中国是世界上三倍体无子西瓜栽培面积和产量均居第一的国家。三倍体无子西瓜[Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum & Nakai]由四倍体和二倍体亲本杂交得到,具有多倍体和杂种优势,突出特点是商品性好,食用方便、糖分较高,抗病性强和耐贮存,深受消费者喜爱,以品质优、经济价值高成为瓜果类中的精品,消费者对其需求量越来越大。但三倍体无子西瓜种子萌芽率低,萌发不整齐,制约了三倍体无子西瓜的进一步规模化生产和发展。本研究对三倍体无子西瓜种子的萌发障碍机理及促萌技术进行了系统的研究。(1)从三倍体无子西瓜种子生物学特性试验结果分析,三倍体无子西瓜种子萌发障碍由多因素引起的。三倍体无子西瓜种子的内种皮和中种皮的结构相比,二倍体西瓜种子的结构复杂；三倍体无子西瓜种子中种皮明显比二倍体西瓜种子的中种皮厚,是其厚度的1.6倍,从超微结构可知明显多了一层细胞排列非常致密的类栅栏组织,对其萌发起到了一定机械约束作用。种皮透气性存在一定障碍,破壳与未破壳的三倍体无子西瓜种子萌发过程相比,其呼吸强度有明显的差异,在吸胀5 h时,未破壳种子的呼吸强度小于破壳种子呼吸强度的1／2。三倍体无子西瓜种子种皮坚硬致密,厚又大形成了一个较大的种腔；种胚结构虽完整,但体积小,在种腔内余留下一个较大的空腔,种子吸胀过程中过多的水分进入种腔内,在种胚外形成2道屏障：种皮和水膜层,阻碍了气体的扩散,种胚无法获得萌发时需要的大量氧气,这是可能导致三倍体无子西瓜种子萌发障碍休眠的主要原因。(2)经LC-MS分析,三倍体无子西瓜种子的内源激素ABA含量水平较低,完整种子ABA含量仅为17.35ng/g, ABA含量随着种子萌发的进行逐渐下降。经CaO2处理的三倍体无子西瓜种子在萌发初期较其它处理有较高的ABA含量,高氧环境可能有利于ABA的合成,种子在吸胀过程中可能存在ABA的重新合成,控制萌发进程,有利于种子萌发的整齐性；完整种子GA3含量在萌发始期有上升趋势,但36h后,反而下降,其它处理GA含量随着萌发的进行都有增加趋势；完整种子ZR含量低,变化不明显,其它处理的ZR变化趋势是先升后降；IAA含量变化不明显,只有引发处理的其IAA含量处于不断上升之中；各处理GA/ABA的比值均有增加的,引发处理的比值最大,比值为6.96；未破壳的完整种子比值最小,比值为1.09。同时,ZR/ABA和(GA+ZR)/ABA的比值与GA/ABA水平相一致,大体上逐渐增大。(3)蛋白质含量和淀粉含量呈现明显下降的趋势,可溶性糖含量随着其它贮藏物质的降解先上升后逐步被利用下降。而脂肪含量的变化很小,说明三倍体无子西瓜种子在萌发过程中,蛋白质的动员较脂肪快,脂肪在种子粉嘴前降解较慢,随着胚根突破种皮,脂肪的降解加快,改善种胚的供氧措施都较对照(完整种子)动员和利用贮藏物质效果好。三倍体西瓜种子具有较高的脂肪含量,约为42.75%,是最主要的贮藏物质,在萌发过程中需要消耗更多的氧气,它属于好氧性种子。(4)过氧化物酶(POD)活性呈现先上升后下降的趋势,在种子粉嘴时开始下降；G-6-PDH和6-P-GDH联合活性的大小变化规律是先增加后下降,而且出现峰值的时间与萌发集中粉嘴的时间相吻合。过氧化钙和破壳处理的GS活性变化一致,先上升后下降再上升。引发处理的GS活性水平一直高于其它处理的水平；未破壳的对照处理其GS活性低于其它处理,变化趋势是先一直处于上升到后半段才下降。GDH活性的变化规律是逐步上升；各个处理方式对GDH活性变化的影响不明显；ICDH的变化规律是先上升后下降,出现峰值的时间与种子萌发粉嘴时间相吻合。酸性磷酸酶活性是逐渐上升,过氧化钙和引发处理其活性明显高于对照未破壳的。(5)三倍体无子西瓜种子萌发障碍主要原因并不是种皮过厚形成的机械阻力过大和种胚发育不全导致的,而是由于较小的种胚在较大的种腔里余留下一个较大的空腔结构,在种子吸胀过程中,易造成水气失调,胚无法获得氧气形成的萌发障碍。(6)机械破壳、人工破壳、滚筒式水引发和CaO2+H2O2增氧方式四种促萌方式都促进了其种子萌发,都比对照(常规萌发)在0.05水平显著差异,大大的提高了种子的萌发率,其种子萌发率可提高到90.64%,比对照提高66.36%。综合分析得出：1.5%CaO2+2%H2O2、6h处理方式对三倍体无子西瓜种子促萌效果最好。