阅读说明：本技术 一种延长蒙古柳种子寿命的保活方法 (Keep-alive method for prolonging service life of salix mongolica seeds ) 是由 马书荣 柳参奎 于 2019-12-06 设计创作，主要内容包括：一种延长蒙古柳种子寿命的保活方法,本发明涉及蒙古柳种子的保活方法。解决现有蒙古柳种子难收集,保存期短,易失活,而现有种子贮藏技术,过程繁琐,方法复杂,不利于大规模种子贮藏的问题。方法：一、收集蒙古柳种子；二、控制含水率；三、密封避光储存,即完成延长蒙古柳种子寿命的保活方法。本发明用于延长蒙古柳种子寿命的保活。(The invention discloses a keep-alive method for prolonging the service life of salix mongolica seeds, and relates to a keep-alive method for salix mongolica seeds. The method solves the problems that the prior salix mongolica seeds are difficult to collect, short in storage period and easy to inactivate, and the prior seed storage technology is complex in process, complex in method and not beneficial to large-scale seed storage. The method comprises the following steps: firstly, collecting salix mongolica seeds; secondly, controlling the water content; and thirdly, sealing and storing in a dark place to finish the life-keeping method for prolonging the service life of the salix mongolica seeds. The method is used for prolonging the life of the salix mongolica seeds.)

一种延长蒙古柳种子寿命的保活方法

技术领域

本发明涉及蒙古柳种子的保活方法。

背景技术

柳树(Salix)为杨柳科(Salicaceae)柳属的泛称，落叶乔木或灌木，是我国的原生树种，也是被记述的人工栽培最早、分布范围最广的植物之一。柳属树种品种繁多、分布广泛，有着极高的人文和观赏价值，在我国各地造林绿化中具有非常重要的地位。柳树对环境的适应性很广，喜光，喜湿，耐寒，同时有一些种也较耐旱和耐盐碱，在生态条件较恶劣的地方能够生长，在立地条件优越的平原沃野，生长更好。但柳树种子寿命短，其生活力极易丧失，种子播种后极易受温度水分和病虫害的影响，出苗率很低，虽然有一些成熟的种子贮藏技术，但过程繁琐，方法复杂，不利于大规模种子贮藏，因此长期以来，人们一直沿用无性繁殖的方式栽培柳树，常以插条繁殖为主，扦插种植过程中耗费大量的人力物力，种植成本较高，并且其后代遗传变异小较难筛选优良新品种，使柳树的生活力逐渐削弱。因此，急需一种柳树种子的储藏方法，延长柳树种子的活性，如何安全、可靠地贮藏柳树种子，是目前亟需解决的问题。

蒙古柳是杨柳科柳属落叶灌木或小乔木，为典型的雌雄异株植物。花期为4月～5月，5月末种子随白色绒毛飞散。蒙古柳喜阳，耐阴、抗寒、抗旱、抗盐碱，能忍耐pH 10以上的生境，是生长在松嫩平原盐碱地上仅有的几种木本植物之一，既是防风、固沙和园林绿化的良好树种，又是盐碱地改良的宝贵的野生植物资源，能够改善盐碱地土壤pH值，具有很大的应用前景。

然而，蒙古柳每年都能产生大量的种子，但由于种子小，成熟时蒴果开裂，随毛絮飞出，被风吹散，很难收集。蒙古柳为短寿种子，从种子成熟到种子失去活力仅30多天，在5月末至6月初，蒙古柳种子成熟期，正逢当地风大雨少气候干旱，当种子成熟自然落地时很难萌发，待到雨季到来时，种子已失去了活力。因此开展蒙古柳种子贮藏特性的研究，对于蒙古柳种子保存具有重要的理论价值和实践意义。目前，国内外关于延长蒙古柳种子活力的研究几近空白。

发明内容

本发明要解决现有蒙古柳种子难收集，保存期短，易失活，而现有种子贮藏技术，过程繁琐，方法复杂，不利于大规模种子贮藏的问题，而提供一种延长蒙古柳种子寿命的保活方法。

一种延长蒙古柳种子寿命的保活方法，它是按以下步骤进行：

一、收集蒙古柳种子：

在5月末～6月初，当蒙古柳果穗上85％～90％的蒴果颜色由绿色变成变黄，且变黄的蒴果尖端开裂但未吐絮或变黄的蒴果尖端未开裂时开始收集，将蒙古柳果穗装在透气网袋内，放置于阴凉干燥处，每天翻晾，直至未开裂的蒴果开裂，得到阴干果穗，然后对装有阴干果穗的网袋进行揉擦轻摔，使得开裂的蒴果内毛絮及种子吐出，且种子从透气网袋的网孔筛出，收集过筛后的种子放置于纸袋中，得到收集的蒙古柳种子；

二、控制含水率：

将收集的蒙古柳种子置于阴凉干燥处，阴干至蒙古柳种子含水率为4.0％～7.0％，得到控制含水率的蒙古柳种子；

三、密封避光储存：

将控制含水率的蒙古柳种子用纸袋密封，在避光及温度为-85℃～-75℃的条件下保存，即完成延长蒙古柳种子寿命的保活方法。

本发明的有益效果是：

本发明通过观察蒴果颜色和开口状态掌握种子采集最近时期，获取最大的采种量，通过网袋收集阴干过筛可获得最佳种子脱毛方法和最大成熟度的种子。最大程度减少了种子浪费，有了充足的种子又能保活种子进行错时播种育苗，可弥补长期应用无性繁殖给物种进化带来的不足，充分发挥实生苗的优势，筛选更多优良品种。

本发明利用种子含水率与贮存温度调控技术，延长蒙古柳种子活力与萌发力。控制含水量可避免种子内部进行旺盛的代谢过程，减少种子本身储藏物质消耗，采用阴干逐步脱水避免脱水速度过猛或者由于过度丧失水分而损伤种子生命力，同时后续的深度低温冷藏不会因为种子含水量过大使种子内部细胞冻伤，影响种子活力。本发明是一种有效延长柳树种子活力和萌发力的技术，有效解决了蒙古柳种子寿命短不宜贮藏的问题，为建立和丰富完善柳树种子保存方式奠定基础。

本发明通过控制种子含水率和保存温度能够延长种子贮藏期和活力，延长蒙古柳种子贮藏期，省时，操作简便，种子活力保持时间长，对于后续研究柳树种子发育以及相关研究提供了依据和坚实的基础。

与以往技术相比：

1、延长种子寿命提高发芽率，贮藏4个月后萌发率达到90％以上，贮藏12个月萌发率仍能达到58％以上，这样可错过蒙古柳种子成熟期的干旱季节，避免种子死亡，当雨季到来适合种子萌发时，进行大量的播种育苗。

2、本发明从蒴果果穗的采收、蒴果阴干、蒴果裂开、绒毛飞出、轻摔翻晾，直到种子被筛出，整个过程都是在网袋里进行，避免了蒴果开裂，种子随毛絮飞散，解决了柳树种子随毛絮飞散很难收集的问题。以往柳树种子用清水冲洗去除白毛，再用过氧化氢水溶液灭菌消毒，滤出种子沥干。通过水洗很容易造成种子吸水膨胀，如沥水不及时就会萌发，种子即使沥干也失去了活性。

3、由于蒙古柳种子小种皮薄，通过阴干逐渐调控含水量，可避免猛烈脱水或过度脱水造成种子原生质损伤。控制在4.0％～7.0％含水率能避免深度低温储存时种子遭遇冻伤甚至死亡。以往干燥是于温度为40℃-45℃热风烘干，或经260℃～280℃高温炙烤的无菌河沙密封储存进行，比较麻烦。

4、与其他种子储存技术相比，方法简单易行，省时省力节约成本。以往的种子低温保存，需要前处理，需要与辅料混合，需要冷冻保护剂，有的要在自制的冷冻液里浸泡，有的是先冷冻在低温储藏，步骤繁琐，方法复杂，储藏温度一般在0℃～-30℃范围内。本发明只需调控种子含水率与贮存温度，达到有效延长了种子寿命提高种子活力的效果，使蒙古柳种子能够错过干旱季节，在雨季正常播种育苗，使种子萌发率仍在90％以上。本方法可将干燥的种子直接放到-85℃～-75℃超低温冰柜储存，播种时直接取出浸水就可以吸水萌发。

5、种子寿命的延长，可错时播种促进蒙古柳种子育苗，能得到更好性状的优良品种。与无性繁殖相比，实生苗可增强苗木生命力，减少病虫害，延长植株寿命，提高木材品质。

6、本方法通过观察蒴果颜色和开口状态掌握种子采集最佳时期，可获取最大的采种量(95％以上)，通过网袋收集阴干过筛可获得最佳种子脱毛方法和最大成熟度的种子。解决了以往手工收集飞毛很难采收大量种子的难题，同时避免了水洗脱毛造成种子二次萌发失去活力的现象。

本发明用于一种延长蒙古柳种子寿命的保活方法。

附图说明

图1为蒙古柳果穗没有及时采收，种子随毛絮被风吹散的实物图；

图2为随风吹散的蒙古柳种子和毛絮的实物图；

图3为实施例一步骤一中蒙古柳果穗上85％～90％的蒴果变黄且尖端未开裂的实物图；

图4为实施例一步骤一得到的阴干果穗的实物图。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式一种延长蒙古柳种子寿命的保活方法是按以下步骤进行：

一、收集蒙古柳种子：

在5月末～6月初，当蒙古柳果穗上85％～90％的蒴果颜色由绿色变成变黄，且变黄的蒴果尖端开裂但未吐絮或变黄的蒴果尖端未开裂时开始收集，将蒙古柳果穗装在透气网袋内，放置于阴凉干燥处，每天翻晾，直至未开裂的蒴果开裂，得到阴干果穗，然后对装有阴干果穗的网袋进行揉擦轻摔，使得开裂的蒴果内毛絮及种子吐出，且种子从透气网袋的网孔筛出，收集过筛后的种子放置于纸袋中，得到收集的蒙古柳种子；

二、控制含水率：

将收集的蒙古柳种子置于阴凉干燥处，阴干至蒙古柳种子含水率为4.0％～7.0％，得到控制含水率的蒙古柳种子；

三、密封避光储存：

将控制含水率的蒙古柳种子用纸袋密封，在避光及温度为-85℃～-75℃的条件下保存，即完成延长蒙古柳种子寿命的保活方法。

本具体实施方式步骤一及三中所述的纸袋的主要作用为透气及防霉。

本具体实施方式步骤一中若蒙古柳种子完全进入成熟期，蒴果尖端随着裂口开大吐出毛絮，种子会随白色毛絮随风飞散，一旦毛絮飞出果荚就很难收集种子，如图1及图2所示。若果穗上大部分蒴果没有变黄，其内部种子发育尚不成熟，即使收集也不会发芽。所以，当蒙古柳果穗上85％～90％的蒴果颜色由绿色变成变黄，且变黄的蒴果尖端开裂但未吐絮或变黄的蒴果尖端未开裂时开始采收，能避免完全成熟的蒴果开裂时种子随风飞散，同时阴干直至未开裂的蒴果开裂，然后再轻轻揉擦摔打，要求开裂的蒴果内毛絮及种子吐出，但蒴果内不成熟的种子不出来，但若用力过大会导致不成熟的蒴果破裂，内部不成熟的种子出来，影响种子的发芽率。

对于早春开花的蒙古柳，一个花序只要授粉，都能由花序变成果穗，每个小花都能发育为成熟的蒴果，最后吐出毛絮和种子，一个果穗上每个蒴果发育基本都能同步。正常情况下，一个花序上的每个小花授粉率能达到98％以上，也就意味着花序上有98％以上的小花都能发育成饱满而成熟的蒴果，大多数是百分之百。本具体实施方式中所述的85％～90％是指果穗上有85％～90％的小蒴果有淡淡的泛黄，此时意味着种子已经成熟，这时采种既能保证即将开口的蒴果不会大量吐毛飞走，造成种子损失，又能保证尚未泛黄的蒴果经过阴干后熟，也能促使蒴果内部种子达到成熟状态，不影响种子活力和发芽率。对于同步成熟的蒴果，等所有蒴果都泛黄时再采收，先泛黄的蒴果就会先开裂种子被风吹走，很难收集，损失种子。所以当85％～90％的小蒴果有淡淡的泛黄时，是最佳采收果穗的时机，即使有不成熟的种子占的比例也很低，不超2％。

但也有特殊情况，例如，树枝倒伏，或被挤压，或者在风口处，不易被昆虫传粉，造成果实量很少。还有极少一部分就是同一果穗上蒴果发育不同步，对于不同步成熟的蒴果，果穗基部泛黄开裂，先端绿色蒴果内的种子尚未成熟，即使阴干后熟种子发芽率也很低，有的根本不发芽。如果蒴果都处于绿色阶段被采收了，即使有种子筛出发芽率也很低，甚至不发芽，因为种子不成熟。

本具体实施方式步骤二中，将蒙古柳种子置于20℃～25℃阴凉干燥处阴干至含水率为4.0％～7.0％。含水量影响种子活力，蒙古柳种子耐干能力较弱，短命种子由于蛋白质分子结构处于不稳定的活动状态，新陈代谢十分旺盛，新采集的蒙古柳种子既能遇水立刻膨胀开始萌发，萌发率高达到99％，也能很快失水，失去活力萌发率仅为零。脱水速度过猛或者过度丧失水都会伤害种子活力，同时，种子含水量过高瞬间放在低温储存容易造成种子内部细胞产生冻伤，影响种子活性，所以要严格控制种子含水量。

本具体实施方式的有益效果是：

本具体实施方式通过观察蒴果颜色和开口状态掌握种子采集最近时期，获取最大的采种量，通过网袋收集阴干过筛可获得最佳种子脱毛方法和最大成熟度的种子。最大程度减少了种子浪费，有了充足的种子又能保活种子进行错时播种育苗，可弥补长期应用无性繁殖给物种进化带来的不足，充分发挥实生苗的优势，筛选更多优良品种。

本具体实施方式利用种子含水率与贮存温度调控技术，延长蒙古柳种子活力与萌发力。控制含水量可避免种子内部进行旺盛的代谢过程，减少种子本身储藏物质消耗，采用阴干逐步脱水避免脱水速度过猛或者由于过度丧失水分而损伤种子生命力，同时后续的深度低温冷藏不会因为种子含水量过大使种子内部细胞冻伤，影响种子活力。本具体实施方式是一种有效延长柳树种子活力和萌发力的技术，有效解决了蒙古柳种子寿命短不宜贮藏的问题，为建立和丰富完善柳树种子保存方式奠定基础。

本具体实施方式通过控制种子含水率和保存温度能够延长种子贮藏期和活力，延长蒙古柳种子贮藏期，省时，操作简便，种子活力保持时间长，对于后续研究柳树种子发育以及相关研究提供了依据和坚实的基础。

与以往技术相比：

1、延长种子寿命提高发芽率，贮藏4个月后萌发率达到90％，贮藏12个月萌发率仍能达到58％以上，这样可错过蒙古柳种子成熟期的干旱季节，避免种子死亡，当雨季到来适合种子萌发时，进行大量的播种育苗。

2、本具体实施方式从蒴果果穗的采收、蒴果阴干、蒴果裂开、绒毛飞出、轻摔翻晾，直到种子被筛出，整个过程都是在网袋里进行，避免了蒴果开裂，种子随毛絮飞散，解决了柳树种子随毛絮飞散很难收集的问题。以往柳树种子用清水冲洗去除白毛，再用过氧化氢水溶液灭菌消毒，滤出种子沥干。通过水洗很容易造成种子吸水膨胀，如沥水不及时就会萌发，种子即使沥干也失去了活性。

3、由于蒙古柳种子小种皮薄，通过阴干逐渐调控含水量，可避免猛烈脱水或过度脱水造成种子原生质损伤。控制在4.0％～7.0％含水率能避免深度低温储存时种子遭遇冻伤甚至死亡。以往干燥是于温度为40℃-45℃热风烘干，或经260℃～280℃高温炙烤的无菌河沙密封储存进行，比较麻烦。

4、与其他种子储存技术相比，方法简单易行，省时省力节约成本。以往的种子低温保存，需要前处理，需要与辅料混合，需要冷冻保护剂，有的要在自制的冷冻液里浸泡，有的是先冷冻在低温储藏，步骤繁琐，方法复杂，储藏温度一般在0℃～-30℃范围内。本具体实施方式只需调控种子含水率与贮存温度，达到有效延长了种子寿命提高种子活力的效果，使蒙古柳种子能够错过干旱季节，在雨季正常播种育苗，使种子萌发率仍在90％以上。本具体实施方式可将干燥的种子直接放到-85℃～-75℃超低温冰柜储存，播种时直接取出浸水就可以吸水萌发。

5、种子寿命的延长，可错时播种促进蒙古柳种子育苗，能得到更好性状的优良品种。与无性繁殖相比，实生苗可增强苗木生命力，减少病虫害，延长植株寿命，提高木材品质。

6、本方法通过观察蒴果颜色和开口状态掌握种子采集最佳时期，可获取最大的采种量(95％以上)，通过网袋收集阴干过筛可获得最佳种子脱毛方法和最大成熟度的种子。解决了以往手工收集飞毛很难采收大量种子的难题，同时避免了水洗脱毛造成种子二次萌发失去活力的现象。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中所述的透气网袋的网孔为16目～20目。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同的是：步骤二中将收集的蒙古柳种子置于阴凉干燥处，阴干至蒙古柳种子含水率为5.0％～6.9％，得到控制含水率的蒙古柳种子。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一中所述的纸袋为牛皮纸袋。其它与具体实施方式一至三相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤三中所述的纸袋为牛皮纸袋。其它与具体实施方式一至四相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤三中将控制含水率的蒙古柳种子用纸袋密封，在避光及温度为-75℃的条件下保存。其它与具体实施方式一或五相同。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：步骤三中将控制含水率的蒙古柳种子用纸袋密封，在避光及温度为-80℃的条件下保存。其它与具体实施方式一至六相同。

具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤三中将控制含水率的蒙古柳种子用纸袋密封，在避光及温度为-85℃的条件下保存。其它与具体实施方式一至七相同。

具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤一中将蒙古柳果穗装在透气网袋内，放置于温度为20℃～25℃的阴凉干燥处。其它与具体实施方式一至八相同。

具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是：步骤二中将收集的蒙古柳种子置于温度为20℃～25℃的阴凉干燥处。其它与具体实施方式一至九相同。

采用以下实施例验证本发明的有益效果：

实施例一：

一种延长蒙古柳种子寿命的保活方法，它是按以下步骤进行：

一、收集蒙古柳种子：

在5月末～6月初，当蒙古柳果穗上85％～90％的蒴果颜色由绿色变成变黄，且变黄的蒴果尖端开裂但未吐絮或变黄的蒴果尖端未开裂时开始收集，将蒙古柳果穗装在透气网袋内，放置于温度为20℃～25℃的阴凉干燥处，每天翻晾，直至未开裂的蒴果开裂，得到阴干果穗，然后对装有阴干果穗的网袋进行揉擦轻摔，使得开裂的蒴果内毛絮及种子吐出，且种子从透气网袋的网孔筛出，收集过筛后的种子放置于纸袋中，得到收集的蒙古柳种子；

二、控制含水率：

将收集的蒙古柳种子置于温度为20℃～25℃的阴凉干燥处，阴干至蒙古柳种子含水率为5.0％～6.9％，得到控制含水率的蒙古柳种子；

三、密封避光储存：

将控制含水率的蒙古柳种子用纸袋密封，在避光及温度为-80℃的条件下保存，即完成延长蒙古柳种子寿命的保活方法。

步骤一中所述的透气网袋的网孔为18目。

步骤一中在东北林业大学安达盐碱实验基地收集蒙古柳种子。

对比实验：本对比实验与实施例一不同的是：步骤三中在避光及温度为25℃(常温)、4℃及-20℃的条件下保存。其它与实施例一相同。

图3为实施例一步骤一中蒙古柳果穗上85％～90％的蒴果变黄且尖端未开裂的实物图；由图可知，果穗上排列的蒴果成熟度比较一致，85％～90％都处于变黄阶段。

图4为实施例一步骤一得到的阴干果穗的实物图；由图可知，排列在果穗上的每一个蒴果基本开裂。

对不同贮藏条件贮藏的蒙古柳种子，定期随机选取种子100粒，加入蒸馏水使其回湿，将回湿后的种子放入纸床内，在温度为25℃的培养箱内进行萌发实验。

每天观察记录种子萌发情况，并计算萌发率；萌发率＝(发芽的种子数/供检测的种子数)×100％。

表1 不同储藏温度及不同储藏时间下蒙古柳种子萌发率

试验证实，5.0％～6.9％含水率的种子，密封避光储存于-80℃温度下，贮藏4个月后萌发率达到90％，贮藏12个月萌发率仍能达到58％。

蒙古柳种子很小，千粒重为0.3128±0.0028g，一个果穗上大约有33个～109个蒴果，每个蒴果内含有5枚～6枚种子，因此一个果穗上能产出大约165粒-～654粒种子，采用本实施例的收集方法，可收集95％以上的种子。