风选净度仪对种子贮藏时间与环境相关性的研究

1 材料与方法
　　1996年12月至1997年3月,在广西、云南采集了13个地理种源的西南桦种子。在种子净度工作台进行经种子检验,选出种子品质、发芽率zui高的平果种源种子铺设贮藏试验。该批种子1997年1月3日采自广西壮族自治区平果县濑江林场六伐林站。种子处理程序为,将所采果穗置于室内通风处晾干,待种子脱落后收集,去除杂质,带回本所,经室内自然干燥,暂时贮藏于冰箱内待用。贮藏试验于4月2日开始。
　　整个试验分3部分:(1)常温干燥贮藏试验,将种子用布袋包装置于干燥器内,干燥器下部放置干燥剂(变色硅胶);(2)系列温度贮藏试验,设置常温以及15、10、5、0、-5°C等处理;(3)包装容器对种子贮藏影响试验,设置布袋和保鲜袋包装两个处理,与温度试验结合进行。起初每隔1至2个月取种子样品做发芽试验,逐渐改为每半年1次。发芽试验设置3次重复,统一于人工气候箱内(25°C)进行,以便比较各贮藏方法、贮藏期的发芽特征,风选净度仪进行测定，从而正确分析评价各种贮藏方法的有效性。
　　整理各贮藏期发芽试验数据,计算发芽率、发芽势以及发芽速度,应用方差分析处理。
　　2 结果与分析
　　2.1 不同包装对贮藏期的影响，设置布袋和保鲜袋包装两种处理,目的是检验通气、透水性对西南桦种子贮藏的影响。布袋既透水又通气,双层保鲜袋不透水,对通气性亦产生一定影响。方差分析结果表明,在-5°C条件下贮藏16～36个月时,两种包装方法对西南桦种子发芽势、发芽速度有显着(P=95%,下同)影响,而对发芽率影响不显着。在试验期间打开-5°C贮藏西南桦种子的保鲜袋,可闻到刺鼻的酸气味,根据Willam的论述,认为可能是由于每次作发芽试验检查种子贮藏效果时,从冰箱冻藏室取出种子,凝结水分使种子变得湿润,而后又较长时间通气不畅,造成种子进行无氧呼吸的缘故。而在其它各种温度条件下,两种包装方法的种子贮藏效果差异都不显着,即用保鲜袋和布袋贮藏对种子发芽率、发芽势和发芽速度没有显着影响。因此在后面的温度试验的分析中将两组数据合并计算。
　　2.2 常温干燥贮藏效果常温常规条件下,种子自1997年4月份始贮藏3个月即丧失发芽率。常温干燥条件下保鲜袋贮藏,西南桦种子贮藏10个月,发芽率、发芽势和发芽速度未发生显着变化。此后,由于干燥器内干燥剂吸水失效未被及时发现,在16个月时发芽率显着下降至58.3%。再过半年时间,即从1998年8月份至1999年2月份,发芽率降至9.0%,其下降速度较常温常规条件下贮藏(1997年4月至7月)缓慢得多。
　　2.3 低温贮藏效果低温贮藏包括冷藏和冻藏两种。15°C条件下保存3个月,西南桦种子发芽率未发生显着变化,发芽势和发芽速度显着降低;贮藏5个月时发芽率显着下降,由原来的80%以上下降至57.3%;贮藏7个月时发芽率仅约13%;10个月时发芽率几乎为0。10、5、0°C条件下,种子贮藏3 a,发芽率、发芽势和发芽速度均未显着下降。可见在10～0°C冷藏效果十分理想,10°C似乎是西南桦种子冷藏的临界温度。
　　在-5°C条件下冻藏,10个月内种子发芽率、发芽势和发芽速度未发生显着降低。而从16个月开始,用保鲜袋贮藏的种子发芽率、发芽势和发芽速度均显着下降,而用布袋贮藏,其下降尚不显着。其原因已经在前面作了叙述。一般农作物种子基因资源长期保存的贮藏处理是-18°C的温度和5%±1%的含水量。若将种子从冰箱冻藏室取出时先置于干燥器内一段时间,待与外界温度一致时再取种子做发芽试验,确保种子干燥再放回冰箱,或者在开始做种子贮藏试验时,将种子置于多个小容器内,每次发芽试验将一份种子全部取出,如此避免前述的情况发生,冻藏亦可应用于西南桦种子的长期保存。
　　3 讨 论
　　*,无论以什么方法贮藏种子,要在可能范围内zui大限度地保存种子的生命力,延长种子寿命,关键在于控制种子呼吸作用的性质和强度。干燥和低温均能降低种子的呼吸作用。马信祥等[7]总结了100种热带植物种子的发芽和贮藏试验,发现小粒或细小粒种子一般耐低温或干燥贮藏。有人将纸皮桦种子成功地贮藏在0.6%含水量条件下而不受损伤。西南桦种子属细小粒种子,据我们对目前已经收集的地理种源种子的测定结果,千粒重为0.069～0.145 g,平均仅约0.107 g。本项研究结果与之相符。
　　采用布袋和保鲜袋在除-5°C以外的各种温度条件下贮藏西南桦种子,对种子发芽率、发芽势和发芽速度没有显着影响。因为种子在含水率较低时呼吸微弱,保鲜袋的通气性能够满足袋内外氧气和二氧化碳气体交换的需要,所以贮藏效果与布袋无异。干藏亦是贮藏西南桦种子行之有效的方法之一,特别适合尚未通电或经常停电的偏僻林区。若没有硅胶,可以就地取材,用石灰、木炭等作干燥剂,塑料袋、陶瓷罐等作贮藏容器;或将种子置于谷仓内贮藏。
　　常温常规条件下西南桦种子的有效贮藏期：在广州为3个月,在其它地方如何,应视当地的气温而定。王达明等[3]比较昆明与普文的室温贮藏,发现昆明(9.8～26.4°C)比普文(11.5～28.7°C)的贮藏效果好,即与其温度密切相关。我们将本研究中丧失发芽率的事例与广州的气温月份变化进行综合分析,可以得出一些启示。前面已述,西南桦在广州常温常规条件下贮藏3个月(1997年4月至7月)即丧失发芽能力,而在干燥剂已失效的干燥器中贮藏半年(1998年8月至1999年2月)发芽率从58.3%下降至9.0%,下降速度较前者缓慢得多。这与气温的月份变化密切相关。4月至7月份的月均温为21.9～28.4°C,而8月至2月的月均温为13.3～28.1°C,有3个月平均气温在15°C以下或接近15°C。从15°C条件下的贮藏情况也可以得到一些佐证。无论如何,在热带南亚热带地区,西南桦在常温常规条件下不宜久藏。
　　4 结 论
　　(1)常温常规条件下,在广州贮藏西南桦种子3个月(21.9～28.4°C)即丧失发芽能力。而常温干燥贮藏,种子活力至少可以保持1 a。
　　(2) 15°C条件下贮藏,西南桦种子活力能保持3个月。10～0°C低温贮藏,能保持发芽率3 a以上。10°C似乎是西南桦冷藏的临界温度。低温冷藏是长期保存西南桦基因的有效方法。
　　(3) -5°C条件下冻藏,西南桦种子活力在16个月内没有发生显着变化。如果在贮藏过程中保证种子干燥,冻藏亦可长期保存西南桦种子。
　　(4)本试验拟继续下去,进一步证实10°C是否为西南桦种子长期保存的临界温度。