本發(fā)明涉及植物種植領(lǐng)域，特別涉及一種海三棱藨草種子萌發(fā)的方法。
背景技術(shù)：
：海三棱藨草是上海崇明東灘乃至整個(gè)長江河口濕地生態(tài)系統(tǒng)中的土著種與關(guān)鍵種，具有消浪、護(hù)灘、促淤等功能。海三棱藨草每年產(chǎn)生大量淀粉含量較高的小堅(jiān)果和地下球莖，群落內(nèi)底棲動(dòng)物十分豐富，可為棲息于此的濕地水鳥提供大量植物性和動(dòng)物性餌料。因此，海三棱藨草是長江口濕地生態(tài)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的初級生產(chǎn)者，地位特殊、功能廣泛，具有不可替代的作用。但是近30年來，由于人為的干擾以及外來物種特別是互花米草入侵的影響，海三棱藨草等土著物種的生存受到了嚴(yán)重的威脅，它的分布面積也從約135km2銳減到40km2以下，過去大面積壯觀的海三棱藨草單一群落已經(jīng)消失殆盡，最后只殘留一些小的斑塊。這一變化一方面使得大型底棲動(dòng)物和游泳動(dòng)物的食物來源大大減少，另一方面使得底棲動(dòng)物群落和鳥類群落的多樣性大幅度降低，這已經(jīng)嚴(yán)重影響到崇明東灘濕地生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)與功能。如果這種趨勢不能得到有效的遏制，海三棱藨草這一物種在長江口有可能整體走向滅絕，最后導(dǎo)致河口濕地生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。因此，崇明東灘乃至整個(gè)長江口灘涂的海三棱藨草種群都亟需恢復(fù)和重建。在海三棱藨草種群恢復(fù)和重建的過程中，需要大量的種源。而海三棱藨草既可通過種子進(jìn)行有性繁殖也可通過球莖進(jìn)行無性繁殖。球莖的繁殖效率雖高，但挖取球莖的成本高，對自然的破壞也比較大。相比之下，使用種子進(jìn)行大面積海三棱藨草種群的恢復(fù)和重建是最為合理的選擇。通過上述內(nèi)容，不難發(fā)現(xiàn)，使用種子進(jìn)行海三棱藨草種群恢復(fù)和重建的關(guān)鍵是提高種子的萌發(fā)率。例如在“海三棱藨草種子萌發(fā)條件的初步探究”(具體可參見：歐善華等.海三棱藨草種子萌發(fā)條件的初步探究.上海師范大學(xué)學(xué)報(bào)：1992，21(增刊))中公開了一種處理方法。具體地是通過設(shè)置種子的萌發(fā)溫度、堿液浸泡等步驟后，經(jīng)過30天的萌發(fā)可使種子的萌發(fā)率達(dá)到70％。但是長時(shí)期的萌發(fā)會(huì)提高種子霉?fàn)€的風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)種子數(shù)量的比較大時(shí)，管理成本也會(huì)相應(yīng)提高。再加上使用堿液預(yù)處理不僅增加萌發(fā)成本，操作過程還具有一定的危險(xiǎn)性，而且還會(huì)造成環(huán)境污染。綜上所述，提供一種操作便捷、高效率、低成本的海三棱藨草種子萌發(fā)的方法是我們目前亟需解決的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明實(shí)施方式的目的在于提供一種海三棱藨草種子萌發(fā)的方法，縮短種子萌發(fā)的時(shí)間，提高萌發(fā)率，且操作便捷、降低了成本。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種海三棱藨草種子萌發(fā)的方法，包括以下步驟：低溫層積處理：將種子放置于儲(chǔ)藏室中，儲(chǔ)藏室的溫度低于預(yù)設(shè)門限，加水淹沒種子；變溫萌發(fā)：將低溫層積處理步驟中得到的種子放置于培養(yǎng)箱中進(jìn)行萌發(fā)，其中，培養(yǎng)箱中的溫度設(shè)置成變溫，培養(yǎng)箱中的光照設(shè)置成光暗交替。本發(fā)明實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，通過模擬冬季低溫(低溫沉積)打破種子休眠，再通過模擬春季日夜溫差的變化(變溫條件)促進(jìn)種子的萌發(fā)，從而大大提高種子的萌發(fā)率。另外，該方法無需配置任何溶液，操作便捷、降低了成本且無任何污染。進(jìn)一步地，為打破種子的休眠狀態(tài)，儲(chǔ)藏室的溫度設(shè)置為1～4℃。進(jìn)一步地，為了防止種子發(fā)生霉變，低溫層積處理步驟還包括對儲(chǔ)藏室中的種子進(jìn)行每1～2周進(jìn)行一次霉變檢查，如果霉變則需立即清洗。進(jìn)一步地，種子在儲(chǔ)藏室中放置的時(shí)間為15～25周。進(jìn)一步地，種子在培養(yǎng)箱中萌發(fā)的時(shí)間為1～4周。進(jìn)一步地，培養(yǎng)箱中的溫度設(shè)置為10～30℃的變溫處理。更進(jìn)一步地，培養(yǎng)箱中的溫度設(shè)置為15～25℃的變溫處理。進(jìn)一步地，培養(yǎng)箱中的光照設(shè)置為12～23h光照、1～12h黑暗的光暗交替處理，其中，培養(yǎng)箱中光照時(shí)間與無光照時(shí)間的和等于24h。更進(jìn)一步地，培養(yǎng)箱中的光照設(shè)置為20～23h光照、1～4h黑暗的光暗交替處理。進(jìn)一步地，光照的光照強(qiáng)度設(shè)置為15000～20000Lux。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請所要求保護(hù)的技術(shù)方案。本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種海三棱藨草種子萌發(fā)的方法，包含以下步驟：低溫層積：將種子置于低溫儲(chǔ)藏室中，加水保持種子濕潤，為期20周，使種子充分吸脹；在本實(shí)施方式中，種子采自上海崇明東灘堤外自然濕地，當(dāng)然也可以在市場上購買獲取。值得注意的是，在本實(shí)施方式中，儲(chǔ)藏室的溫度可以設(shè)置成4℃，但是本實(shí)施方式不應(yīng)以此為限，儲(chǔ)藏室的溫度也可以設(shè)置為1℃；或者設(shè)置成2℃；或者設(shè)置成3℃。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要靈活選擇。在本實(shí)施方式中，在低溫層積步驟中加水量與種子數(shù)量成正比，為保證每個(gè)種子都能充分吸脹，加水量以淹沒種子為宜。本實(shí)施方式并不對加水量做具體詳細(xì)的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)種子數(shù)量來靈活選擇加水量。另外，為了保證種子充分被水浸潤，在本實(shí)施方式中，種子在水中放置的時(shí)間選擇了21周，但是本實(shí)施方式并不以此為限制，種子在水中放置的時(shí)間可以選擇15周；也可以選擇放置18周；或者選擇放置22周；或者選擇放置25周。值得一提的是，在種子放置于儲(chǔ)藏室的進(jìn)行低溫層積的過程中，為了防止種子霉變，在本實(shí)施方式中，可以每1周進(jìn)行一次霉變檢查，如有發(fā)霉將種子取出，用水清洗干凈后繼續(xù)加水存放。通過上述內(nèi)容，不難發(fā)現(xiàn)，在種子進(jìn)行低溫層積的過程中，對種子每1周進(jìn)行一次霉變檢查，當(dāng)然，也可以選擇每2周檢查、換水一次；或者選擇每3周檢查、換水一次。本實(shí)施方式不以此為限，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇需要檢查、換水的周期。在低溫層積的步驟后，進(jìn)入下一步驟：變溫萌發(fā)：將種子置于培養(yǎng)箱中，培養(yǎng)箱的溫度設(shè)置成變溫條件，培養(yǎng)箱中的光照設(shè)置成光暗交替，其中，溫度可以設(shè)置成10～30℃的變溫，光照條件可以設(shè)置成白天12h，夜間12h。但是本實(shí)施方式不應(yīng)以此為限，培養(yǎng)箱中的溫度也可以設(shè)置成15～25℃的變溫處理、光照條件可以設(shè)置成白天15h，夜間9h；或者設(shè)置成10～15℃的變溫處理、光照條件可以設(shè)置成白天10h，夜間14h；或者設(shè)置成25～30℃的變溫處理、光照條件可以設(shè)置成白天23h，夜間1h；或者設(shè)置成20～30℃的變溫處理、光照條件可以設(shè)置成白天20h，夜間4h。值得注意的是，為促進(jìn)種子萌發(fā)，在本實(shí)施方式中，培養(yǎng)箱設(shè)置的光照強(qiáng)度可以設(shè)置大約17600Lux，但是本實(shí)施方式不應(yīng)以此為限，培養(yǎng)箱中的光照強(qiáng)度可以設(shè)置成15000Lux；或者培養(yǎng)箱中的光照強(qiáng)度也可以設(shè)置成20000Lux。另外，在本實(shí)施方式中，種子在培養(yǎng)箱中萌發(fā)的時(shí)間可以為1周。但是本實(shí)施方式不應(yīng)以此為限。種子在培養(yǎng)箱中萌發(fā)的時(shí)間可以為2周；或者種子在培養(yǎng)箱中萌發(fā)的時(shí)間也可以為4周。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施方式中，通過模擬冬季低溫(低溫沉積)打破種子休眠，再通過模擬春季日夜溫差的變化(變溫條件)促進(jìn)種子萌發(fā)，從而大大提高種子的萌發(fā)率。另外，該方法無需配置任何溶液，操作便捷、降低了成本且無任何污染。本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及一種海三棱藨草種子萌發(fā)的方法。第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式大致相同，主要區(qū)別之處在于：在第一實(shí)施方式中，種子在培養(yǎng)箱中萌發(fā)時(shí)間可以設(shè)為1周；培養(yǎng)箱中的溫度也可以設(shè)為15～25℃的變溫處理。而在本發(fā)明第二實(shí)施方式中，種子在培養(yǎng)箱中萌發(fā)時(shí)間可以設(shè)為2周，培養(yǎng)箱中的溫度也可以設(shè)為20～30℃的變溫處理。為了驗(yàn)證該萌發(fā)方法具有提高海三棱藨草種子萌芽率的優(yōu)勢，在本實(shí)施方式中，將本實(shí)施方式中的方法與其他海三棱藨草種子萌發(fā)的方法進(jìn)行比較。不同的處理方法對海三棱藨草種子萌發(fā)率的影響如表1所示。表1：不同處理方法對海三棱藨草種子萌芽率的影響表1中的第一組實(shí)驗(yàn)和第二組實(shí)驗(yàn)的方法可見：歐善華等，《海三棱藨草種子萌發(fā)條件的初步探究》；第三組實(shí)驗(yàn)的方法可見：趙雨云等，《鴨類攝食對海三棱藨草種子萌發(fā)的影響》。以上兩種方法均是現(xiàn)有技術(shù)中比較成熟的處理方法，本實(shí)施方式不再一一贅述。分析表1中的數(shù)據(jù)可知，第四組實(shí)驗(yàn)中的處理方法比著第一、二、三實(shí)驗(yàn)中的處理方法，具有如下有益效果：1、在提高萌發(fā)率的基礎(chǔ)上，縮短了種子萌發(fā)的時(shí)間：本實(shí)施方式的種子萌發(fā)率可達(dá)89％，比第一、二、三組實(shí)驗(yàn)高7％～18％；萌發(fā)時(shí)間只有14天，比第一組提前了16天；大大降低了萌發(fā)期間的管理成本。2、實(shí)驗(yàn)方法更為便捷和環(huán)保：本發(fā)明實(shí)施方式整個(gè)過程不需要配置任何溶液，使用純水即可，只要將種子低溫、濕潤保藏即可，操作簡單、管理便捷，不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)，對環(huán)境無污染。本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及一種海三棱藨草種子萌發(fā)的方法。第三實(shí)施方式與第一實(shí)施方式大致相同，主要區(qū)別之處在于：在第一實(shí)施方式中，種子在低溫儲(chǔ)藏室保存21周、種子在培養(yǎng)箱中萌發(fā)時(shí)間可以設(shè)為1周、培養(yǎng)箱中的溫度也可以設(shè)置為15～25℃的變溫處理。而在本發(fā)明第二實(shí)施方式中，種子在低溫儲(chǔ)藏室保存20周、種子在培養(yǎng)箱中萌發(fā)時(shí)間可以設(shè)為2周、培養(yǎng)箱中的溫度也可以設(shè)置為20～30℃的變溫處理。在本實(shí)施方式中，為了驗(yàn)證層積時(shí)間對海三棱藨草種子萌發(fā)率的影響，將采集自崇明東灘濕地的種子放置于4℃低溫儲(chǔ)藏室中，加水(水量以剛淹沒種子為宜)使種子保持濕潤。此后，每隔兩周取300粒健康、飽滿的種子，置于6個(gè)墊有濾紙的培養(yǎng)皿中，每皿50粒，隨后在每個(gè)培養(yǎng)皿中加入10～20ml蒸餾水。于光照培養(yǎng)箱中，恒溫條件(30℃，光照度17600Lux，全天光照)下萌發(fā)。每2～3天在每個(gè)培養(yǎng)皿中補(bǔ)充10～15ml蒸餾水。每日觀察并記錄種子萌發(fā)率，待種子萌發(fā)率不再上升后結(jié)束觀察。具體數(shù)據(jù)可見表2。表2：層積時(shí)間對海三棱藨草種子萌發(fā)率的影響分析表2數(shù)據(jù)可知：海三棱藨草種子在秋季成熟后會(huì)直接進(jìn)入休眠狀態(tài)(低萌發(fā)率)以度過冬季的嚴(yán)寒，而這種休眠狀態(tài)將在低溫層積18周后被打破(高萌發(fā)率)，從而能夠增加種子的萌發(fā)率。在恒溫條件下，低溫層積18周的種子的萌發(fā)率可達(dá)42％。為了驗(yàn)證萌發(fā)條件對海三棱藨草種子萌發(fā)率的影響，在本實(shí)施方式中，取層積時(shí)間為20周的300粒健康、飽滿的種子，置于6個(gè)墊有濾紙的培養(yǎng)皿中，每皿50粒，隨后在每個(gè)培養(yǎng)皿中加入10～20ml蒸餾水。于光照培養(yǎng)箱中，恒溫條件(30℃，光照度17600Lux，全天光照)和變溫條件(白天30℃12h光照度17600Lux；夜間20℃12h無光照)下萌發(fā)。每2～3天在每個(gè)培養(yǎng)皿中補(bǔ)充10～15ml蒸餾水。每日觀察并記錄種子萌發(fā)率，待種子萌發(fā)率不再上升后結(jié)束觀察。表3：萌發(fā)條件對海三棱藨草種子萌發(fā)率的影響分析表3數(shù)據(jù)可知：在14天內(nèi)，種子最終萌發(fā)率在恒溫條件下為42％，僅為變溫條件下的47.2％；且在萌發(fā)第8天，種子萌發(fā)率就不再上升；而在變溫條件下，直到第13天種子萌發(fā)率才停止上升。這一結(jié)果表明，變溫條件能夠最大限度地激發(fā)種子的萌動(dòng)狀態(tài)，提高萌發(fā)率。另外，為了驗(yàn)證層積時(shí)間和萌發(fā)條件對海三棱藨草種子萌發(fā)率的交互影響，在本實(shí)施方式中，分別取層積時(shí)間為0天、3天、10周以及20周的300粒健康、飽滿的種子，分別置于6個(gè)墊有濾紙的培養(yǎng)皿中，每皿50粒，隨后在每個(gè)培養(yǎng)皿中加入10～20ml蒸餾水。于光照培養(yǎng)箱中，恒溫條件(30℃，光照度17600Lux，全天光照)和變溫條件(白天30℃12h光照度17600Lux；夜間20℃12h無光照)下萌發(fā)。每2～3天在每個(gè)培養(yǎng)皿中補(bǔ)充10～15ml蒸餾水。每日觀察并記錄種子萌發(fā)率，待種子萌發(fā)率不再上升后結(jié)束觀察。具體數(shù)據(jù)可見表4。表4：層積時(shí)間和萌發(fā)條件對海三棱藨草種子萌發(fā)率的交互影響低溫層積時(shí)間恒溫條件變溫條件平均萌發(fā)率0天052.53天163.510周107743.520周428965.5平均萌發(fā)率13.2544.25/分析表4數(shù)據(jù)可知：對于不同層積時(shí)間的種子，變溫條件下的平均萌發(fā)率是恒溫條件下的3.3倍；對于在不同條件下萌發(fā)的種子，低溫層積時(shí)間越長，平均萌發(fā)率越高，層積10周和20周的種子的平均萌發(fā)率分別高達(dá)77％和89％，分別是不層積種子的17.4倍和26.2倍。這一結(jié)果說明低溫層積能夠大幅度提高種子的萌發(fā)率，而采用變溫條件萌發(fā)可將種子低溫層積所需要的時(shí)間縮短一半。通過上述內(nèi)容，不難發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明實(shí)施方式通過模擬冬季低溫(低溫沉積)打破海三棱藨草種子休眠，再通過模擬春季日夜溫差的變化(變溫條件)促進(jìn)種子的萌發(fā)，從而大大提高種子的萌發(fā)率。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例，而在實(shí)際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3