一种解除杜仲种子休眠的处理方法及基于此的播种方法

摘要

本发明属于植物栽培领域，特别是涉及一种解除杜仲种子休眠的处理方法及基于此的播种方法。本发明提供了一种解除杜仲种子休眠的处理方法，包括以下步骤：将干燥的杜仲种子与湿砂进行层积处理。本发明通过优化层积温度、层积时间、播种的时间和播种的温度，能够将杜仲种子的萌发率提高至97.7％。

说明书

技术领域

本发明属于植物栽培领域，特别是涉及一种解除杜仲种子休眠的处理方法及基于此的播种方法。

背景技术

杜仲(Eucommia ulmoides Oliver)为杜仲科杜仲属落叶乔木。对杜仲认识及利用的记载至少已有2000多年的历史，明代《本草纲目》更是集前朝历代之经验，对杜仲的认识系统完备化。此外，杜仲也是较好的用材树种，并作为优良观赏植物被广泛应用于城市园林绿化。

现代科学技术已发现了杜仲珍贵的药用价值。如杜仲中的绿原酸等酚酸类物质以及环烯醚萜类物质对肝功能及肝组织再生具有明显的促进作用。杜仲的次生代谢产物桃叶珊瑚甙、松脂素二糖甙及绿原酸等，是降血压药的主要成分，丁香素二葡萄糖甙具有增强记忆力、安定镇静以及降低胆固醇等功效。

除了拥有较高的药用价值，杜仲还是世界上重要的胶源植物。杜仲胶在国际上被称为巴拉塔胶或古塔波胶，作为天然橡胶的同分异构体，已成为天然橡胶最佳的天然高分子材料替代品。此外，杜仲树皮分泌的天然橡胶和其他合成橡胶，是航空航天、军工、海底通讯工程等领域的重要功能材料。杜仲橡胶具有极高的经济价值和社会效益，栽培前景十分广阔。

近年来，随着对杜仲皮和叶的药用价值与综合利用的深入研究，促使其在国内外的需求量不断增加，导致乱砍滥伐、种子产量减少且破坏了原来就为数不多的杜仲资源。杜仲一般采用种子繁殖和通过伐桩来产生萌蘖，后者不仅消耗杜仲药用部分而且繁殖系数低。利用种子进行人工繁殖能够大大提高繁殖系数，也可以避免对药用部分的消耗，降低组织培养引起的遗传变异风险，是缓解杜仲资源短缺的有效途径。

但杜仲种子具有休眠特性，利用种子栽培时萌发率难以控制。由于杜仲种子的处理方式的差异，至今为止，关于杜仲种子解除休眠提高萌发率的方法仍缺乏理论依据和适用技术。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种解除杜仲种子休眠的处理方法及基于此的播种方法。本发明提供的方法能够有效解除杜仲种子的休眠期，提高杜仲种子的萌发率。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供了一种解除杜仲种子休眠的处理方法，包括以下步骤：

将干燥的杜仲种子与湿砂进行层积处理；

所述湿砂的含水量为80％～85％；所述层积处理的温度为5℃；所述层积处理的时间为90～105d。

优选的，所述干燥的杜仲种子的含水量为6％～10％。

优选的，所述干燥的杜仲种子的干燥方法包括：在阴凉通风的环境中进行干燥；所述环境的温度为15℃～20℃。

优选的，所述湿砂包括粒径为1～3mm的珍珠岩。

优选的，所述层积处理包括将湿砂层和杜仲种子层交替层叠；所述湿砂层的厚度为4～7cm，杜仲种子层中杜仲种子不互相重叠。

优选的，所述杜仲种子的品种包括秦仲8号。

本发明还提供了一种基于上述处理方法的萌发率高的杜仲种子的播种方法，包括以下步骤：将经过上述的处理方法处理后的杜仲种子在10℃的环境中播种。

优选的，所述播种的时间包括春天。

本发明提供了一种解除杜仲种子休眠的处理方法及基于此的播种方法，包括以下步骤：将干燥的杜仲种子与湿砂进行层积处理。本发明通过优化层积温度和层积时间，能够极大程度的提高杜仲种子的萌发率。由实施例数据可知，使用本发明提供的方法后，能够有效地人为解除杜仲种子的休眠期，使得杜仲种子的萌发率高达97.7％。

具体实施方式

本发明提供了一种解除杜仲种子休眠的处理方法及基于此的播种方法，包括以下步骤：

将干燥的杜仲种子与湿砂进行层积处理；

所述湿砂的含水量为80％～85％；所述层积处理的温度为5℃；所述层积处理的时间为90～105d。本发明提供的处理方法能够有效提高杜仲种子的萌发率。

本发明优选将十月下旬采收的成熟的杜仲种子进行干燥处理得到干燥的杜仲种子；在本发明中，所述干燥的杜仲种子的含水量优选为6％～10％，进一步优选为8％；所述干燥的杜仲种子的干燥方法优选包括：在阴凉通风的环境中进行干燥；所述环境的温度优选为15℃～20℃，进一步优选为18℃。本发明提供的干燥温度能够完成种子的脱水过程，保持种子最大的生活力。

得到干燥的杜仲种子后，本发明将干燥的杜仲种子与湿砂进行层积处理，得到经过层积处理的杜仲种子；在本发明中，所述层积处理优选为冷湿层积；所述湿砂优选包括粒径为1～3mm，进一步优选为2mm，含水量为80％～85％的珍珠岩。

所述层积处理包括将湿砂层和杜仲种子层交替层叠；所述干燥的杜仲种子与湿沙的体积比优选为(3～5):(1～3)，进一步优选为3:1；所述湿砂层的厚度优选为4～7cm，进一步优选为5cm，杜仲种子层的放置方法优选为杜仲种子不互相重叠。在本发明的具体实施过程中，所述层积处理发生在层积箱中，底层为湿砂层，将层积箱装满后置于5℃的光照培养箱中层积90～105d，进一步优选为90d或105d，最优选为105d。本发明通过限定层积处理的温度、湿度和时间能够有效地人为解除杜仲种子的休眠期，提高杜仲种子的萌发率。

本发明还提供了一种基于上述处理方法的萌发率高的杜仲种子的播种方法，包括以下步骤：将经过上述的处理方法处理后的杜仲种子在10℃的环境中播种。

本发明得到经过层积处理的杜仲种子后，将经过层积处理的杜仲种子在10℃进行播种；所述播种操作优选发生在春季。在本发明的实际操作中，播种及播种后进行的萌发处理发生在恒温光照培养箱中。本发明通过限定杜仲种子的萌发温度，能有进一步提高杜仲种子的萌发率。

在本发明的具体实施过程中，选用的杜仲种子优选为秦仲8号。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种解除杜仲种子休眠的处理方法及基于此的播种方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例

选择秦仲8号杜仲，将十一月下旬采收的成熟的杜仲种子在阴凉通风温度为15℃～20℃的环境中进行自然阴干，得到含水量为8％左右的杜仲种子。随后立刻将干燥的杜仲种子与含水量为80％的湿砂(粒径为1～3mm的珍珠岩)进行层积处理。

冷湿层积处理为将湿砂层(5cm)置于层积箱的底层后放置杜仲种子层(杜仲种子不互相重叠为宜)，令湿砂层和杜仲种子层交替层叠装满层积箱。将层积箱装满后置于5℃的光照培养箱中层积90～105d。层积处理结束后将经过层积处理的杜仲种子置于恒温光照培养箱中，在10℃的条件下进行播种及观察播种后进行的萌发处理。

应用例1

对处于不同层积温度(5℃和10℃)、层积时间(0～105d)和萌发温度(5℃～30℃)的杜仲种子进行与实施例相同处理方法处理，对萌发率进行统计，统计结果如表1所示，对表1萌发率及影响因素的分析如表2所示。

表1冷湿层积温度、层积时间和萌发温度对杜仲种子休眠解除和萌发的影响

注：纵向多重比较以大写上标英文字母表示，具有相同字母的数值之间没有显著性差异；横向多重比较以小写上标英文字母表示，具有相同字母的数值之间没有显著性差异。

表2冷湿层积时间和萌发温度以及它们之间的交互作用对最终平均萌发率的影响

由表1和表2可知，5℃冷湿层积处理对杜仲种子休眠解除和萌发的促进作用远大于10℃暖湿层积处理(表2，P<0.05)。5℃冷湿层积75d时，有几粒种子在层积过程中萌发；而5℃冷湿层积90、105时，分别有大约5％、11％的种子在层积过程中萌发。

在5℃的层积处理条件下，随着冷湿层积时间的延长，种子在各个恒定温度下的最终萌发率也随之增加，并且当冷湿层积90d或105d时，达到最大萌发率；种子可以萌发的温度范围也随着冷湿层积时间的延长变得越来越宽(表1)。如，冷湿层积15d的种子可萌发的温度范围为10℃～25℃，而冷湿层积75d的种子可萌发的温度范围为5℃～35℃。相同萌发条件下，暖湿层积的种子的最终萌发率远小于冷湿层积的种子，并且可萌发的温度范围也比冷湿层积的种子窄很多。

在5℃的层积处理条件下，冷湿层积15～120d的种子，最适萌发温度为10℃。在10℃的萌发温度下，最适冷湿层积时间为60～105d。冷湿层积105d的种子在10℃下达到最大萌发率(表1)。通过非线性回归分析，相对于不同的冷湿层积时间(60d、75d、90d、105d)，在10℃下达到最终萌发率50％时所需的时间分别为18.2±0.2d、13.4±0.3d、8.9±0.1d和4.1±0.3d。双因素方差分析表明，在冷湿层积时间和萌发温度间具有显著的交互作用(表2，P<0.01)。冷湿层积105d并在10℃下萌发的种子达到最大萌发百分率97.7±0.7％。

虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。