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野生尼泊尔鸢尾种子发芽条件初探



全 文 :·园林花卉·植物 北方园艺2010(17):94~96
第一作者简介:邓敏(1977-),女,博士,讲师,现从事植物资源与植
物分类研究工作。
通讯作者:李谦盛(1975-),男,博士,副教授,现从事设施园艺研究
工作。
基金项目:上海应用技术学院科研启动基金资助项目(YJ2009-
33);上海市设施园艺技术重点实验室开放基金资助项目(2009)。
收稿日期:2010-05-12
野生尼泊尔鸢尾种子发芽条件初探
邓   敏1,2,唐 晓 静1,余   旗1,李 谦 盛1,2
(1.上海应用技术学院 生态技术与工程学院,上海201418;2.上海市设施园艺技术重点实验室,上海,201106)
  摘 要:对采集的野生尼泊尔鸢尾种子经过4个月的冷藏后进行种子发芽条件研究。结果
表明:尼泊尔鸢尾种子吸水性较好,种子经浸种24h即可萌发。光照对室温浸种的种子发芽有抑
制作用,赤霉素处理对种子发芽率的提高没有显著作用,而硝酸钾溶液浸种处理可显著提高其发
芽率。因此,成熟的野生尼泊尔鸢尾种子在秋季采集后可先进行4℃冷藏或低温层积处理,于翌
年春经45~65℃的温汤浸种或0.3%~0.5%的硝酸钾溶液浸种后于25℃暗环境下发芽,可获得
较高的发芽率。
关键词:尼泊尔鸢尾;种子;发芽
中图分类号:S 682.1+9 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2010)17-0094-03
  鸢尾属(Iris L.)是单子叶植物鸢尾科中最大的属,
种类约225种,我国约有58种[1],其中有些种具有很高
的观赏价值和经济价值[2]。尼泊尔鸢尾 (Iris decora
Wal.)产于四川、云南、西藏,也产于印度、不丹、尼泊
尔,其生境多为海拔1 500~3 000m高山带的荒山坡、草
地、岩石缝隙及疏林下。花蓝紫色或浅蓝色,直径2.5~
6.0cm,花葶长10~25cm;花被管细长,长2.5~3cm,
上部扩大成喇叭形,外花被裂片长椭圆形至倒卵形,花
期6月[3]。尼泊尔鸢尾适应性强,抗逆性强,绿色期长,
具有较高观赏价值,园林中可用作地被和花坛花卉[4],
有大面积推广应用的前景。
鸢尾属植物种子的萌发有很大的差异,研究种子生
物学,进行合理有效繁育是鸢尾育种和开发应用的基
础。鸢尾属不同种的种子休眠机理、休眠及萌发类型值
得深入研究,是我国野生鸢尾资源引种开发利用的一个
瓶颈[5]。尼泊尔鸢尾的园林园艺应用研究资料极少,其
种子萌发条件亦尚未有报道,现从种子的吸水特性、种
子萌发的需光性、浸种条件等角度对其种子发芽条件进
行初步探讨,为尼泊尔鸢尾的进一步开发利用积累基础
资料。
1 材料与方法
1.1 试验材料
野生尼泊尔鸢尾种子于2009年11月1日采集自云
南省昆明市五华区蛇山(25°07′19″N,102°42′14″E,海拔
2 297m)。种子采集后自蒴果剥离,自然风干,于4℃种
子冷藏柜贮存至2010年2月开始进行种子萌发试验。
1.2 种子的形态和吸水性
分别称取100粒种子的重量,计算千粒重,4次重
复。随机排列100粒种子于滤纸上,用佳能S3IS数码相
机采集图像,用ImageJ软件分析每粒种子的周长和直
径,共3次重复。
将风干的种子50粒放入盛有室温蒸馏水的小烧杯
中,置于25℃的恒温箱中,分别于吸水后的第2、4、6、8、
12、24、36、48h时用分析天平称量种子的重量。每次称
重时用滤纸将种子表面的水分吸干,3次重复取平均值。
1.3 种子萌发试验
将种子去杂后,随机选取饱满的种子50粒,将种子
放入直径12cm的培养皿中,进行不同溶液浸种处理,处
理结束后将处理液漂洗干净后再在培养皿内放置滤纸
一层,保湿以不积水为度。在恒温箱或恒温光照培养箱
中发芽,设定温度25℃,以长出1mm胚根为发芽,每日
统计发芽数。
1.3.1 温水处理 将种子分别于室温(20℃)、45、65℃
(自然降至室温)水中浸泡24h后进行发芽试验,每个处
理重复3次。
1.3.2 光照处理 种子经室温浸种24h后,分别在暗
环境和12h的光照时间下进行发芽试验,每个处理重复
3次,每重复50粒种子。
1.3.3 赤霉素溶液处理 分别用50、100、200、300、400、
500mg/L的GA3溶液浸种48h,清水漂洗残液后于
25℃恒温箱内进行发芽试验,以蒸馏水浸种为对照,每
重复50粒种子,重复6次。
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北方园艺2010(17):94~96 植物·园林花卉·
1.3.4 硝酸钾溶液处理 用0.1%、0.3%和0.5%的硝
酸钾溶液浸种48h,以蒸馏水处理为对照,处理结束后
用清水漂洗残液后于25℃恒温箱内发芽,每处理50粒,
重复3次。
1.4 数据处理
所有数据利用统计软件SPSS 13.0进行方差分析
和显著性检验。
2 结果与分析
2.1 种子形态特征和吸水特性
尼泊尔鸢尾果实为蒴果卵圆形,长2.5~3.5cm,直
径1~1.2cm,先端有短喙;种子盘状或椭圆球,扁平,黑
褐色。种子千粒重为29.5g,风干种子平均周长17.9cm,平
均最大直径5.9cm,平均最小直径4.6cm。种子在经过
24h浸种后,吸胀的种子平均周长增加到22.4cm,平均
最大直径达到7.1cm,平均最小直径5.7cm,种子大小
有显著增加,种皮在吸水后变光滑。尼泊尔鸢尾种子在
浸种2h后吸水率即达到18%,4h后即增加到28%,
21h后吸水率上升到79%,一直呈稳定增长(图1)。说
明尼泊尔鸢尾种皮透水性较好,浸种一昼夜即可吸水满
足萌发需要。
2.2 不同浸种温度及光照条件对发芽率的影响
通过45、65℃、室温3种温度浸种后,分别在25℃有
光照和黑暗环境下进行发芽试验。
从表1可看出,用室温的清水浸种时,在有光条件
下发芽率有显著降低,而在45和65℃条件下光照对发
芽无显著影响。在黑暗条件下发芽时,3种浸种温度对
发芽率没有明显影响。
  表1 不同浸种温度和光照对尼泊尔鸢
  尾种子发芽率的影响
温度/℃ 光 暗
室温 39±0.2b 66±0.4a
45  62±0.6a 64±0.5a
65  54±0.9a 65±0.7a
2.3 硝酸钾浸种对发芽的影响
不同浓度硝酸钾处理能显著提高种子的发芽率和
发芽整齐度。0.1%的硝酸钾溶液浸种后,种子发芽率
比对照提高9%,0.3%和0.5%的硝酸钾浸种则分别提
高发芽率26%和23%,种子最终发芽率分别达到92%
和89%(图2)。
2.4 赤霉素处理对发芽的影响
浓度为50~400mg/L的GA3 溶液浸种处理对种
子发芽率没有造成显著影响,而500mg/L的GA3 处理
后,种子发芽率反而比对照降低了14%。说明赤霉素处
理并不能提高野生尼泊尔鸢尾的种子发芽率,高浓度
GA3处理甚至会抑制其发芽(图3)。
  图1 尼泊尔鸢尾种子的吸水特性    
图2 不同浓度硝酸钾溶液对尼泊尔
  茑尾种子发芽的影响
    
图3 不同浓度赤霉素溶液处理对
  尼泊尔鸢尾种子发芽率的影响
3 讨论
尼泊尔鸢尾种子种皮透水性良好,种子容易吸水,
浸种时间可控制在24h左右。试验所用尼泊尔鸢尾种
子在经过4个月的4℃低温贮藏后,大多数种子具有活
性,有较高的发芽潜力,发芽率较高。高原鸢尾、长葶鸢
尾、西南鸢尾等其它一些鸢尾属植物种子发芽研究也均
表明多数鸢尾种子需要冷藏层积处理后能促进发
芽[6-7]。这与在自然条件下,大多数鸢尾属植物为冬季
休眠,种子在经过冬季后于翌年春季气温回升后萌发的
特性是一致的。不同溶液浸种后的发芽试验结果表明,
0.3%~0.5%的硝酸钾溶液进行浸种处理可显著提高野
生尼泊尔鸢尾种子的发芽率和发芽势。Wees等报道硝
酸钾在处理变色鸢尾 (I.versicolor)种子7d后,也能够
大幅度提高种子萌发率[8]。
该研究表明赤霉素处理对尼泊尔鸢尾种子发芽没
有明显促进作用。卢明艳等在射干鸢尾的种子萌发研
究中也发现赤霉素处理对种子萌发没有显著影响[9];在
王俊等的研究中也表明赤霉素溶液处理对天山鸢尾和
准格尔鸢尾种子萌发不起作用[10]。室温浸种的尼泊尔
鸢尾种子在光照条件下发芽率受到抑制,说明其种子发
芽为嫌光型,暗环境下发芽效果更佳。
因此,在实际操作中,成熟的野生尼泊尔鸢尾种子
在秋季采集后可先进行冷藏或低温层积处理,于翌年春
进行45~65℃的温汤浸种或0.3%~0.5%的硝酸钾溶
液浸种后于25℃暗环境下发芽,可取得较高的发芽率。
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参考文献
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Preliminary Study on Seed Germination Conditions of Wild Iris decora Wal.
DENG Min1,2,TANG Xiao-jing1,YU Qi 1,LI Qian-sheng1,2
(1.School of Eocological Technology and Engineering,Shanghai Institute of Technology,Shanghai 201418;2.Shanghai Key Laboratory of Pro-
tected Horticultural Technology,Shanghai 201106)
Abstract:The seed germination conditions of wild Iris decora Wal.after 4months cold storage were studied.The results
showed that the seeds had good water absorbance;24hsoaking was enough for germination.Light had negative efects
on seed germination,and GA3did not significantly improve the seed germination rates;but KNO3solution remarkably
increased the seed germination rate.To achieve high germination rate,the Iris decora seeds could be stratification at
4℃,then germinated in the dark at 25℃after soaking in 45~65℃water or 0.3%~0.5%KNO3solution.
Key words:Iris decora;seed;germination
第一作者简介:王彬(1984-),男,辽宁本溪人,硕士,主要从事森林
培育的研究工作。
通讯作者:李宏(1962-),男,陕西人,研究员,现主要从事森林培育
研究工作。
基金项目:国家“十一五”重点基础研究发展计划资助项目
(2006CB705809)。
收稿日期:2010-05-18
俄罗斯杨和银×新杨光合日变化的研究
王   彬1,李   宏2,毕 刚 蕊3
(1.新疆农业大学 林学与园艺学院,新疆 乌鲁木齐830052;2.新疆林业科学院,新疆 乌鲁木齐830017;
3.沈阳农业大学 林学院,辽宁 沈阳110866)
  摘 要:利用Li-6400便携式光合作用测定系统对俄罗斯杨和银×新杨叶片的净光合速率、
胞间CO2浓度、气孔导度、蒸腾速率、相对湿度、大气CO2 浓度、光合有效辐射和叶温等生理生态
指标的日变化进行了研究。结果表明:俄罗斯杨和银×新杨叶片的Pn、Cond和Tr的日变化均为
典型的“双峰”曲线,最高峰和次高峰分别出现在11:00和16:00,在14:00有明显的“午休”现象,
气孔限制因素是导致“午休”的主要原因。相关分析表明,俄罗斯杨和银×新杨叶片的Pn的主要
影响因子为PAR、Cond、Tr、RH、Ci和Tleaf。
关键词:俄罗斯杨;银×新杨;净光合速率;日变化
中图分类号:S 792.11 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2010)17-0096-04
  光合作用是植物生产力构成的最主要因素,植物光 合作用日变化是在一定天气条件下,各种生理生态因子
的综合效应,其结果可作为分析产量限制因素的重要依
据[1]。杨属树种在中国分布广泛,种及品种繁多,具有
速生丰产性和广泛的适应性,是工业、民用材的重要原
料,也是水土保持、防风防沙和绿化环境的重要树种,同
时在速生丰产林工程及退耕还林工程建设中起着重要
作用。俄罗斯杨杂交组合的亲本是钻天杨×欧洲黑杨,
经过多年引种和区域化栽培试验,1988年新疆自治区以
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