全 文 ：·问题探讨 ·
收稿日期:2010-08-16
基金项目:国家科技部支撑计划项目 “若尔盖湿地生态系统保护与恢复技术及工程示范”课题 “若尔盖退化湿地区植被恢复关键技术与示范 ”。
作者简介:李　霈(1987-),女 ,在读硕士研究生 ,研究方向:种子科学与工程。
通讯作者:余学杰(1966-),男 ,实验师 ,主要从事《种子学 》和《作物育种学 》实验教学工作;E-mail:yuxj305@ 163.com。
2种植物生长调节剂对菵草种子萌发的影响
李　霈 1 , 　余学杰2
(1.四川农业大学种子科学与工程 , 　四川 雅安 625014;　2.四川农业大学农学院 , 　成都 611130)
EfectsofTwoKindsofPlantGrowthRegulatorsonSeedGerminationof
Beckmanniasyzigachne
LIPei1 , YUXue-jie2
摘要:分别采用不同浓度的赤霉素(GA3)和吲哚乙酸(IAA)处
理菵草种子 , 研究二者对菵草种子萌发和幼苗素质的影响。结
果表明:不同浓度(10、 20、 50、 100 mg/L)的赤霉素和低浓度
(10、20、 50mg/L)的吲哚乙酸浸种处理对菵草种子的萌发和幼
苗生长均有明显的促进作用。综合分析不同处理对菵草幼苗
相关的形态指标和生理指标的影响 ,发现在本试验所设置的所
有处理中 , 100mg/L的赤霉素(GA3)处理最有利于菵草种子萌
发和幼苗素质的提高 。
关键字:　植物生长调节剂;菵草;种子萌发;幼苗素质
中图分类号:　S54　　　文献标志码:　A
文章编号:　1001-4705(2011)01-0067-03
菵草 (Beckmanniasyzigachne(Steud.)Fern.)属
禾本科菵草属 , 又名水稗子 、菵米。菵草多生于水边
和潮湿的地方 ,春 、夏两季生长迅速 ,枝叶繁茂 ,营养价
值较高 ,为早春的优良草料 [ 1 ～ 3] 。菵草具有耐寒 、耐
瘠 、耐肥 、耐水淹 、适应性强 、季节早 、生长期短 、产量较
高 、饲用价值高等优点 ,对畜牧 、水土保持和恢复退化
生态系统有重要作用 ,在湿地和滩涂上也有着较大的
栽培和利用价值 [ 4, 5] 。但菵草的种子具有休眠的特
性 [ 4] ,且发芽能力较低 、种子萌发速率较慢 ,这对其栽
培和利用无疑是不利的因素 。目前 ,国内对菵草的研
究多涉及到对其生物学特性及其危害性等方面的研
究 [ 4, 6 ～ 8] 。因此 ,如何提高菵草种子的发芽能力和幼苗
素质 ,以适应不良的生长环境条件 ,具有十分重要的实
践意义 。
本试验以菵草种子为研究材料 ,希望通过采用不
同浓度的赤霉素及吲哚乙酸对菵草种子进行浸种处
理 ,初步探讨不同浓度的植物生长调节剂对菵草种子
萌发 、幼苗生长的效应 ,进而筛选出促进菵草种子萌发
和提高幼苗素质的植物生长调节剂以及适宜的处理浓
度 ,为促进菵草种子萌发和提高幼苗素质提供依据和
参考。
1　材料与方法
1.1　材　料
若尔盖高原采 集的菵草 种子 (Beckmannia
syzigachne)。
1.2　方　法
利用赤霉素(GA3)、吲哚乙酸(IAA)2种药剂和蒸
馏水(ck)处理种子 ,共 3个处理 ,其中每种生长调节
剂设 4个浓度水平 ,每个水平设 3次重复 。将 GA3和
IAA用少量乙醇分别溶解后 , 用蒸馏水配成浓度为
10、20、50、100mg/L的溶液。
选取大小均匀健康饱满的种子 ,剥去颖片 ,每个重
复 100粒种子;用配制好的溶液在 25℃浸泡种子 24h
后 ,用蒸馏水冲洗干净 ,浸湿滤纸 ,将种子置于已消毒
的培养皿中 ,纸床发芽 ,于 20℃光照恒温箱中发芽。
第 21天记录发芽率并进行各指标的测定。
1.3　调查指标及测定方法
(1)发芽率:第 21天统计发芽率 ,计算各重复的
发芽率 ,用正常幼苗的百分比表示 。发芽率(%)=试
验末期正常发芽的种子数 /供试种子数 ×100%。
(2)幼苗根长和苗高:从各重复随机抽取 10株幼
苗测量根长及苗高 ,并计算平均值。采用直尺测量法 ,
其中幼苗长度(苗高)为植株基部到最高叶尖的长度 ,
根长为根尖到胚乳的距离 。
·67·
问题探讨　　李　霈 等:2种植物生长调节剂对菵草种子萌发的影响
(3)根系活力:将各重复幼苗样品混合均匀制成混合
样进行测定。采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法测定[ 9] 。
(4)过氧化物酶(POD):将各重复幼苗样品混合
均匀制成混合样进行测定 。采用愈创木酚法测定 [ 9] 。
1.4　数据统计与分析
采用 Excel软件完成数据整理和计算 ,使用 DPS
数据处理系统软件对试验数据进行方差分析 [ 10] 。
2　结果与分析
2.1　对菵草种子萌发的影响
不同浓度的 GA3和 IAA浸种处理后对菵草种子
萌发的影响见表 1。由表 1可以看出 ,在 GA3处理中 ,
菵草种子的发芽率随着浓度的增加而增加 ,且各处理
发芽率均明显高于对照 ,各浓度 GA3处理发芽率与对
照相比分别提高了 6、7、14、54个百分点 ,而且各浓度
处理与 ck之间差异达到极显著水平 ,其中 100 mg/L
的 GA3处理发芽率是对照的 2.63倍 ,是所有处理中
发芽率最高的 ,这说明不同浓度的 GA3浸种处理对菵
草种子萌发均有一定的促进作用 ,其中效果最好的浓
度是 100 mg/L。在 IAA处理组中 ,低浓度(10、20、50
mg/L)的 IAA浸种处理的发芽率均明显高于对照 ,并
且发芽率随着处理浓度的增加而增加 ,发芽率与对照
相比分别提高了 19、26、52个百分点 ,并且 10、20、50
mg/L处理与 ck间有差异极显著 ,其中浓度为 50mg/L
的 IAA处理菵草种子发芽率是对照的 2.58倍;而高
浓度(100mg/L)的 IAA浸种处理发芽率与 ck差异不
显著 ,这说明低浓度的 IAA浸种处理对菵草种子萌发
有一定的促进作用 ,其中效果最好的浓度是 50mg/L。
表 1　不同浓度的 GA3和 IAA对菵草种子发芽率的影响
处理
(mg/L)
发芽率(%)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
ck 34 34 30 33
GA3
10 42 38 38 39＊＊
20 39 42 40 40＊＊
50 46 46 49 47＊＊
100 85 90 87 87＊＊
IAA
10 51 53 52 52＊＊
20 57 62 56 59＊＊
50 82 85 87 85＊＊
100 33 33 36 34
　　注:“＊” , “＊＊”分别表示与 ck比较达到显著(p<0.05)和极显
著(p<0.01)水平。下同。
2.2　对菵草幼苗素质的影响
2.2.1　对菵草幼苗形态指标的影响
不同浓度的 GA3和 IAA浸种处理后对菵草幼形
态指标的影响见表 2。从表 2中可以看出 ,在 GA3处
理中 ,各处理的苗高和根长的值均比对照大 ,且菵草幼
苗的苗高随着浓度的增加而增高 , 其中浓度为 100
mg/L的 GA3处理幼苗苗高最高 ,平均苗高是 ck的
2.42倍 , 50、100mg/L处理与对照之间存在极显著差
异;根长随着处理浓度的增加出现先增后降的趋势 ,但
均高于对照 , 20mg/L处理与对照处理差异显著 ,其他
处理与对照相比差异不显著;这说明不同浓度的 GA3
浸种处理对菵草幼苗生长有一定的促进作用。在 IAA
处理组中 ,低浓度(10、20、50 mg/L)的 IAA浸种处理
后菵草幼苗苗高均高于 ck,但随着处理浓度的增加出
现降低的趋势;低浓度(10、20、50 mg/L)的 IAA浸种
处理对菵草幼苗的根系生长起促进作用 ,其中浓度为
50mg/L的 IAA处理幼苗的根长是 ck的 1.19倍 ,是
所有处理中根长最长的 ,与对照有显著差异;而高浓度
(浓度为 100mg/L)的 IAA浸种处理对菵草幼苗的生
长起抑制作用 ,根长以及苗高均低于 ck,且根长与对
照之间存在极显著差异。
表 2　不同浓度的 GA3和 IAA对菵草幼苗苗高 、根长的影响
处理(mg/L)
苗高(cm) 根长(cm)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
ck 2.60 2.10 2.24 2.30 3.48 3.32 3.26 3.35
GA3
10 2.42 2.68 2.30 2.47 3.48 3.30 3.28 3.35
20 2.64 2.88 2.32 2.61 3.74 3.96 3.94 3.88＊
50 3.24 3.30 3.22 3.25＊＊ 3.66 3.68 3.10 3.48
100 5.34 5.62 5.76 5.57＊＊ 3.24 3.80 3.38 3.47
IAA
10 3.34 2.70 2.90 2.92＊＊ 3.32 2.98 2.88 3.06
20 3.00 2.68 2.76 2.81＊ 3.56 3.72 3.88 3.72
50 2.10 2.46 2.40 2.23 3.48 3.98 4.48 3.98＊
100 2.12 2.08 1.94 2.05 2.18 2.26 1.80 2.08＊＊
2.2.2　对菵草幼苗生理指标的影响
(1)菵草幼苗根系活力的影响。
不同浓度的 GA3和 IAA浸种处理后对菵草幼苗
根系活力的影响见图 1。从图 1可以看出 ,各浓度的
赤霉素浸种处理对菵草幼苗的根系活力均有一定的促
进作用 ,其根系活力值均大于对照且根系活力值随着
处理浓度的增加而增大 ,其中浓度为 100mg/L的 GA3
处理效果是赤霉素处理组中效果最好的 ,根系活力值
为 40.43μg/(g· h)(FW),是 ck的 3.23倍;各浓度
的 IAA浸种处理对菵草幼苗根系活力也有促进作用 ,
但根系活力值随着处理浓度的增加而减小 ,其中浓度
为 10mg/L的 IAA处理效果是 IAA处理中效果最好
的 ,其根系活力值为 14.15μg/(g· h)(FW),是 ck的
1.13倍。
(2)对菵草幼苗过氧化物酶(POD)活性的影响 。
不同浓度的 GA3和 IAA浸种处理后对菵草幼苗
POD酶活性的影响见图 2。从图 2可以看出 ,不同浓
度的 GA3浸种处理对菵草幼苗 POD酶活性均有明显
的促进作用 ,且 POD酶比活力值随着处理浓度的增加
·68·
第 30卷　第 1期　2011年 1月　　　　　　　　 　　　　种　子　(Seed)　　　　 　　　　　　　Vol.30　No.1　Jan.　2011
而增大 ,各处理的 POD酶比活力值均比对照大 ,其中
浓度为 100mg/L的 GA3处理效果最好 ,其 POD酶比
活力值为 4 386.70U/g,是 ck的 1.58倍 。低浓度(浓
度为 10、 20、50mg/L)的 IAA浸种处理对菵草幼苗
POD酶活性起促进作用 ,且 POD酶比活力值随着处理
浓度的增加而增大 ,其中浓度为 50mg/L的 IAA处理
效果最好 ,其 POD酶比活力值为 3 935.06 U/g,是 ck
的 1.42倍;而高浓度(浓度为 100 mg/L)的 IAA浸种
处理对菵草幼苗 POD酶活性的抑制作用十分明显。
图 1　不同浓度的 GA3和 IAA对菵草幼苗根系活力的影响
图 2　不同浓度的 GA
3
和 IAA对菵草幼苗
POD酶活性的影响
3　结论与讨论
3.1　对发芽率的影响
采用植物生长调节剂浸种是提高种子发芽率 、培
育壮苗的一种简单易行的有效方法。植物生长调节剂
浸种可以打破种子休眠 ,破坏妨碍种子萌发的活性物
质 ,有利于种子的吸水萌发 ,从而促进种子胚的发育和
种子发芽[ 11] 。 GA3 、IAA均能促进多种植物种子的萌
发 ,提高种子活力并促进幼苗的生长 。本试验表明 ,浓
度为 10、20、 50、100 mg/L的 GA3 和低浓度(浓度为
10、20、50mg/L)的 IAA浸种处理对菵草种子的萌发
均有明显的促进作用 ,高浓度(浓度为 100 mg/L)的
IAA浸种处理对菵草种子的萌发作用效果不明显 ,其
中发芽率最好的是浓度为 100mg/L的 GA3。
3.2　对幼苗素质的影响
赤霉素促进生长的效果是十分明显的 [ 12] ,同时赤
霉素不仅能促进植物细胞的分裂和伸长 ,还可以促进
植物的分蘖 [ 13] 。IAA浸种处理后能矮化植株 ,并能促
进根系的生长 ,易获得壮苗 [ 14] ,同时 IAA浸种也能使
幼苗早期生长良好[ 11, 15] 。本试验表明 ,不同浓度(10、
20、50、100mg/L)的赤霉素浸种处理对菵草幼苗的生
长均有一定的促进作用。低浓度(10、20、50 mg/L)的
吲哚乙酸浸种处理对菵草幼苗的生长有一定的促进作
用 ,高浓度(100mg/L)的吲哚乙酸浸种处理对菵草幼
苗生长起抑制作用 ,其苗高 、根长以及 POD酶活性均
明显低于对照 , IAA浸种处理对菵草幼苗生长的影响
表现为低浓度促进 ,高浓度抑制的趋势 。在不同的处
理中 ,苗高 、根系活力以及 POD酶活性最好的是 100
mg/L的 GA3;而平均根长最长的是 50mg/L的 IAA。
试验结果表明 , 2种植物生长调节剂中 , 100mg/L
的 GA3浸种处理对菵草种子的萌发和幼苗素质的促
进作用最佳 ,但是否为菵草种子发芽最适宜的处理方
式 ,还有待进一步研究 。
参考文献:
[ 1]王栋原著 , 任继周等修订.牧草学各论 [ M] .江苏科学技术
出版社 , 1989:144-145.
[ 2]李扬汉主编.中国杂草志 [ M] .北京:中国农业出版社.
[ 3]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第九卷
第三分册)[ M] .北京:科学出版社 , 1987.
[ 4]褚建君 , 李扬汉.菵草生物学特性及其可利用性探讨 [ J] .杂
草科学 , 2002(1):1-4.
[ 5]褚建君.菵草———一种有望开发成为滩涂耐盐牧草的野生
植物 [ J] .第三届海洋生物高技术论坛 , 2005, 8:19-23.
[ 6]陈亨康.菵草植物学特征和生物学特性 [ J] .杂草科学 , 1993
(3):29-31, 37.
[ 7]涂鹤龄.麦田杂草的演变和防除对策:农田野燕麦和阔叶杂
草防除论文集 [ M] .北京:科学技术出版社 , 1989:135-138.
[ 8]唐洪元.上海市小麦 ,油菜田杂草种群变化及防除对策的研
究 [ J] .杂草学报 , 1991, 4(2):5-8.
[ 9]熊庆娥.植物生理学实验教程 [ M] .成都:四川科学技术出
版社 , 2003, 8.
[ 10]明道绪主编.田间试验与统计分析 [ M] .北京:科学出版
社 , 2005.
[ 11]张福平.植物生长调节剂对跳舞草种子发芽与幼苗生长的
影响 [ J] .安徽农业科技 , 2006, 34(12):2 644.
[ 12]张秋菊.青霉素与赤霉素对返魂草种子萌发及成苗素质的
影响 [ J] .通化师范学院学报 , 2004, 25(8):48-50.
[ 13]李治中.不同植物生长调节剂对草地早熟禾坪用特性的影
响 [ J] .宁夏农业科技 , 2004(6):4-5.
[ 14]赵春香.3种植物生长调节剂对番木瓜种子活力及幼苗生长
的影响[ J].仲恺农业技术学院学报 , 2003, 16(3):16-19.
[ 15]张福平 ,杨淑贞.植物生长调节剂对仙客来种子发芽与生
长的影响 [ J] .中国种业 , 2008(8):34-36.
·69·
问题探讨　　李　霈 等:2种植物生长调节剂对菵草种子萌发的影响