郭明英,尤金成,張木蘭,烏 蘭,偉 軍
山野豌豆(Viciaamoena)為豆科野豌豆屬多年生牧草,分布在歐洲、非洲及亞洲各地,我國東北、內(nèi)蒙古、甘肅、青海、山西、陜西、河北和河南等地均有分布,是一種生物量高、品質(zhì)優(yōu)良、葉量豐富、抗旱耐寒、耐踐踏并可做綠肥的豆科牧草〔1〕,也是良好牧草,而且全草藥用,有清熱解毒的功效〔2〕。
山野豌豆在呼倫貝爾各地區(qū)均有分布,主要生于山坡、林緣、草地與灌叢中。近年來,學者對山野豌豆染色體數(shù)目及核型分析〔3〕、凝膠電泳〔4〕、地上生物量的動態(tài)研究〔5〕、化學成分定性分析〔6〕與生物學特性及其利用〔7〕等方面做了大量卓有成效的研究報道,但對山野豌豆種子發(fā)芽試驗研究方法報道較少。因此,本試驗對山野豌豆種子在不同條件下進行發(fā)芽試驗,為山野豌豆的研究與利用提供相關(guān)的科學依據(jù)。
試驗材料于2010年秋從根河市采集野生山野豌豆種子。該地地處于東經(jīng) 122°12'~122°55'、北緯50°22'~52°30'之間。屬寒溫帶半干旱大陸性氣候,年平均氣溫為-5.5℃,年平均降雨量450mm,6~8月占70%,無霜期在60d左右。
種子發(fā)芽試驗采用熱水、低溫、高溫、擦破種皮和98%濃硫酸5種處理方法,熱水處理時間分別為0h、24h和48h,處理溫度80℃;低溫處理分別為-20℃、-10℃、5℃和 20℃,處理時間 7d;高溫處理時間分別為 0min、10min、20min 和 30min,放在80℃的烘箱中進行處理;擦破種皮處理分別對種子未處理、60目砂紙磨和銼磨處理;98%濃硫酸處理時間分別為0min、10min、20min和30min。處理后用清水洗凈種子,以備發(fā)芽試驗。
發(fā)芽試驗于2012年3月28日進行,在培養(yǎng)箱25℃恒溫條件下,采用培養(yǎng)皿內(nèi)紙上發(fā)芽法,每天換水并觀察發(fā)芽情況〔8〕。各處理每個培養(yǎng)皿內(nèi)均放50粒種子,4次重復,發(fā)芽后進行統(tǒng)計,計算發(fā)芽率。
由圖1得出,熱水處理對山野豌豆種子萌發(fā)有一定效果,對照種子發(fā)芽率28%,而處理24h與48h種子發(fā)芽率分別為38%和40%。結(jié)果表明:熱水處理對于促進山野豌豆種子萌發(fā)有一定效果,但不顯著。
圖1 熱水處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響
由圖2看出,對照(20℃)種子發(fā)芽率28%,而處理-20℃種子發(fā)芽率為28%、-10℃與5℃種子發(fā)芽率均為32%。結(jié)果表明:低溫處理對于促進山野豌豆種子萌發(fā)幾乎沒有效果。
圖2 低溫處理不同溫度對種子發(fā)芽率的影響
由圖3可知,對照(0min)種子發(fā)芽率28%,而處理10min、20min和30min種子發(fā)芽率為28%、32%與24%。結(jié)果表明:高溫處理對于促進山野豌豆種子萌發(fā)效果不大,隨著處理時間的延長,發(fā)芽率反而降低了。
圖3 高溫處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響
選擇不同的擦破種皮的方法,得出的結(jié)果明顯不同(見圖4),對照(未處理)種子發(fā)芽率28%;采用60目砂紙磨破種皮,種子發(fā)芽率為48%;用銼磨處理,種子發(fā)芽率為72%。結(jié)果表明:擦破種皮處理方法對于促進山野豌豆種子萌發(fā)效果比較顯著,尤其是銼磨處理。
圖4 擦破種皮不同處理對種子發(fā)芽率的影響
從98%濃硫酸處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響(見圖5)來看,對照(0min)種子發(fā)芽率28%,而處理10min、20min和30min種子發(fā)芽率為88%、94%與90%。結(jié)果表明:98%濃硫酸的處理方法對于促進山野豌豆種子萌發(fā)效果非常顯著,但處理30min,種子發(fā)芽率有所降低,但降幅不大,說明用98%濃硫酸處理20min方法最合適。
圖5 98%濃硫酸處理不同時間對種子發(fā)芽率的影響
不同處理方法對山野豌豆種子發(fā)芽率影響結(jié)果得出,不同方法對于促進種子萌發(fā)效果,具有明顯的差異。低溫與高溫處理對于山野豌豆種子萌發(fā)幾乎無影響,熱水處理有一定效果,但效果不明顯,而擦破種皮與98%濃硫酸處理效果顯著,特別是98%濃硫酸處理效果最佳。
山野豌豆種子小,種皮堅硬,透水性差,硬實率高達50%~70%,發(fā)芽率低,須進行硬實處理。破除種子硬實,可采取預(yù)先冷凍 、藥劑處理、加熱干燥、開水燙種、機械損傷等措施。濃硫酸是處理硬實種子常用的方法,可以使種子的發(fā)芽率得到極大的提供,本試驗得出的用98%濃硫酸處理可顯著提高種子發(fā)芽率,與穆春生〔9〕、馬正華〔10〕研究結(jié)果一致。機械損傷中擦破種皮對提高山野豌豆種子發(fā)芽率,也有較好的效果。在山野豌豆生產(chǎn)試驗中,其應(yīng)用性更廣一些。可能還有更好的方法,有待進一步研究。
〔1〕陳墨君,賈慎修.中國飼用植物〔M〕.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2000.662-685.
〔2〕《全國中草藥匯編》編寫組.全國中草藥匯編(上)〔M〕.北京:人民衛(wèi)生出版社,1992:298.
〔3〕蘇坤梅,楊德奎.山野豌豆的染色體數(shù)目及核型分析〔J〕. 山東科學,2001,14(3):48-50.
〔4〕揚樹青,楊九艷,辛建成,高琳雁.蒙藥山野豌豆、多莖野豌豆及大野豌豆的凝膠電泳鑒別〔J〕.中國民族醫(yī)藥雜志,2002,8(2):32.
〔5〕秦建波,穆春生.山野豌豆地上生物量和草層結(jié)構(gòu)及全氮含量的動態(tài)變化〔J〕.草業(yè)科學,2006,23(8):28-32.
〔6〕楊巧荷,羅素琴,劉樂樂,霍紅玉.蒙藥材山野豌豆中的化學成分定性分析〔J〕.內(nèi)蒙古醫(yī)學院學報,2010,32(5):475-477.
〔7〕宋敏于,洪柱婁,玉潔,陳濤,徐安凱.山野豌豆生物學特性及其利用〔J〕.草業(yè)與畜牧,2011,4:5-6.
〔8〕顏啟傳.種子學〔M〕.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2001.
〔9〕穆春生,王穎,孟安華.松嫩草地主要豆科牧草種子硬實破除方法研究〔J〕.四川草原,2005,(10):6-8.
〔10〕馬正華.西北黃芪和山野豌豆種子活力劑幼苗抗寒生理研究〔D〕.青海大學碩士學位論文,2008.