扁蓿豆种子硬实特性研究

李悦煊

（呼和浩特市第一中学高三九班，内蒙古 呼和浩特 010050）

种子硬实现象在豆科牧草中很常见。硬实种子外面包着一层非常坚韧致密的种皮，不透水或透水性差而不能吸胀发芽，将种子浸在水里或播在潮湿的土壤中也不萌发［1］。自然界中，硬实种子能在较长时期内保持生活力，也能在种子成熟后的不同时期内，受环境条件的影响改变种皮透性，使不同个体在较长的时期内先后获得发芽能力，这一特性对种质资源的保存具有特殊性，研究种子硬实特性，在牧草生产实践中对控制种子的休眠萌发具有重要的指导意义［2-3］。

扁蓿豆（Medicago ruthenica L.）是多年生豆科牧草［4］，具有抗旱、耐寒、蛋白质含量高、适口性好等特点［5］，而细叶扁蓿豆是其变种。研究表明：扁蓿豆种子硬实率高达80%以上，自然发芽率只有20%，严重影响种子的发芽率和出苗率，限制了它的进一步推广应用。研究扁蓿豆的硬实特性，明确其种子硬实破除方法，可以节约用种，降低种植成本，能使扁蓿豆种子出苗整齐，提高其经济价值［6］。

本研究以细叶扁蓿豆种子为材料研究其硬实特性，并采用磨破种皮和热水浸泡2种处理方法测定种子硬实率对发芽率的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为中国农业科学院草原研究所提供的野生细叶扁蓿豆。挑选饱满、无虫眼、光泽度好的种子，用2%的过氧化氢溶液浸泡种子2 min后，用无菌水冲洗干净，摊开凉干待用。试验前测定细叶扁蓿豆种子千粒重为3.8g。

1.2 试验方法

1.2.1 种子预处理。本试验采用2种预处理方法：磨破种皮和热水处理。热水处理是将备好的种子放于80℃恒温水浴锅中水浴15 min，然后自然冷却至室温待用。磨破种皮是用砂纸打磨，将种子用100目砂纸适当磨擦，至种子表面粗糙无光泽，用放大镜观察种子表面有明显的划痕而不损伤种胚为止，用水浸泡30min，水温设 25℃。

1.2.2 硬实率测定。随机取对照和预处理后的300粒种子，设3个重复，每个重复100粒，室温条件下加蒸馏水浸泡3 d，每天换水2次，3 d后统计未吸胀种子数，按以下公式计算：

硬实率=未吸胀种子数/总种子数×100%。

1.2.3 种子发芽率测定。将对照和预处理好的种子置于垫有滤纸的培养皿中，采用纸上发芽法进行发芽，每个处理设3个重复，每个重复50粒种子。置于25℃、8h光照的智能培养箱中，期间，每天按时喷水加湿并按照国家标准 (即胚根突出种皮的长度为种子长度的一半)记录发芽粒数。根据发芽种子数，计算发芽率(GR)，公式如下：

1.3 数据分析

将数据汇入Excel表中，计算硬实率平均值并分析不同处理对种子硬实率及发芽率的影响。

2 结果与分析

2.1 种子硬实特性

通过测定，细叶扁蓿豆种子的平均硬实率为80.33%。

2.2 2种处理对种子硬实特性的影响

2种处理方法的种子的硬实率与对照进行比较，研究表明：2种处理后的硬实率由原来的80.33%分别降低为2.77% 和19.87%，说明2种处理都能有效降低细叶扁蓿豆种子的硬实率，其中磨破种皮效果最佳。

2.3 2种处理对种子发芽率的影响

对2种处理后种子进行发芽率检测，研究表明：2种处理都能有效提高种子的发芽率，发芽率由对照的33.06% 分别提高到 70.03% 和 98.72%。磨破种皮处理效果要明显好于热水处理，说明2种处理都能通过降低细叶扁蓿豆种子的硬实性来提高其发芽率。

3 结论

本研究以细叶扁蓿豆种子为材料，研究表明细叶扁蓿豆种子的硬实率为80.33%；磨破种皮和热水处理2种处理后的硬实率由原来的80.33%分别降低为2.77% 和19.87%，磨破种皮处理效果较好，经2种处理后发芽率由对照的33.06% 分别提高到 70.03%和 98.72%。磨破种皮处理对发芽率的提高效果要好于热水处理，说明2种处理都能通过降低细叶扁蓿豆种子的硬实性来提高其发芽率。

［1］张怡.植物种子的硬实现象 [J].中学生物学，2006，22(2) ：3～4.

［2］宁布，包来晓，吴素琴.牧草种子特性研究[J].种子，1989，41(3)：14.

［3］杨期和，尹小娟，叶万辉.硬实种子休眠的机制和解除方法[J].植物学通报，2006，3(1) ：108～118.

［4］中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志（第42卷第二分册）[M].北京：科学出版社，1998.318～320.

［5］李志勇，宁布.概述我国豆科牧草资源[J].四川草原，2005，113(4) ：20～22.

［6］熊昌绪.豆科作物种子硬实的形成原因[J].种子世界，1987，(6) ：13～15.