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黑心菊种子发芽特性研究
雷 静
（天津市河西区滨湖公园管理所，天津 300061）
摘  要：研究不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽特性的影响，通过对种子的发芽率、发芽势、发芽指数的测
定，探讨黑心菊种子的发芽特性，以实现黑心菊种子的批量生产。
关键词：黑心菊；萌芽特性；种子
黑心菊，俗称毛叶金光菊，学名 Rudbeckia Shybrida…
Nutt.，属菊科金光菊属多年生宿根草本花卉。株高约…
80… cm，全株被粗刚毛。叶互生，长椭圆形，叶基较大，
叶缘粗锯齿 [1]。花序为头状花序，花梗长 8～ 50… cm，花
直径 12 ～ 17…cm，舌状花。花心凸起，紫褐色，周边瓣状
小花金黄色。花期自初夏至降霜。变种栽培品种有铜褐色、
棕色，双或半重瓣型。花心有橄榄绿的“爱尔兰眼睛”，及
花序径大至 15… cm 的四倍体，花色除黄色外，有各季红花
和双色。原产美国东部地区，因耐寒性不强，华中地区以
秋播为常用栽培方式，一般露地越冬即可。黑心菊花枝茂
盛，在园林中起着很重要的作用，适合安插在庭院、花境
或在草地边缘成自然式栽植，美化环境，也可用作切花。
黑心菊有许多品系，丰富了植物多样性，为客户提供
了更多的选择，可选作窗台植物、公园盆栽、区域种植，
也可作为主要的花卉种植或大面积栽培。黑心菊一般可以
用播种、扦插和分株法繁殖。长江以南地区，于 9月在露
地苗床上播种，等苗子长到 4～ 5 片真叶时再移植，11 月
定植，露地越冬；黄淮流域，在 3月中旬露地播种，选择
保温覆盖途径。播种繁殖最为广泛，播种时间普遍在春秋
两季，最佳播种时间是春 3月和秋 9月。播种时间与自然
花期关系密切，在春 3月播种，6、7月开花；秋 9月播种，
于 11 月定植上盆，翌年 5～ 6 月开花。为确保植物健壮、
色艳花大，应在种植后长出 4 ～ 5 片叶时进行 1 次移植。
可露地越冬 [2]。
在国内，人们对黑心菊的关注程度较少，关于黑心菊
栽培、繁育等方面的研究更少。最突出的还是在亚热带植
物科学中，张彬和杜芳教授通过不同浸种方式研究了对黑
心菊萌发的影响。还有许多教授对其他种子的萌发特点进
行研究，通过改变浸种温度、浸种时间、苗床控制、化学
处理、种皮处理等研究黄顶菊、一串红等种子。
1  研究内容与组织设计
1.1  研究内容 
试验主要研究不同浓度过氧化氢、磷酸二氢钾浸种对
黑心菊种子发芽产生的影响。通常种子不发芽的原因有：(1)
种子死亡；(2) 种子休眠。可以通过播种前对种子进行处理
打破种子休眠期，在前人的试验探究中可知，可以通过改
作者简介：雷 静（1980-），女，助理工程师；从事园林养护
工作。
变浸种温度、浸种时间、苗床控制、化学处理、种皮处理
等来研究黑心菊种子发芽特性。
本试验使用不同浓度的磷酸二氢钾和双氧水浸泡黑心
菊种子，测定其发芽率、发芽势、发芽指数，研究黑心菊
的发芽特性及促进黑心菊种子萌发的双氧水、磷酸二氢钾
的最适浓度。
1.2  组织设计
综合前人的试验，本试验通过改变播种前浸种条件作
为变量，将播种后的光照、温度、水作为不变量，研究不
同浸种处理手法对种子萌发的影响。并设置 3组用蒸馏水
浸泡的种子作为对照组。准备5组，每组50粒，重复3组。
将种子浸泡在浓度不同的溶液中，浸泡 5…h，然后播种在
培养皿中，在光照培养箱恒温培养。
2  材料与方法
2.1  试验材料
黑心菊种子。
2.2  试验器具与试剂
器具：烧杯 (100…ml)、玻璃棒、镊子、量筒 (50…ml)、
电子天秤 [GR-202(220/42…g--0.1…mg/0.01…mg)]、恒温
培养箱 (GHP-9160)、培养皿、纱布、小烧杯 (50…ml)、皮
筋。试剂：蒸馏水、磷酸二氢钾、双氧水 (30%)。
2.3  试验方法及步骤
2.3.1  不同浓度磷酸二氢钾和双氧水溶液的配制… (1) 不
同浓度磷酸二氢钾溶液的配制。磷酸二氢钾分别称取 0.05、
0.1、0.15、0.2、0.25… g，再将称取好的 5个磷酸二氢钾
分别溶于 50…ml 蒸馏水中，配制成 1、2、3、4、5…g/kg
的处理液。(2) 不同浓度双氧水溶液的配制。用量筒分别称
取 30%的双氧水 1、2、2、2、3…ml，将量好的双氧水倒入
5个容量为 100…ml 的小烧杯中，5个烧杯中各加入蒸馏水
59、58、38、28、33…ml，可得到浓度分别为 0.5%、1.0%、
1.5%、2.0%、2.5% 的双氧水溶液。…
2.3.2  试验步骤… (1) 选种。选取大小均匀、丰满的种子，
用蒸馏水洗净。(2) 消毒。先将黑心菊种子消毒，即将黑心
菊种子在 5‰的高锰酸钾溶液中浸泡 1…h 消毒后取出，用
蒸馏水清洗 3 次。(3) 浸种。将黑心菊种子均分为 18 组，
每组 50 粒，其中 5 组用上述不同浓度的磷酸二氢钾浸泡…
6…h，1 组用蒸馏水浸泡，为对照组 (CK1)。每组重复 3次。
将净种子分为 6组，每组 50 粒，其中 5组用不同浓度双氧
水和磷酸二氢钾浸泡 6…h，1 组用蒸馏水浸泡处理，作为
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中国园艺文摘  2014 年第 12 期
对照组 (CK2)。每组重复 3次。(4) 种子的培养。①选定 33
个培养皿，蒸馏水冲洗 3 次，干燥；②培养皿上垫滤纸；
③滤纸上放纱布；④将种子放在纱布上；⑤倒入蒸馏水，
使蒸馏水没过纱布；⑥贴上标签；⑦将培养皿置于 25℃恒
温培养箱；⑧每天按时浇水 1次，使纱布保持湿润；⑨出
现明显的胚芽露白即为发芽；⑩至完全发芽进行数据统计。…
2.3.3  观察指标与数据记录… 种子培养 3…d 后开始记录
种子的萌发情况并进行统计分析，具体指标有发芽率、发
芽势、发芽指数。(1) 发芽率：发芽率 F(%)=M/N×100%，…
N表示供检测种子的颗粒数，M为发芽的种子颗粒数。(2)
发芽势：发芽势 (%)=A/B×100%，A为种子发芽达到最高
峰时正常发芽种子数，B为供检测种子数。(3)种子发芽指数：
发芽指数 (GI)= ∑ (Gt/Dt)，Gt 为第 t 天发芽种子的数量，
Dt 为发芽天数。
3  结果与分析
3.1  不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽的影响
3.1.1  发芽率… 用不同浓度的磷酸二氢钾对黑心菊种子进
行处理，培养 3…d 后观察发芽率，试验结果见表 1和图 1。
表 1  不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽率的影响
磷酸二氢钾浓度 (g/kg) 发芽率 F(%）… 较 CK1 增减 (%)
1 60.00 ＋ 2.00
2 58.00 ＋ 10.00
3 78.00 ＋ 15.00
4 80.00 ＋ 19.00
5 88.00 ＋ 30.00
CK 60.00 —
图 1  不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽率的影响
由表 1和图 1 可知，磷酸二氢钾具有促进黑心菊种子
发芽的作用，其中以 5…g/kg 处理对种子发芽速度的作用
最大。当浓度大于2…g/kg时，随着浓度增加，发芽率增大，
且在 2～ 3…g/kg 之间时，发芽率提高快，在 4～ 5…g/kg
之间时，发芽率提高较大。
3.1.2  发芽势… 用不同浓度的磷酸二氢钾对黑心菊种子进
行处理，观察 6…d 内的发芽势，记录并对照不同浓度的磷
酸二氢钾对黑心菊种子发芽势的影响。试验结果见表 2和
图 2。
表 2  不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽势的影响
磷酸二氢钾浓度 (g/kg) 发芽势 (%) 较 CK1 增减 (%)
1 54 ＋ 10
2 62 ＋ 15…
3 70 ＋ 18
4 74 ＋ 25
5 88 ＋ 40
CK 44 —
图 2  不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽势的影响
由表 2 和图 2 可知，与对照组相比，5 个不同浓度的
磷酸二氢钾对黑心菊种子的发芽势都有所提高。其中以…
5…g/kg 发芽势最高，而且分别比 1、2、3、4…g/kg 处理
的提高 34%、26%、17%、14%；发芽势次之的是浓度 3…g/kg
和 4…g/kg。
3.1.3  发芽指数… 用不同浓度的磷酸二氢钾对黑心菊种子
进行处理，观察 6…d，每天记录种子发芽个数，计算并对
照分析不同浓度的磷酸二氢钾的对黑心菊种子发芽指数的
影响。试验结果见表 3和图 3。
表 3  不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽指数的影响
磷酸二氢钾 (g/kg) 发芽指数 (GI) 较 CK1 增减 (%)
1 24 ＋ 10
2 28 ＋ 13
3 30 ＋ 15
4 32 ＋ 17
5 34 ＋ 20
CK1… 16 —
图 3  不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽指数的影响
由表 3和图 3 可以看出，5…d 内用不同浓度磷酸二氢
钾处理过的黑心菊种子的发芽指数比 CK都有明显增高。
随着浓度增加，发芽指数也逐渐加大，发芽速度也逐渐加
快，其快慢依次为：5…g/kg＞4…g/kg＞3…g/kg＞2…g/kg
＞ 1…g/kg。说明 5…g/kg 浓度的磷酸二氢钾处理过的黑心
菊种子发芽速度最快。
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3.2  不同浓度过氧化氢对黑心菊种子发芽的影响
3.2.1  发芽率… 不同浓度双氧水对黑心菊种子发芽率的影
响见表 4和图 4。
表 4  不同浓度双氧水对黑心菊种子发芽率的影响
双氧水浓度 (%) 发芽率 F(%) 较 CK2 增减 (%)
0.5 86.00 +12.00…
1.0 90 +16.00
1.5 94 +20.00
2.0 20 -54.00
2.5 8 -68.00…
CK2 74 —
图 4  不同浓度双氧水对黑心菊种子发芽率的影响
由表4和图4可以看出，当双氧水浓度在0.5%～1.5%
之间时，双氧水能够有效增加黑心菊种子发芽率；当双氧
水浓度超过 1.5% 时，黑心菊种子的发芽率随着浓度增加
逐渐降低，说明当双氧水浓度超过 1.5% 时，抑制了黑心
菊种子发芽。因此，当黑心菊种子被1.5%的双氧水处理时，
其发芽率最高。
3.2.2  发芽势… 各种浓度双氧水对黑心菊种子发芽的影响
见表 5和图 5。
图 5  不同浓度双氧水对黑心菊种子发芽势的影响
双氧水浓度 (%) 发芽势 (%) 较 CK2 增减 (%)
0.5 82 +12.00
1.0 88 +16.00
1.5 94 +20.00
2.0 16 -53.00
2.5 8 -61.00
CK2 74 —
图 5  不同浓度双氧水对黑心菊种子发芽势的影响
从表 5和图 5 可以看出，双氧水浓度在 0.5% ～ 1.5%
之间时，随着双氧水浓度的增加，黑心菊种子发芽势升
高；当双氧水浓度超过 1.5% 时，黑心菊种子的发芽势明
显降低。所以黑心菊种子经过 1.5% 的双氧水处理后，其
发芽势最高。
3.2.3  发芽指数… 分析不同浓度的双氧水对黑心菊种子发
芽指数的影响，试验结果见表 6和图 6。
表 6  不同浓度双氧水对黑心菊种子发芽指数的影响
双氧水浓度 (%) 发芽指数 (GI) 较 CK2 增减 (%)
0.5 10.75 +1.78
1.0 11.03 +2.06
1.5 13.14 +3.17
2.0 3.23 -5.74
2.5 1.47 -7.50
CK2 8.97 …—
图 6  不同浓度双氧水对黑心菊种子发芽指数的影响
由表 6 和图 6 可以看出，当双氧水浓度为 1.5% 时，
黑心菊种子的发芽指数最高。但该浓度之前，随着双氧水
浓度的增高，黑心菊种子的发芽指数随之增高；当双氧水
浓度达1.5%时，发芽指数开始下降。经0.5%、1.0%和1.5%
的双氧水处理的种子，其发芽指数均比对照组高。由此可
见，用 1.5% 的双氧水处理的种子的活力最高，发芽速度
最快。
4  结论与讨论
4.1  结论
4.1.1  磷酸二氢钾… 磷酸二氢钾处理后的种子第 3天即开
始萌生，第 5天达萌生高峰，以此时种子发芽率、发芽势
和发芽指数作为评判基准，进行数据解析。(1) 在不同浓度
磷酸二氢钾处理下，随着浓度增加，黑心菊种子发芽率升
高，发芽势升高，发芽指数升高，发芽速度快。(2) 低浓度
磷酸二氢钾能够促进黑心菊种子的发芽，高浓度磷酸二氢
钾对黑心菊种子发芽的促进作用更大。(3)5… g/kg 磷酸二
氢钾能有效促进黑心菊种子发育，其发芽效果最好，发芽
速度最快。
4.1.2  双氧水… 双氧水处理种子时间与磷酸二氢钾相同。
(1) 在不同浓度双氧水处理下，低浓度促进黑心菊种子萌
发，高浓度抑制萌发。(2) 当浓度在 0.5% ～ 1.5% 之间时，
随着浓度增加，黑心菊种子发芽率、发芽势、发芽指数都
随之增大。(3) 当浓度在 1.5% ～ 2.5% 之间时，随着浓度
增加，黑心菊种子发芽率、发芽势、发芽指数都随之减小。
(4)1.5% 的双氧水处理下的黑心菊种子发芽效果最好，整体
发芽情况良好，发芽速度最快。
4.2  讨论
4.2.1  不同浓度磷酸二氢钾对黑心菊种子发芽的影响… 钾
元素在植物生长中能够增强作物光合作用、加快营养物质
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制造和转化 [3]。黑心菊是喜光种子，光可增加种子内部细
胞分裂素含量，从而使细胞分裂素能够拮抗种子内部萌发
抑制物。在自然条件下，种子覆盖于土壤之中，见光不均，
使植物无法吸收阳光，而钾元素能够增强作物光合作用，
使种子出苗率升高。但是，要使种子有较高的发芽率，必
须使用适宜浓度的磷酸二氢钾处理种子 [4]。磷酸二氢钾价
格较便宜，可以将此方法借鉴到大规模生产中，并且磷酸
二氢钾也可以作为肥料在后期施用，既不会造成浪费，也
可以控制成本，进行一物多用。
由于本试验最高浓度为 5…g/kg，而未测定出最适宜
的浓度，估测随着浓度的提高，萌芽种子数还会有所增加，
这是本次试验的不足之处。所以，如何使用磷酸二氢钾处理
黑心菊种子，可以使其具有更高的发芽率还有待进一步研究。
4.2.2  不同浓度双氧水对黑心菊种子发芽的影响… 双氧
水是一种活性氧，在生物体的生命活动中起着重要作用 [5]。
主要作用有：(1) 为种子发芽提供足够氧气；(2) 为种子消毒；
(3) 能够腐蚀、促进种子初期吸水，这对一些硬实的种子尤
为明显 [6]。但假如双氧水浓度太高，则影响到种子萌芽和
代谢途径的调控等作用，限制种子发芽。不同树种因其种
皮、内含物等特性的差别，对双氧水浓度的反应不同 [7]。
适宜的双氧水浓度能够提高种子发芽率，其生理原因
可能是因为经双氧水处理使内部产生大量的气泡，呼吸作
用增强，与能量代谢有关的酶类活性提高，有利于种子在
干燥过程和吸胀过程中膜损伤的修复，促进胚的生长 [8]。
黑心菊种子相宜的双氧水处理浓度为 1.5%，其发芽率、发
芽势和发芽指数都有明显提高。黑心菊种植生产中建议推
广应用双氧水浸泡处理，有利于降低生产成本，提高黑心
菊种子的发芽率 [9]。但是用双氧水浸泡造价较贵，因此如
何使用低浓度的双氧水处理黑心菊种子，可以使其具有高
的发芽率还有待进一步研究。
参考文献：
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[9] 王长林,重杨.浸种时间对一串铃冬瓜种子萌发的影响[J].中
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表 4  修剪时间对新梢生长量及翌年产量的影响
修剪时间 (月 /日 ) 单株新梢的累计生长量 (cm) 新梢平均直径 (cm)
次春产量 (kg/20…m2) 产量百分
比 (%)
单芽重 (g)
顶芽 侧芽 合计 顶芽 侧芽
4/26 156 1.8 1.9 1.8 3.7 94.9 23.1 7.6
5/6 123 1.7 1.8 1.8 3.6 92.3 22.6 7.8
5/16 112 1.7 1.7 2.1 3.9 100.0 21.5 7.2
5/26 86 1.5 1.1 1.1 2.2 57.9 14.1 4.2
从表 4 可以看出，修剪越早，植株当年新梢生长量越
大，这符合树木修剪的一般规律，但翌年的芽菜产量并没
有明显增加。分析原因，可能是由于修剪过早，新梢徒长
导致植株养分消耗过大。而在 5月 16 日进行修剪的小区，
虽然新梢生长量有所下降，但翌年芽菜产量却有一定的提
高，这可能与减轻枝条徒长降低植株养分消耗有关。5月
26 日进行的修剪导致新梢和翌年芽菜产量的明显下降，主
要是修剪过晚，不仅需要将已经长出的硕大枝叶剪掉，消
耗了植株养分，同时也缩短了新梢生长时间。因此，楤木
的整形修剪一定要于 5月中旬以前完成。
5  结论
(1)楤木丰产高效园址，应选取土壤肥沃、光照充足、
地势高燥、排水良好的地块。(2)楤木栽植的最佳时间是
早春化冻后至芽萌动前，此时栽植成活率高达 95%，植株
生长整齐。(3) 在平原建楤木丰产高效园时，建园密度一般
控制在 1…500 ～ 2… 500 株 /667…m2，推广株行距为 0.2 ～…
0.3…m×1 ～ 1.2…m。(4)楤木顶芽最佳采收时间是清明节
前后，最佳采收时段是早晨和上午，可以避免树体产生伤流。
(5) 芽菜品质以芽长在0.1～ 0.13…m时最好，在0.15…m 时
开始变差，0.2…m时失去食用价值。(6) 用 2 年生楤木苗木
建园后，翌年春开始修剪，定干高度为 0.3…m，以后每年
春节都要进行修剪，修剪工作应在 5月中旬之前完成。
参考文献：
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