不同濃度濃硫酸破除野生大豆種子硬實的研究

李琳

摘 要：一年生野生大豆存在硬實現象，必須經過適當處理破除硬實從而正常萌發。該研究采用濃硫酸酸蝕處理，對野生大豆種子進行了破除硬實試驗。結果表明，濃硫酸酸蝕有明顯的效果，可利用其進行大量種子的處理，但同時對大豆種子根的傷害率也隨著酸蝕時間的增加而增加，出現無主根芽、根部粗大等畸形根，應加以注意。綜合來看，酸蝕55min是破除野生大豆種子硬實的最佳處理條件。

關鍵詞：野生大豆;硬實;發芽率;活力指數

中圖分類號 S643文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）12-0079-02

一年生野生大豆（Glycine soja Sied.et Zucc.）主要分布在東亞的中國、日本、朝鮮、韓國、俄羅斯遠東地區[1]。其具有高蛋白、多抗、廣適應性和繁殖系數高等特性，是栽培大豆的祖先種，長期保存和利用這些珍貴資源具有深遠的意義[1]。硬實是指自然界中具有的由于種皮不透水而不能吸脹萌發并保持原來大小狀態的種子，廣泛分布于豆科、藜科、茄科、旋花科、美人蕉科等栽培作物及雜草種子中。農作物中最常見的是豆科作物的硬實[2]，一年生野生大豆種子就存在硬實現象。硬實這種休眠形式對于植物界種的延續和傳播極為有利，然而在研究和利用硬實之前，必須解決好種子休眠和萌發問題。解除硬實種子休眠的方法常見的有刀片破皮、針刺種皮、砂紙摩擦、碰撞處理以及各種化學試劑處理等[3，4]。為此，本研究采用濃硫酸酸蝕處理方法，對合肥地區野生大豆種子進行了破除硬實試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試材料為成熟的一年生野生大豆種子，于2006年10月采自合肥地區（室溫下密閉貯藏）。種子水分86%，干粒重（14.8±2.3）g，硬實率93.5%。

1.2 試驗方法

1.2.1 種子水分和千粒重測定 參照GB/T3543-1995農作物種子檢驗規程[3]進行。

1.2.2 種子硬實率測定 選取100粒×2野生大豆種子在室溫下清水浸泡24h，統計未吸脹種子數目，計算硬實率。

1.2.3 濃硫酸酸蝕處理 取15個小燒杯分別放入150粒種子，用98%濃硫酸對種子進行酸蝕處理，處理時間分別為2、4、8、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140min，處理后立即用清水反復沖洗種子數次，以未處理的種子為CK，進行幼苗生長測定（方法同1.2.3）。各處理間的多重比較采用SAS中LSD法進行分析。

2 結果與分析

2.1 未經處理的野生大豆種子硬實程度 由圖1可知，野生大豆在浸泡的前5d每天均有部分種子發生吸漲，硬實率隨著天數的增加而下降，從第6～8天均無種子吸脹。繼續浸泡至30d仍無種子吸脹。說明合肥地區野生大豆硬實程度較重，短期浸泡無法解除其硬實。

2.2 濃硫酸酸蝕處理破除野生大豆種子硬實的效果 從表1可以看出，不同處理的各項活力指標均高于對照，差異達顯著或極顯著水平。隨著濃硫酸酸蝕時間的增加，野生大豆的發芽率呈上升趨勢。其中，濃硫酸酸蝕處理50min種子的發芽率、發芽勢、（下胚軸+胚根）長、發芽指數以及活力指數與對照差異均達到極顯著水平，并且在高發芽率的幾個處理中其根傷害率較低。

由圖2可知，野生大豆用濃硫酸浸泡約55min，其種子的發芽勢和發芽率最高，達到98.7%;隨著酸蝕時間的增加，發芽勢和發芽率略有降低，變化幅度不大。但根的傷害率隨著酸蝕時間的增加而增加，浸泡時間為110min時根傷害率急劇上升。總之，濃硫酸酸蝕處理對破除生大豆種子硬實，提高發芽勢和發芽率的效果顯著，其中以酸蝕55min處理的效果。

3 結論

本試驗采用濃硫酸酸蝕的處理方法，初步探討了濃硫酸酸蝕對破除野生大豆種子硬實以及提高種子活力的影響。結果表明，濃硫酸酸蝕有明顯的效果，可將其利用于大量種子的處理，但同時它對大豆種子的根的傷害率隨酸蝕時間的增加而增加，出現無主根芽、根部粗大等畸形根。綜合來看，酸蝕55min是破除野生大豆種子硬實的最佳處理條件。

參考文獻

[1]莊炳昌.中國野生大豆研究二十年[J].吉林農業科學，1999，24（5）：3-10.

[2]顏啟傳.種子學[M].北京：中國農業出版社，2001：73-75.

[3]國家技術監督局.農作物種子檢驗規程GB/T3543.6-1995[M].北京：中國標準出版社，2000，02：44-45，62-64，34.

[4]Bewley，J.D.， Black，M..Physiology and Biochemistry of Seeds in Relation to Germination：Viability，Dormancy，and Environmental Control，1982，2：258-374. （責編：張宏民）