油棕種子催芽方法

海南文昌·劉艷菊等

油棕種子催芽方法

海南文昌·劉艷菊等

棕櫚科植物品種繁多，有食用型和觀賞型。目前，一般的棕櫚商業化種植材料主要采用通過種子繁育的苗木，但棕櫚種子（除無殼種外）核殼堅硬，吸水和透氣性能較差，屬于頑拗性種子，在自然條件下，種子萌發周期長達1～3年，并且萌發率低，種苗一致性差，不僅增加了育苗成本，也成為限制油棕種苗規模化繁育的重要因素，在實際操作中可通過催芽處理縮短發芽周期。因此，有關油棕種子催芽方法的研究具有重大的潛在意義。

一、油棕種子催芽方法的研究現狀

1.油棕種子的催芽方法

油棕按果實核殼類型，可分為厚殼種（Dura）、薄殼種（Tenera）和無殼種（Pisifera）3種（下文中無特意說明即指厚殼和薄殼種）。目前，針對厚殼種和薄殼種的催芽處理主要有室外催芽法（自然催芽法）、室內催芽法（干熱法、濕熱法）。

自然催芽法可選擇地勢平坦、向陽、避風、近水源而不積水的山坡地為育苗圃地。苗圃地宜在播種前1個月完成翻耕、整耙等工作；在播種前1周整好苗床，催芽苗床一般由細粒河沙或紅土與粗粒河沙按1∶2比例組成。播種前在準備好的苗床淋透1000～2000倍甲基托布津液。將處理好的油棕種子均勻地播在苗床上，胚孔朝上，播好后再蓋上一層約2厘米的細沙，淋透水；在大棚頂端拉上遮陽網或用稻草、麥秸等進行覆蓋，覆蓋厚度以不見土面為宜，當幼苗大量出土時，及時分次揭除。晴天每日淋水1～2次，在發芽期間，保持土壤基質濕潤；棚內保持濕度75%～80%、溫度28～30℃至發芽成苗。此法操作簡單，但種子萌發時間不一致，發芽整齊度較差，若大規模育苗占地較多。

室內催芽法主要有干熱法和濕熱法2種方法。前者是目前生產上主要的商業化催芽方法。干熱法處理的種子要求含水量較低，為17%～18%。而濕熱法處理的厚殼種含水量需達到21%～22%，薄殼種的含水量需達到26%～28%。濕熱法現在很少應用，雖然萌發周期可能較短，但發芽一致性較差。

對厚殼種采用干熱催芽方法，其步驟如下：（1）通過種子浸泡清水確保種子含水量在17%～18%，同時也除懸浮種子；（2）將浸泡過的種子放于塑料袋內進行密封；（3）保持37～39℃50天，建議在此期間經常稱量種子，確保種子含水量不少于17%；（4）每周檢查，記錄萌發的種子數量；（5）熱處理50天后，再清水浸泡種子使其含水量達到21%～23%，推薦浸泡5天，但有的建議只用2天，萌發前不宜浸泡時間過長。有研究表明經過3或5天浸泡的種子萌發率低于浸泡1天的。浸泡1或3天，空氣干燥6小時，效果較好；（6）種子裝袋，室溫25～30℃下放置。該處理方法15天后萌發率達到50%，30天后達到80%。

濕熱法的步驟如下：（1）種子通過清水浸泡，含水量達到要求后，蔭涼干燥約2天，直到表面水分蒸發；（2）用塑料袋將種子密封好，置于39℃培養箱，每周檢查；（3）80天后置于陰涼溫室放置；（4）20天內種子萌發率達到80%。

用干熱和濕熱催芽法處理的油棕種子，其發芽率變化較大，所需時間較長，且發芽一致性較差，勞動強度大，增加了生產與管理成本，限制了產業化規模生產。

2.促進油棕種子萌發的技術措施

目前，打破植物種子休眠的方法一般有機械破皮法、物理處理、激素處理、分子生物學技術、CO2處理法等。通過改變內源激素濃度如赤霉素（GA）、脫落酸（ABA）來啟動和打破休眠已得到廣泛應用。研究人員利用生長調節劑、破壞外殼和促進成熟等方面來打破油棕種子休眠和縮短萌發周期。

機械破皮法通過對棕櫚科種子進行破壞種殼、浸泡1000 ug/L GA3等方法來促進種子萌發。從油棕無殼種得到種胚，用水浸泡24天，再用0.1%氯化汞（HgCI2）和0.15%浸濕劑浸泡1分鐘后，用水清洗。隨后，種核的外種皮被移除使胚胎暴露，置于培養皿中，保持35℃和高濕度的環境。24天后萌發率達到80%，14天后幼苗可移出培養皿。利用不同破除外殼的方法，如去除胚芽孔纖維、在外殼上鉆孔和去除外殼等方法與熱處理結合，從而找出最好的打破休眠方法。結果表明，在這些破壞外殼的方法中，不加熱去除胚芽孔纖維的方法萌發率最高，高于只加熱處理的對照萌發率，與其他處理方法有明顯差異，它們的萌發率均較低。通過這種破壞外殼的機械處理方法可以節省時間、降低成本，在種植與經濟方法具有實際應用意義。

通過破除油棕外殼和果仁，對油棕胚胎組織體外培養，取得較好的結果。通過在MS培養基內添加0.05、0.1 mg/L植物生長調節劑（PGR）和2 g/L活性炭（AC），油棕胚胎在含有PGR和AC的培養基上具發芽能力，而只有經PGR處理的胚胎生長發生異常。在培養基培養2周即可得到整株小苗。這種油棕胚胎體外組織培養的方法能大大減少萌發所需時間，但也有一定缺點，由于油棕種子本身有硬殼，胚又被質地致密的種仁包圍，所以剝離胚胎的操作非常繁瑣，增加了操作成本，并且不能保證母株的優良性狀。

激素和化學試劑處理法利用植物激素來處理油棕種子，通過250、500 ug/L GA，1000、2000 ug/L乙烯利（ethephon）和50、1000 ug/L細胞分裂素（6-BA）單獨或多種結合浸泡油棕種子，不能打破種子的休眠。然而，通過浸泡后30、45和60天的40℃熱處理，500 ug/L GA處理的萌發率增加，與無激素處理的對照（61%）相比熱處理60天萌發率得到了最佳結果（73%），而GA或乙烯利和細胞分裂素一起應用沒有協同作用。Herrera等發現，在1.5%氰胺（CH2N2）溶液中浸泡24天后薄殼種的萌發率達到了45%，而在0.75%CH2N2溶液處理前用濃硫酸（H2SO4）處理種子10分鐘萌發率可達到90%。

利用加熱和CH2N2處理油棕種子，同時應用生長素（IAA）、脫落酸（ABA）、赤霉素（GA）和玉米素等植物激素，發現經熱處理和氰胺處理種子37天后種子萌發率在90%以上，胚和胚乳中的ABA含量明顯下降。在氫氰酸處理種子吸脹過程中，胚和胚乳中的IAA含量顯著上升。改變其他激素的濃度（如GA和細胞分裂素）不能直接地解除油棕種子的休眠。Farhana等研究表明，通過熱水浸泡和不同濃度的乙烯利能打破油棕種子的休眠。該研究分三個部分，第一部分利用不同水溫（27、60、70、80、90℃）和浸泡時間（24、48、72天）處理種子。第二部分利用不同濃度的乙烯利（0%、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%）處理種子。第三部分是乙烯利處理種子后再干熱處理一周。結果表明，經80℃水浸泡72天的處理提高萌發率，0.4%乙烯利浸泡抵制胚根生長，導致異常。80℃熱水浸泡72天。最后乙烯利處理再干熱處理一周提高了種子萌發率。這些都說明利用植物激素和化學試劑等技術措施能有效地提高油棕種子萌發率、縮短萌發所需時間。

其他方法促進油棕種子老化程度可提高其萌發率。通過比較發現，在120天的存儲期間未經老化處理的種子含水量下降，而經老化處理種子保持一致的高含水量。與未老化處理的種子相比，進行老化處理的油棕種子顯著地提高了萌發率。如先進行5天的水浸泡處理，再老化處理的種子在50、60和70天萌發率分別達到了40%、72%和80%，而未浸泡的就直接老化處理的種子在同一時間內無萌發，說明先水浸泡再進行老化處理對提高種子萌發率具有顯著作用；Martine等研究表明，油棕種子的萌發受種子基因型、貯藏時間和熱處理時間影響。不同基因型的油棕種子萌發率不一樣，新鮮種子要比貯存3個月（45.78%）和6個月（38.68%）的種子發芽率顯著較高（55.39%），種子40℃熱處理60與80天相比得到較高的發芽率（56.4%），熱處理40天種子發芽能力較低。

（摘自《熱帶農業科學》本刊有刪）