一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法技术

一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法，属湿地生态工程技术领域，具体涉及一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法。本发明专利技术可目前瘤囊苔草选种难度大、培育环境不明以及萌发概率低的技术问题。方法：一、种子采集与储藏；二、种子品质筛选；三、种子灭菌处理；四、配置赤霉素处理液；五、促萌预处理；六、设置培育环境。本发明专利技术方法原理清晰且可操作性强，可以有效提高瘤囊苔草种子萌发概率，且预处理过程中不存在任何安全隐患及诱变种质基因的风险。应用本发明专利技术方法促进瘤囊苔草种子萌发，萌发概率可达到59.64

【技术实现步骤摘要】
一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法


[0001]本专利技术属于湿地生态工程
，具体涉及一种促进种子萌发的预处理方法。

技术介绍

[0002]瘤囊苔草(Carex schmidtii)，多年生草本植物，多生长于丘陵区狭沟谷沼泽、河漫滩、平原区洼地、宽河谷两侧沼泽当中，是形成苔草草丘的关键物种。苔草草丘作为一种独特的自然湿地景观，是草本泥炭地的重要类型之一，其自身具有着涵养水源、净化水质、调节径流、生物固碳、提供栖息地和维持生物多样性等多种生态功能。受极端气候变化和人类活动影响，苔草草丘湿地出现了不同程度的退化和消亡现象，严重威胁局地生态安全，实施草丘湿地修复迫在眉睫。
[0003]目前关于草丘湿地的修复方法主要采用无性栽培和有性培育等方法。无性栽培方式通过异地移栽苔草草丘进而实现快速修复，其操作性强，但将导致原生湿地破坏，影响结构完整；有性培育方式通过播撒种子来补充种源并丰富土壤种子库，成本低廉但受制于瘤囊苔草种子休眠程度高、种源质量不一等问题，恢复成效甚微。
[0004]目前关于种子促萌主要采用机械破除法、低温层积法以及变温培育法。机械破除法原理清晰、操作简单，但仅适用于因物理隔断导致吸水萌发受阻的部分颖果种子；低温层积法成本低廉、应用范围广泛，但层积预处理工艺复杂，层积工艺不当将直接降低种子成活率及保存率；变温培育法可刺激种子萌发进程，短期内即可获取供植幼苗，但不同种子变温阈值间差异显著，且幼苗转移栽培过程成本高昂。而瘤囊苔草选种难度大、培育环境不明以及萌发概率低，上述方法均无法适用于瘤囊苔草种子促萌培育活动。因此，如何有效提升瘤囊苔草萌发概率并集成构建选种
‑
贮藏
‑
促萌的预处理方法，现已成为退化湿地恢复领域亟需解决的关键问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决目前瘤囊苔草选种难度大、培育环境不明以及萌发概率低的技术问题，提供了一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法。
[0006]一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法具体步骤如下：
[0007]一、种子采集与储藏：于前一年6月15日至7月15日收集土壤含水量不低于65％的天然湿地内种子表皮呈淡绿色或浅黄色且已呈近自然脱落状态的健康瘤囊苔草种子，将所收集瘤囊苔草种子于避阴处晾干后用纸袋于4℃干燥环境内储存9
‑
11个月至第二年4
‑
5月；
[0008]二、种子品质筛选：选取500
‑
700粒粒径大于0.25
‑
0.3毫米的瘤囊苔草种子置于盛有250毫升的蒸馏水的烧杯内进行浮水测试12
‑
24小时，筛选沉入烧杯底部的瘤囊苔草种子；
[0009]三、种子灭菌处理：采用质量浓度为0.05
‑
0.1％的高锰酸钾对瘤囊苔草种子表面消毒5
‑
10分钟，使用蒸馏水对供试种子反复冲洗后置于超净工作台内晾干；
[0010]四、配置赤霉素处理液：采用0.25
‑
0.35克赤霉素与500毫升蒸馏水充分混合制备
浓度为0.5
‑
0.7g.L
‑1的一次性赤霉素处理液；
[0011]五、促萌预处理：将经过步骤三消毒后的瘤囊苔草种子完全浸入步骤四制备的一次性赤霉素处理液中室温下放置2小时，然后用蒸馏水冲洗，沥干2
‑
4小时；
[0012]六、设置培养环境：将瘤囊苔草种子置于含水量为75
‑
95％的滤纸床内，在黑暗、温度为7
‑
9℃的条件下萌发8
‑
12小时，在光照、温度为21
‑
23℃的条件下萌发8
‑
12小时。
[0013]本专利技术的优点：
[0014]一、本专利技术原理清晰、操作性强，每万粒种子预处理成本仅10
‑
25元，且处理过程中不造成任何种质资源和环境污染，适宜在多类型湿地生态修复工作中推广使用。
[0015]二、本专利技术可保障瘤囊苔草种源质量。本专利技术仅收集土壤含水量大于65％以上天然湿地内瘤囊苔草种子作为供试种源，可避免因环境胁迫间接导致种子活力水平下降问题。仅针对特定时间内采集淡绿色或浅黄色且已呈近自然脱落状态的瘤囊苔草种子，可有效管控供试种子成熟状态，优化种质资源质量。低温贮藏处理可缓解瘤囊苔草种子休眠状态，提升种子萌发基础概率。
[0016]三、本专利技术可有效筛选优质瘤囊苔草种子。本专利技术采用筛网法初筛，可有效获取种体尺寸较大且贮藏营养物质含量丰富的瘤囊苔草种子。使用浮水法复筛，可以有效剔除空瘪瘤囊苔草种子，提升供试种子总体质量，同时为瘤囊苔草种子提供吸水环境，初步活化种子体内贮藏营养物质。
[0017]四、本专利技术可提高瘤囊苔草种子萌发概率。本专利技术使用0.05
‑
0.1％浓度的高锰酸钾对瘤囊苔草种子表层进行消毒处理，可避免萌发过程中病原体霉变而降低种子萌发概率，同时高锰酸钾作为强氧化剂可氧化瘤囊苔草种皮，提高种子对外界营养物质的吸收能力。使用0.5
‑
0.7g.L
‑1浓度的赤霉素处理液进行引发处理，可有效打破瘤囊苔草种子内部高水平脱落酸与低水平赤霉素之间的平衡状态，激发种子贮藏营养物质动员，促进种子萌发进程。
[0018]五、应用本专利技术方法促进瘤囊苔草种子萌发，萌发概率可达到58.22
‑
68.47％，萌发速率较未处理种子可提高3.28
‑
8.44倍。
附图说明
[0019]图1是实验一至实验三中经浓度为0.5g.L
‑1、0.6g.L
‑1、0.7g.L
‑1赤霉素处理液处理和对照组处理后，瘤囊苔草萌发率对比图；
[0020]图2是实验一至实验三中经浓度为0.5g.L
‑1、0.6g.L
‑1、0.7g.L
‑1赤霉素处理液处理和对照组处理后，瘤囊苔草萌发速率对比图。
具体实施方式
[0021]本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
[0022]具体实施方式一：本实施方式一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法具体步骤如下：
[0023]一、种子采集与储藏：于前一年6月15日至7月15日收集土壤含水量不低于65％的天然湿地内种子表皮呈淡绿色或浅黄色且已呈近自然脱落状态的健康瘤囊苔草种子(要求
所采集的瘤囊苔草种子在种穗上已呈现近自然脱落状态，以判断苔草种子成熟程度；要求瘤囊苔草种子呈淡绿色或浅黄色状态；要求瘤囊苔草种子完整饱满，无虫害啃食痕迹。)，将所收集瘤囊苔草种子于避阴处晾干后用纸袋于4℃干燥环境内储存9
‑
11个月至第二年4
‑
5月；
[0024]二、种子品质筛选：选取500
‑
700粒粒径大于0.25
‑
0.3毫米的瘤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法，其特征在于所述一种促进瘤囊苔草种子萌发的预处理方法具体步骤如下：一、种子采集与储藏：于前一年6月15日至7月15日收集土壤含水量不低于65％的天然湿地内种子表皮呈淡绿色或浅黄色且已呈近自然脱落状态的健康瘤囊苔草种子，将所收集瘤囊苔草种子于避阴处晾干后用纸袋于4℃干燥环境内储存9
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11个月至第二年4
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5月；二、种子品质筛选：选取500
‑
700粒粒径大于0.25
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0.3毫米的瘤囊苔草种子置于盛有250毫升的蒸馏水的烧杯内进行浮水测试12
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24小时，筛选沉入烧杯底部的瘤囊苔草种子；三、种子灭菌处理：采用质量浓度为0.05
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0.1％的高锰酸钾对瘤囊苔草种子表面消毒5
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10分钟，使用蒸馏水对供试种子反复冲洗后置于超净工作台内晾干；四、配置赤霉素处理液：采用0.25
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0.35克赤霉素与500毫升蒸馏水充分混合制备浓度为0.5
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0.7g.L
‑1的一次性赤霉素处理液；五、促萌预处理：将经过步骤三消毒后的瘤囊苔草种子完全浸入步骤四制备的一次性赤霉素处理液中室温下放置2小时，然后用蒸馏水冲洗，沥干2
‑
4小时；六、设置培养环境：将瘤囊苔草种子置于含水量为75
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【专利技术属性】
技术研发人员：张洺也，佟守正，安雨，崔庚，宋铁军，
申请(专利权)人：中国科学院东北地理与农业生态研究所，
类型：发明
国别省市：