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园林树木种子休眠种子被迫休眠的原因

2020-12-25 00:00:00

绿化园林苗木种子休眠是在苗木生命周期中胚胎阶段的一个暂停现象,它是植物发育过程的一个正常生理现象,是植物对环境条件及季节性变化的生物学适应性。种子休眠是植物为了种的生存,在长期适应生长环境中形成的一种特性,是植物进化的一种稳定对策,种子休眠有利于种族的生存和繁衍。不同的物种休眠的时间也不一样,我国部分地区树种休眠时间见表。

绿化园林种子休眠图

绿化苗木种子休眠类型 根据休眠原因的起源,可分为被迫休眠(条件休眠)和自然休眠。

①被迫休眠 有些苗木的种子成熟后已具有发芽的能力,但因得不到发芽所必需的环境条件,如水分、温度、氧气等而被迫处于静止状态,这种情况称为被迫休眠。一旦适宜的外界条件具备,处于休眠的种子即可萌发。这类休眠为浅休眠或短期休眠,如杨、柳榆、桦等。处于被迫休眠的种子本身并不休眠。

②自然休眠 又称生理休眠、长期休眠。一些种子成熟后,即使给予适宜的萌发条件也不能很快发芽,而需要经过较长时间或经过特殊处理才能发芽。种子具有自然休眠特性的苗木种类较多,如红松、乌桕、山楂、厚朴、圆柏、白皮松、银杏、七叶树、榉树、女贞、刺槐等。

(2)导致苗木种子休眠的原因

①导致种子自然休眠的原因a.种皮效应 种皮坚硬致密或表面具有革质、蜡质或油脂,不易透气、透水,往往容易限制种子的萌发而成为休眠的原因。种皮不透水,如豆科、锦葵科、百合科植物的硬实。硬实使一些种类植物的种皮不透水、不透气,使水分和空气不能进入种子内部,用温水浸种时,种子也难以吸水膨胀,种子始终处于休眠状态。有些植物的种子,水分虽能进入种皮,但气体却难以进入,在含水量高的情况下,气体更难进入潮湿的种皮,又由于种子含水量高,呼吸旺盛,消耗O2,放出CO2,前者(O2)不能进入,后者(CO2)不能排出,阻碍气体交换,影响种子内部的生物化学变化和胚的生长,椴树和棉子等种子的休眠,主要是这一原因造成的。种皮坚硬不易开裂,种皮对发育中的胚起着物理的阻碍作用也会限制种子的萌发。如白蜡、核桃、杏、桃、李、杨梅、椰子等植物,由于种皮的机械约束作用,使种胚不能向外生长,种子长期处于吸胀饱和状态,直至种皮得到干燥时,细胞壁胶体性质发生变化后,才能萌发。b.抑制发芽物质 有些植物的果皮、胚乳、或胚部含有抑制发芽的物质存在,主要是酚类物质、氨、乙烯、氰化氢、有机酸等。如桃、杏的种子内会有苦杏仁苷,在潮湿条件下可分解出氢氰酸起抑制作用。而红松种皮含有单宁约5.5%,以及种子其他部位也含有抑制物质,因此影响种子发芽。近年来许多研究证明,存在于胚内的抑制剂主要以脱落酸(ABA)为主,它在胚内的含量和休眠的深度成正比。在休眠的种子中脱落酸的含量很高,随着休眠的解除,脱落酸的水平逐渐下降。有报道指出,杨树种皮中有脱落酸存在,影响种子的萌发。在萌发前将种子浸泡在清水中,将脱落酸溶出后种子就能萌发。c.种胚后熟 又称生理后熟。有些树种种实的外部形态虽然表现出形态成熟的特征,但种胚并未发育成熟,还需经过一段时间才能完成其发育过程。如银杏、红松、水曲柳、七叶树、冬青、油棕、椴树等。银杏当种实达到形态成熟时,种胚还很小,其长度约为胚腔长度的1/3。在休眠期间种胚继续发育,经过一定时间才发育完全。具生理后熟性的种子,经过贮藏或低温层积处理,可获较好的催熟效果。有些长期休眠的种子是因种皮效应、抑制发芽物质和种胚后熟等两种或两种以上的综合因素所造成的。如椴树属、红松、水曲柳、山楂和圆柏等。

②导致苗木种子被迫休眠的原因a.水分 水分是种子发芽的首要条件。种子只有吸收了水分,才能膨胀,促进种皮破裂,进行正常的生理生化作用,将种子中贮藏的营养物质从难溶状态转变成种胚可以吸收利用的可溶状态,以保证胚的正常发育。b.温度 温度对于种子的萌发起着决定性的作用。适宜的温度可以促进种子的快速萌发,温度过高或过低均不利于种子的萌发,甚至会使种子丧失发芽的能力。通常变温条件可以诱发酶的活动,利于种子内营养物质的转化,便于气体交换,同时变温可使种皮易胀缩而破裂,有利于种子的萌发。因而变温条件可加速种子的萌发。c.空气(氧气) 充足的氧气能够增强种子的呼吸作用,促进酶的转化,分解种子中贮藏的营养物质,供给胚生长需要。如果氧气不足则发芽困难,甚至死亡。d.光照 光照条件也会影响种子的萌发。好光性的种子,如油松、樟子松、落叶松、白蜡和黄杨等种子在散射光中发芽效果比黑暗条件中好。相反,一些种子属嫌光性的,如鸡冠花、福禄考等种子光对其萌发有抑制作用,必须在暗中萌发。

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