全 文 ：收稿日期:2005-04-12。
基金项目:山西农业大学科技创新基金资助项目 ,项目编号 200120。
作者简介:高润梅(1974～ ),女 ,讲师 ,在读博士;主要从事植物保护生物学和植物生态的研究与教学工作。
稀有花卉植物猬实种子特性的研究
高润梅　　石晓东　　杨　鹏
(山西农业大学林学院　太谷　030801)
摘要:对稀有花卉植物猬实进行了种子特性研究 。结果表明:猬实种子质量低劣 ,种子数 /果实数为 0.53;种子千粒重为
0.31g;种子饱满度 60.87%;种子生活力 35.21%;发芽率 33.79%。 3个分布区种子质量差异显著;栽培植株种子质量
不低于野生植株。
关键词　猬实　稀有花卉植物　种子特性
StudiesontheSeedCharacteristicsofSparseFlower
KolkwitziaamabilisGraebn
GaoRunmei, 　ShiXiaodong, 　YangPeng
(ForestryInstitute, ShanxiAgriculturalUniversity, Taigu, 030801)
Abstract:Inthispaper, theseedcharacteristicsofsparseflowerKolkwitziaamabilisGraebn.werestudied.
Theresultsshoweditspoorseedqualitieswereasfolows:SeedNo./ fruitNo.was0.53, 1 000-seedweight
was0.31g, seedplumpnesswas60.87%, seedviabilitywas35.21%, germinationpercentagewas33.79%.
Thesignificancetestshowedthediferenceofseedqualityof3distributionareaswasgreat.Buttheseedquali-
tyofthecultivatedtreeswasnotlowerthanofthatthewildtrees.
Keywords　KolkwitziaamabilisGraebn　Sparseflower　Seedcharacteristics.
猬实(KolkwitziaamabilisGraebn.)属于忍冬科(Caprifoliaceae)猬实属(Kolkwitzia),是德国植物学家 Rich-
ardKolkwitz1901年发现并命名的中国特有的单种属植物。猬实是著名的观花观果植物 ,被誉为美丽的灌木 ,欧
美各国已广泛引种[ 1] 。猬实为我国至秦岭山地植物区系的古老残遗成分 ,属于分类上孤立 、形态上特殊的种类 ,
对研究我国植物起源和古代植物区系发展有重要意义 。猬实仅分布于我国甘肃 、陕西 、山西 、湖北 、安徽等省区 ,
被列为国家三级保护植物 [ 2]及山西省第一批保护植物[ 3] ,对该物种进行研究[ 4 ～ 7]意义重大 。针对猬实自然条件
下有性生殖困难 ,本文对猬实的种子特性进行了研究。
1　研究地区的自然环境与研究方法
1.1　研究地区的自然环境
2002年 8 ～ 9月在猬实自然分布区山西夏县泗交林场 、山西永济雪花山和陕西华阴华山采收猬实果实。山
西夏县泗交林场和山西永济雪花山是太行山山脉的一部分 ,陕西华阴华山是秦岭山脉的一部分 。 3个分布区地
理区域范围为北纬 34°27′～ 34°58′,东经 110°5′～ 111°31′。土壤类型为山地褐土 ,属暖温带大陆性半湿润气候。
总的气候特点是:四季分明 ,气温差别大 ,冬春干燥寒冷 、夏秋炎热多雨 。 1月份平均气温 -7.1℃,最低气温
-24℃。 7月份平均气温 30.3℃,最高气温 43.4℃。年均温 12 ～ 15℃,年降水量 500 ～ 900mm,多集中于 7 ～ 8
月 ,无霜期 200d左右。
另外 ,在山西农业大学植物园 、太原西留苗圃和中科院植物所 3个猬实栽植地采收果实作为对照 。
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1.2　研究方法
果实采下后与湿沙按 1∶3的比例混合 , 0 ～ 5℃下层积 6个月后取出 , 45℃温水浸泡 48h。果皮软化后 ,随机抽
取 100个果实 ,剥取种子 ,统计种子数 ,测定种子饱满度和千粒重。
按照 ISTA(国际种子检验协会)种子检验规程[ 8] ,采用四唑(1.0%)染色法测定种子生活力 。
选成熟饱满的种子 ,用 0.2%高锰酸钾溶液消毒 10s,置于 120mm培养皿 , 28℃恒温箱内暗培养 。发芽基质
为中速滤纸 。种子的萌发以胚根达到种子长度的 1/2为标志 。萌发过程每 24h观察 1次 ,并将已萌发的幼苗取
出 ,在发芽末期连续 5d发芽粒数不足供测种子总数的 1%时计算发芽率。
发芽率 =正常发芽种子数∕供测种子总数 ×100%
测定结果用 SAS8.0软件包进行统计分析 。
2　结果与分析
2.1　猬实种子质量
14个样地中 ,猬实种子质量的各项指标测定结果见表 1。
表 1　14个样地的猬实种子质量
分布区
及样地号 种子数 /果实数
种子千粒重
(g)
种子饱满度
(%)
种子生活力
(%)
发芽率
(%)
山西夏县
泗交林场
1 0.41 0.43 68.93 38.73 38.00
2 0.38 0.40 68.70 38.20 36.00
3 0.34 0.40 68.60 38.13 36.00
山西永济
雪花山
4 0.56 0.17 51.00 30.00 27.00
5 0.54 0.15 50.37 31.85 28.00
6 0.48 0.18 50.00 26.66 24.00
陕西
华阴华山
7 0.57 0.28 58.93 35.00 34.00
8 0.45 0.25 56.14 34.85 32.00
9 0.61 0.31 59.41 35.56 36.00
10 0.62 0.35 61.94 35.94 36.00
11 0.70 0.38 60.00 38.09 40.00
栽培植株
12 0.57 0.35 65.02 35.87 36.00
13 0.62 0.32 66.77 37.68 36.00
14 0.54 0.37 66.30 36.31 34.00
平均值 0.53 0.31 60.87 35.21 33.79
　　猬实子房 3室 , 每室 1 ～ 3粒种
子 [ 9] ,因此理论上每 100个果实有
300 ～ 900粒种子。而试验结果测定 ,
种子数 /果实数平均值为 0.53,即 100
个果实中只有 53粒种子 ,与上述理论
值相去甚远;种子小 , 千粒重只有
0.31g。通常大粒种子比小粒种子具
较充实的贮藏物质 ,猬实如此小的种
子可能造成其种子萌发时营养物质和
能量的不足 。由于空粒和涩粒较多 ,
种子饱满度不高 ,为 60.87%。
猬实 35.21%的种子具有生活
力 。 100个果实中含种子 53粒 ,而饱
满种子的含量为 60.87%,因此猬实
具生 活力的种子占全部种子的
21.43%,占全部果实的 11.36%,即每 100个果实中仅有约 11粒种子具有生活力。
猬实种子发芽率平均为 33.79%,低于种子生活力平均数 35.21%。对未发芽粒进行解剖发现 ,多数胚仍处
在幼态鱼雷形胚阶段 ,未完成其形态方面的建成 ,这一现象表明猬实种子具形态休眠特性 。这一点有待继续深入
研究。
总之 ,猬实种子质量较为低劣:猬实种子数 /果实数低;种子粒小 ,平均千粒重仅为 0.31g;饱满度 60.87%;只
有 35.21%的种子有生活力;发芽率为 33.79%。
2.2　不同分布区猬实种子质量的比较
猬实在山西夏县泗交林场分布区零星分布于林缘 、路边或水沟旁 ,且 3个样地彼此相距均在 300m以上 ,传
粉条件受到限制 ,因此种子数 /果实数较低;但该处土壤的水分 、光热条件适宜 ,其它 4项指标都明显高于另外 2
个分布区。高质量的种子内含丰富的营养物质 ,这为其以后进入土壤转化成幼苗打下了基础。
山西永济雪花山分布区的 3个样地林分郁闭度都在 0.5以上 ,猬实为喜光树种 ,因此在林冠蔗荫下生长不
良 ,生殖生长受到很大影响 ,种子千粒重 (0.17g)、种子饱满度 (50.46%)、种子生活力(29.50%)和发芽率
(26.33%)为 3个分布区之最低值。低质量的种子营养不足 ,抗性差 ,幼苗转化比较困难 ,而种子数 /果实数
(0.53)却高于高质量种子的种子数 /果实数 ,可以看作是一种生殖补偿。
陕西华阴华山分布区 ,猬实沿旅游索道呈狭带状分布 ,传粉条件好 ,果实数 /种子数较其它 2个分布区高。但
该处土壤贫瘠 ,种子的其余 4项指标均较低。尤其样地 8位于山崖边裸岩 ,土壤极端贫瘠 ,营养缺乏 ,猬实能维持
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生长已属不易 ,因此各项指标为该分布区最低值。
由猬实种子质量差异显著性检验结果(表 2)可知 , 3个分布区在种子千粒重和饱满度 2项质量指标上的差
异显著水平有 3个 ,而其余 3个质量指标的差异显著水平有 2个。可以认为 3个分布区的种子质量差异显著。
表 2　3个分布区(包括栽培植株)种子质量差异显著性检验
种子数 /果实数 种子千粒重(g) 种子饱满度(%) 种子生活力(%) 发芽率(%)
分布
区号 平均值
显著性
检验
分布
区号 平均值
显著性
检验
分布
区号 平均值
显著性
检验
分布
区号 平均值
显著性
检验
分布
区号 平均值
显著性
检验
3 0.590 0 A 1 0.4100 A 1 0.687 4 A 1 0.3835 A 1 0.366 7 A
A A A
4 0.576 7 A 4 0.3467 B 4 0.662 3 B 4 0.3662 A 3 0.356 0 A
A B A A
2 0.526 7 A 3 0.3140 B 3 0.592 8 C 3 0.3589 A 4 0.353 3
1 0.376 7 B 2 C 2 0.504 6 D 2 0.2950 B 2 0.263 3 B
　　　注:1.指山西夏县泗交林场 , 2.指山西永济雪花山 , 3.指陕西华阴华山 , 4.指栽培植株。
由表 1、2可知 ,猬实栽培植株种子质量的各项指标并不比野生植株低 ,且有一定差异。这说明栽培植株有可
能改善了其生境 ,使种子质量提高。大面积栽培猬实 ,既可美化环境 ,又便于开展研究 ,还可减缓其濒危趋势。
3　结论
种子是植物生活史中的一个重要环节 ,是种子植物延续后代 、拓展样地的基础和保障 。本研究表明 ,猬实种
子特性与其所处生境关系密切 ,造成种子质量低劣的原因可能有以下几点:
3.1　猬实果实形态的限制作用
猬实的果实外密被刺刚毛 ,阻碍了种子与土壤的充分接触。加之猬实坚实致密的果皮在干燥的自然生境下
不可能短期内被软化腐蚀 ,影响水分和空气进出种子 ,对种子萌发极为不利。即使种子能够发芽 ,也难以冲破由
数层高度栓质化 、木质化的厚壁细胞形成的坚硬果皮[ 7] 。
3.2　猬实种子后熟时间长
猬实种子经 0 ～ 5℃沙藏 6个月后仍有不少种子未完成形态建成 ,这说明其休眠期可能更长。而自然条件
下 ,猬实果实成熟后附着于枝条上 ,至第二年展叶时才逐渐脱落。坚硬厚实的果皮和果皮外的刺刚毛阻碍种子与
土壤的充分接触 。猬实分布区春冬降水很少 ,水分条件不足 ,种子难以完成后熟 。
3.3　猬实种子自然萌发条件难以满足
猬实种子在实验条件下(28℃)仅有 33.79%萌发 。而自然条件下猬实种子萌发的时间为 3 ～ 4月 ,此时分布
区冬春干燥寒冷 ,平均气温在 12℃左右 ,种子萌发的温度 、水分等条件难以保证 ,这是造成猬实缺乏实生苗的原
因之一 。
总之 ,猬实种子质量低劣 ,有性繁殖困难 ,应积极开展猬实组织培养的研究。
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