一起应用没有协同作用。Herrera等发现，在1.5%氰胺（CH2N2）溶液中浸泡24天后薄壳种的萌发率达到了45%，而在0.75%CH2N2溶液处理前用浓硫酸（H2SO4）处理种子10分钟萌发率可达到90%。

利用加热和CH2N2处理油棕种子，同时应用生长素（IAA）、脱落酸（ABA）、赤霉素（GA）和玉米素等植物激素，发现经热处理和氰胺处理种子37天后种子萌发率在90%以上，胚和胚乳中的ABA含量明显下降。在氢氰酸处理种子吸胀过程中，胚和胚乳中的IAA含量显著上升。改变其他激素的浓度（如GA和细胞分裂素）不能直接地解除油棕种子的休眠。Farhana等研究表明，通过热水浸泡和不同浓度的乙烯利能打破油棕种子的休眠。该研究分三个部分，第一部分利用不同水温（27、60、70、80、90℃）和浸泡时间（24、48、72天）处理种子。第二部分利用不同浓度的乙烯利（0%、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%）处理种子。第三部分是乙烯利处理种子后再干热处理一周。结果表明，经80℃水浸泡72天的处理提高萌发率，0.4%乙烯利浸泡抵制胚根生长，导致异常。80℃热水浸泡72天。最后乙烯利处理再干热处理一周提高了种子萌发率。这些都说明利用植物激素和化学试剂等技术措施能有效地提高油棕种子萌发率、缩短萌发所需时间。

其他方法促进油棕种子老化程度可提高其萌发率。通过比较发现，在120天的存储期间未经老化处理的种子含水量下降，而经老化处理种子保持一致的高含水量。与未老化处理的种子相比，进行老化处理的油棕种子显著地提高了萌发率。如先进行5天的水浸泡处理，再老化处理的种子在50、60和70天萌发率分别达到了40%、72%和80%，而未浸泡的就直接老化处理的种子在同一时间内无萌发，说明先水浸泡再进行老化处理对提高种子萌发率具有显著作用；Martine等研究表明，油棕种子的萌发受种子基因型、贮藏时间和热处理时间影响。不同基因型的油棕种子萌发率不一样，新鲜种子要比贮存3个月（45.78%）和6个月（38.68%）的种子发芽率显著较高（55.39%），种子40℃热处理60与80天相比得到较高的发芽率（56.4%），热处理40天种子发芽能力较低。

（摘自《热带农业科学》本刊有删）