Environmental control of germination and dormancy of seeds of two cytotypes of Lygeum spartum L., a perennial grass of semi-arid and arid areas in Algeria

Freshly harvested dispersal units of two cytotypes of Lygeum spartum L. were dormant. Their dormancy corresponded to a poor germination at any temperature, including the optimal one (20-25 °C), and to the inability to germinate in a wide range of temperatures. Germination did not occur at all below 10 °C and above 30 °C. At the optimal temperature, germination was markedly inhibited by continuous white light and by decreasing water potential of the medium to – 1 MPa. Breaking of dormancy for 12 months of dry storage at ambient temperature resulted in a widening of the temperature range within which a high rate of germination occurred. However, the optimal temperature remained similar to that of freshly harvested dispersal units, i. e. 20-25 °C. The lemma was mainly responsible for dormancy, but the caryopsis itself also appeared to play a role in photosensitivity of whole dispersal units. The intensity of dormancy depended on the seed origin. It was deeper in seeds originated from the semi-arid zone (polyploid cytotype, 2n = 40) than in those collected in the arid highlands (diploid cytotype, 2n = 16). The ecological role of dormancy and after-ripening is discussed in relation to the establishment of this species in arid environment.Au moment de leur récolte, les unités de dispersion de deux cytotypes de Lygeum spartum L. sont dormantes. Cette dormance correspond à une germination difficile à toutes les températures ainsi qu’à l’optimum thermique (20-25 °C) et à une impossibilité de germer dans une large gamme de températures. Aucune semence ne germe au-dessous de 10 °C et au-dessus de 30 °C. À la température optimale, la germination est fortement inhibée par la lumière blanche continue et une réduction du potentiel hydrique du milieu à – 1MPa. L’élimination de la dormance par une conservation au sec de 12 mois à la température ambiante entraîne un élargissement de la gamme de températures permettant une germination rapide. Cependant, l’optimum thermique reste similaire à celui des semences fraîchement récoltées, c’est-à-dire 20-25 °C. La dormance résulte principalement des enveloppes, mais le caryopse nu joue aussi un rôle dans la photosensibilité des semences entières. L’intensité de la dormance dépend du lieu de récolte ; elle est plus profonde pour les semences récoltées dans la zone semi-aride (cytotype polyploïde, 2n = 40) que pour celles collectées sur les hauts plateaux arides (cytotype diploïde, 2n = 16). Le rôle écologique de la dormance et de la post-maturation au sec est discuté en relation avec l’établissement de cette espèce dans un environnement aride.Djabeur Abderazak, Kaid-Harche Meriem, Côme Daniel, Corbineau Françoise. Environmental control of germination and dormancy of seeds of two cytotypes of Lygeum spartum L., a perennial grass of semi-arid and arid areas in Algeria. In: Ecologia mediterranea, tome 36 n°1, 2010. pp. 89-98