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种子发芽测定

鉴定种子发芽能力的工作。发芽能力是播种材料必须具备的品质。通过发芽测定才能确切了解各个种批对播种的适宜程度。种子发芽是内在的发芽能力和外界环境条件共同作用的结果。因此在充分满足发芽所需水分、氧气、温度、光照等条件下测定,即在室内人为控制的环境中测定。为使测定结果能在随机变异范围内具有重现性并便于相互比较

鉴定种子发芽能力的工作。发芽能力是播种材料必须具备的品质。通过发芽测定才能确切了解各个种批对播种的适宜程度。种子发芽是内在的发芽能力和外界环境条件共同作用的结果。因此在充分满足发芽所需水分、氧气、温度、光照等条件下测定,即在室内人为控制的环境中测定。为使测定结果能在随机变异范围内具有重现性并便于相互比较,同一树种各个种批的发芽条件应当严格一致。中国国家标准《林木种子检验方法(GB2772-81)》已为118个树种的发芽条件作了规定。

种子发芽由三个相互重叠的阶段组成。第一阶段是吸水膨胀,此时的基本条件是向种子供水。种子吸胀所需水量一般不超过种子干重的2~3倍,绝对量不多,但必不可少,并应连续供应。水分也不能过多,以用滤纸作发芽床为例,种子四周出现水膜即为水分过量。吸胀的种子内含物对外产生压力,使种皮沿发芽孔破裂,便于胚根伸出。已经死亡的种子也能吸水膨胀,种皮有时也能破裂,称为假发芽。有些种子种皮透水性差,如豆科树种中的硬粒,往往难于吸胀。因此吸胀并不是有生命的种子独有的现象,也不能以是否吸胀来判别种子有无发芽能力。种子吸水的另一结果是使种子中的酶活化,呼吸作用增强,不溶性的贮藏营养物质逐步转化为可溶性的简单物质,供胚利用,这便是种子发芽的第二阶段。这时种子除了要求适宜的温度和继续供水以外,氧气的供应起着重要作用。有些类型的发芽用具例如带盖的培养皿,不仅限制氧气进入,也不能顺利排出种子呼吸所释放的二氧化碳,应当特别注意经常换气。第三个阶段是胚细胞增大并分裂,胚根伸出,最后发育成一个能从外界摄取营养、进行光合作用的独立植株。发芽过程进展到什么程度算是一粒种子发芽结束,在发芽测定中应当有统一标准。1982年中国国家标准采用的判断方法是看胚根同该种粒的相对长度。例如中粒、大粒和特大粒种子的幼根长度为该种粒长度的一半以上时,即认为该种粒已经正常发芽。国际上目前比较普遍接受的正常发芽的定义是:从胚中萌出了该物种特有的基本结构,表明有能力在良好的田间条件下长成一个正常的植株。

发芽过程顺利与否还取决于温度。适宜的温度范围随树种而异,同一树种有的还随产地而异,多数在25℃左右。许多树种更适于在变温条件中发芽。常用的变温是每24小时中30℃左右的高温8小时,20℃左右的低温16小时。种子发芽对光的反应有四种类型:不敏感、光照能抑制发芽、光照可以促进发芽、发芽必须光照。中国的国家标准和国际种子协会制订的《国际种子检验规程》都列有发芽测定中需要提供光照的树种。需要供应光照的种子,每天应有8个小时接受强度为750~1250勒克司的自然光或冷白荧光。变温发芽的,每天在高温期间给光。

发芽测定结果的表示方法很多,还在出现新的方法。常用的有:①发芽率:即在规定的条件下,在规定的期间内正常发芽粒数与供试种子总数的百分比。桉属、泡桐属、杨属等细粒种子则用单位重量(克)的供试种子中的发芽粒数表示。②发芽势:即规定的发芽期中前期的发芽率。由于理解上的分歧,这个指标在西欧和北美有停止使用的迹象。中国、东欧和苏联仍在使用。③绝对发芽率:林木种子中常有空粒。杉木和柳杉有些胚珠受精后还会败育成所谓的涩粒。为了确切了解各种批的发芽能力,应从供试种子总数中减去空粒和涩粒,仅以饱满种粒数为基数计算发芽率,称绝对发芽率。为了度量发芽的快慢,还有平均发芽时间、发芽速率系数等指标。发芽能力表示方法的多样性,反映了种子检验这门学科的发展和人们认识的深化,但每个指标都只能从一个侧面描述种子的发芽能力。60年代出现了试图组合出一个单一的指标全面概括种子发芽能力的趋势,并要求这个指标满足以下要求:①每个种批用一个单一的数量指标表述发芽能力,以便相互直接比较;②这个指标既考虑样品中能够发芽的种粒总数,又考虑发芽速率;③计算公式比较敏感,能感受发芽总数或发芽速率中的微小变化;④品质好的种批应当具有较高的指标值;⑤计算过程比较简单;⑥不应当因改用指标而使发芽测定的常规方法有太大的改变。已有的这类指标有发芽指数和发芽值等。发芽测定是在充分满足发芽所需条件的环境中进行的,人们一直在寻求途径,以便根据室内发芽测定的结果预测种子的田间表现。