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毛茛科大火草果实种子和发芽特性研究



全 文 :2008年 12月
大火草属毛茛科银莲花属,别名绒毛银莲花。原
产中国西藏地区,分布于四川西部和东北部、青海东
部、甘肃、陕西、湖北西部、河南西部以及山西、河北西
部。生活最低海拔 500 m,最高海拔 2 100 m。
大火草为多年生草本植物,也是药用植物、油料
植物、纤维植物、观赏植物,为野生观赏花卉。叶型优
美,花姿独特。大火草种子细小,表面密被长绒毛,耐
寒,喜凉爽湿润气候和肥沃的砂质土壤,耐干旱、瘠
薄,喜阳光充足,也较耐阴。
1 实验材料和方法
1.1 实验材料
本次试验所用大火草果实、种子全部来源于野外
采集,第一次在 2006年 9月取自山西省历山舜王坪,
海拔约 1 700 m;第二次在 2007年 9月取自山西省历
山西峡,海拔约 1 650 m,全部为山坡林下采集。
1.2 实验方法
1.2.1 大火草果实和种子形态实验
对形态描述主要从形状、颜色、纹饰入手,描述其
大小时主要看其长宽等指标。
大火草果实用肉眼观察,随机选取 15组共 15个
大火草种子放在解剖镜下观察,种子放大 12倍。
1.2.2 大火草种子发芽实验
实验材料准备:在显微镜下观察种子的形态大
小,选择饱满的种子进行实验、种植,并将大火草种子
用甲醛消毒处理。
抽取测定样品和置床:将浸泡后的大火草种子取
出,消毒大约 4 h。选择沉底的种子倒在清洁的玻璃上
充分搅拌,将消毒处理后的种子以每 50粒为一组,置
于发芽床上(种子最细端直立放置于滤纸上)。然后放
于恒温箱中,重复 6次。编号为:2006年 1号~3号;
2007年 1号~3号。分别将 4组种子放在 6个垫有滤
纸和纱布的发芽床上,然后放入保温箱,其中,两组在
20 ℃、另两组在 25 ℃的情况下催芽。每天换一次水,
自发芽之日起每天记录发芽情况,发芽周期 20 d。
发芽率和发芽指数计算:发芽率=发芽指数/供测
种子数×100 %;发芽指数 Gi=∑(Gt/Dt)(Gt代表第 t天
的发芽增值数;Dt代表开始发芽起的相应天数)。
1.2.3 大火草种子千粒重实验与测量方法和步骤
抽取测定样品:净度分析之后,将所得的全部种
子随机抽取 100粒,共抽取 8组,即为 8个重复。每
1 000粒一组,共取 2组,即为 2个重复。分别称量
8个重复组的重量再换算成千粒重。并将其做表记录,
然后计算其平均数,如果 2组种子重量的差异大于平
均数的 5 %,则应重新抽取,测定样品,若仍超过平均
数的 5 %,则将 8组的平均数作为测定结果。
2 结果与分析
2.1 果实和种子形态实验结果
实验结果表明:大火草果实为聚合果球形,瘦果
小,被长棉毛。通过显微镜观察,发现大火草种子为褐
色,上面附有白毛。种子一头瘦小,一头粗大,且大小
不一,粗头也是有的长有的短。可能是种子没有充分
成熟或者遭受病虫害。
由大火草果实种子形态实验结果可知,种子长度
范围 110.3 μm~165.9 μm,种子宽度范围 22.1 μm~
48.2 μm,粗头长度范围 19.8 μm~89.5 μm,长宽比:
3.5~5.9。
2.2 种子千粒重实验结果
选取 2006年、2007年两年的共 6组大火草种子
进行千粒重的测量,通过测量结果计算可知,大火草
种子千粒重平均值为 0.297×10-3 kg,千粒重的范围为
毛茛科大火草果实种子和发芽特性研究
张祖帅
(山西省汾河水利管理局,山西 祁县 030900)
[摘要]以毛茛科银莲花属大火草为研究对象,对其种子形态以及发芽特性进行实验研究,结果表明,采集来的
大火草果实为聚合果球形,瘦果小,被长棉毛,大火草种子为褐色,上面附有白毛。种子一头瘦小,一头粗大,且
大小不一,大火草种子发芽率仅为 34 %。通过研究大火草的果实种子形态以及种子发芽特性,了解大火草果
实种子的作用和影响种子发芽的因素,为栽培生产中达到出苗率高、苗壮苗齐奠定理论基础。
[关键词]大火草;毛茛科;种子形态;种子发芽
[中图分类号]S333 [文献标识码]B [文章编号]1004-7042(2008)06-0031-02
山 西 水 利
水土保持·2008年第 6期
31
山西水利
0.288×10-3 kg~0.316×10-3 kg。而(0.304-0.290)/0.297=
0.47×100 %<5 %,符合标准。故大火草种子的千粒重
为 0.297×10-3 kg。
2.3 种子发芽率实验结果
实验结果表明:2006年的种子在 20 ℃下发芽数
分别为 14,18,18;2007年的种子在 25 ℃发芽数分别
为 8,10,8。2006年大火草种子发芽率分别为 28 %,
36 %,36 %;2007年大火草种子发芽率分别为 30 %,
32 %,34 %。通过计算,大火草种子的平均发芽率为
34 %。根据以上实验数据可知,大火草在 20℃时的发
芽情况较在 25 ℃时的发芽情况好,无论是发芽率还
是发芽指数,20 ℃时的渐进显著性都比 25 ℃时高一
些,也就是说,其差异显著性较 25℃时弱。由此可知,
20℃更适宜大火草种子整齐、迅速的发芽。
2.4 结果分析
本次实验得出的种子发芽率实验结果平均值仅
为 34 %,比较低。其原因:一是实验时的恒温箱内无
光照,影响种子正常发芽;二是 2006年和 2007年采
集的种子放置时间较长,尤其是 2006年的种子放了
近两年,且采集回来一直在常温下放置,不符合种子
应储藏在 0~5 ℃的条件,导致种子活力部分丧失,影
响种子的发芽效果。
3 结论
3.1 果实、种子形态与相近类群的异同
大火草果实为聚合果球形,瘦果小,被长棉毛。通
过显微镜观察,发现大火草种子为褐色,上面附有白
毛。原劲武对毛茛科驴蹄草属的驴蹄草进行初步研
究,结果表明驴蹄草果实上有横纹;张贵君对白头翁
果实进行研究,发现白头翁果实为瘦果,多枚相聚,呈
头状,先端各有花枝,被白色长毛,形如白发。通过对
毛茛科白头翁进行研究,结果表明白头翁果实为瘦果
多数,聚成头状,宿存花柱羽毛状,长 3.5 cm~6.5 cm。
3.2 种子发芽条件与相近类群或其他研究者实验结
果的异同
在做种子发芽实验时选择了两个温度做对比实
验,分别为 20℃和 25℃,并依照对比结果确定在温室
中的更适温度。大火草在 20 ℃时的发芽情况较在
25℃时的发芽情况好,无论是发芽率还是发芽指数,
在 20℃时的渐进显著性都比 25℃时高一些,也就是
说,其差异显著性较 25 ℃时弱。由此可知,20 ℃更适
合大火草种子整齐、迅速地发芽。
许桂芳、李兰、樊趁英对毛茛科三种野生观赏植
物大火草、白头翁、耧斗菜种子发芽条件进行了初步
研究,结果表明大火草种子的需光性、最适温度与本
实验结论一致。
白头翁在光照条件下发芽率和简易活力指数较
高。黑暗条件下也能萌发,但发芽时间延长,且简易活
力指数较低。白头翁在 15℃条件下发芽率最高,但其
开始发芽所需天数最长。
耧斗菜最适发芽温度为 15 ℃~20 ℃,简易活力指
数显著高于其他温度条件下的指数。耧斗菜在光照条
件下的发芽率和简易活力指数都较高,但其在黑暗条
件下不萌发。
通过比较可知,大火草、耧斗菜和白头翁 3 种植
物种子均为喜光种子。大火草种子发芽最适温度在
20℃左右,并有种皮障碍,用 98 %浓硫酸处理后发芽
率提高;耧斗菜种子发芽最适温度为 15 ℃~20 ℃,白
头翁最适发芽。
[参 考 文 献]
[1] 颜启传.种子学[M].北京:中国农业出版社,2001:73-78.
[作者简介]张祖帅(1968-),男,1991年毕业于山西农业
大学林学系林学专业,工程师。
[收稿日期]2008-10-25;[修回日期]2008-11-19
20℃时的发芽粒数 25℃时的发芽粒数
2006-1 2006-2 2006-3 2007-1 2007-2 2007-3
第 12天 1 2 3 0 0 0
第 13天 1 2 2 0 0 0
第 14天 1 2 1 0 0 0
第 15天 2 2 2 1 1 1
第 16天 2 2 2 1 2 1
第 17天 2 2 2 2 1 2
第 18天 2 3 2 1 2 1
第 19天
第 20天 1 1 1 1 2 1
合计 14 18 18 8 10 8
2 2 3 2 2 2
平均 16.7 8.7
注:20℃时第 12 d开始发芽;25℃时第 15 d开始发芽。
表 1 大火草种子发芽情况记录表
SHANXI WATER RESOURCES
水 土 保 持
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