全 文 :西北林学院学报 2011 , 26(3):59 ~ 61
Journal o f No r thw est Fo restry Univer sity
夏雪片莲种子萌发特性的研究
收稿日期:2009-12-11 修回日期:2010-10-07
基金项目:陕西省科学院重大项目“花卉新品种选育 、栽培关键技术及其在园林建设中的应用研究”(2009k-05)
作者简介:樊璐 ,女 ,副研究员 ,主要从事宿根花卉的引种栽培 、育种和推广应用研究。
樊 璐 ,张 莹 ,李淑娟 ,吴永朋
(西安植物园 ,陕西西安 710061)
摘 要:为了探究夏雪片莲(Leucojum aest ivum)种子萌发的适宜环境条件 ,研究了夏雪片莲种子
在光照和黑暗条件下不同温度处理 、层积处理 、超声波处理对种子发芽率的影响。结果表明:夏雪
片莲种子千粒重为 58.45 g;吸水达到饱和吸胀需 168 h(7 d);夏雪片莲种子具有休眠特性;随采随
播和湿沙层积均有利于种子完成后熟;黑暗环境下 25℃有利于种子萌发。随采随播和常温层积是
夏雪片莲繁殖的关键技术措施;播种前浸种 7 d后播种 ,有利于其种子吸涨和萌发 。
关键词:夏雪片莲;种子萌发;种子处理
中图分类号:S567.204.3 文献标志码:A 文章编号:1001-7461(2011)03-0059-03
Seed Germination Characters of Leucojum aestiv um
FAN Lu ,ZHANG Ying , LI Shu-juan ,WU Yong-peng
(X i an B otanical Garden , X i an , Shaan xi 710061 , China)
Abstract:In order to explo re the sui table environment conditions for the seed germination of Leucoj um aes-
tivum , a medicinal plant , and provide the technical basis fo r it s standardized cultivat ion , the seed charac-
teristics and seed germinat ion rate w ere invest igated under different temperatures w ith or w ithout lighting ,
st ratif icat ion , and ult rasonic w ave t reatment.The results show ed that the thousand-grain weight o f L.
aest ivum seed w as 58.45 g.T he time fo r saturated imbibition of the seed w as 168 h(7 d).T he seeds ex-
hibi ted do rmancy character.S trati ficat ion and sow ing immediately once upon ripping all w ere beneficial to
the seed germination.The dark envi ronment at 25℃was favo rable to the seed germination.
Key words:Leucojum aest ivum ;seed germinat ion;seed treatment
夏雪片莲(Leucoj um aest ivum)是石蒜科雪片
莲属多年生草本植物[ 1] ,花茎细长 ,花冠白色 ,下垂 ,
呈风铃形 ,花瓣尖端具绿色斑点。花朵清纯淡雅 ,娇
小玲珑 ,具极高的观赏价值[ 2] ,我国各地均有栽培 。
夏雪片莲是原产于欧洲南部 、土耳其 、巴尔干半岛 、
高加索和伊朗北部的珍贵药用和芳香植物[ 3] ,其球
茎和叶片可提取加兰他敏 ,用于脊髓灰质炎和相关
的肌无力 、局部麻痹的治疗 ,具有改善阿尔茨海默病
人的思维和记忆功能[ 3-5] 。由于人类不合理开垦和
城市化进程的快速发展 ,夏雪片莲的自然生态环境
被破坏 ,其野生数量和种群不断减小。
目前 ,人工繁殖夏雪片莲以满足市场需求已成
为必然选择。据 Emrah Cicek 等人的研究 ,夏雪片
莲种子具休眠特性且发芽率低 ,在土耳其 ,夏播需要
6个月时间即翌年 2-3月方可出苗[ 6] 。我国多数
地区为大陆性气候 ,与土耳其的地中海气候有较大
差异 ,而国内有关夏雪片莲种子萌发特性的研究尚
未见报道。为了研究夏雪片莲种子在大陆性气候条
件下的萌发特性 、繁殖方法及技术参数 ,笔者设置了
不同试验处理 ,对其种子的萌发特性进行了研究 。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料为 2009年 6月 5日采自西安植物园
苗圃的夏雪片莲自然结实种子。净种后选取外形健
康饱满的种子作为试验材料 。
1.2 方法
1.2.1 种子形态特征与基本参数测定 (1)种子形
态特征。分别从大小 、颜色 、形状等方面进行描述 。
(2)种子千粒重 。随机选取 50粒种子称重 ,重
复 8次 ,计算平均值 。
(3)种子含水量测定。随机选取 50粒种子称
重 ,重复 3次 ,平均值作为鲜重 ,然后放入干燥箱内 ,
在 105℃下干燥 8 h后称重 ,其平均值作为干重 。
种子含水量=(鲜重-干重)/鲜重×100%
(4)种子活力测定。用 T TC法检测种子活力 。
(5)种子吸水规律试验 。采收的种子在室内自
然存放5 d ,取 150粒种子 ,称重后用清水浸种 ,分别
于 24 、48 、72 、96 、120 、144 、168 、192 、216 h 取出 ,用
滤纸吸干外表水分后称重 ,重复 3 次 。计算吸水
率[ 7] ,作吸水曲线 。
吸水率=[(湿重-干重)/干重] ×100%
1.2.2 试验处理 (1)发芽的外界条件 。外界条件
主要考虑了光照和温度 2 个因素 ,分别采用单因素
随机试验设计。光照分别设自然光照和黑暗 2个处
理 ,温度设 8 、25 、30℃ 3个梯度。材料为采后室内
存放 5 d 的种子 。每处理设 3 个重复 , 每重复 50
粒。试验于 6月 9日开始 ,为了与层积处理方式的
相关数据比较 ,本试验发芽率的统计时间以层积方
式各处理发芽终止时间为准(8月 26日)。
(2)层积方式。采用单因素随机试验设计 ,设置
常温(25℃±3℃)湿沙层积和随采随播(播种盘播
种),以 25℃黑暗条件下培养皿中发芽为对照 。每
处理设 3个重复 ,每重复 50粒 。
(3)超声波处理 。采用单因素随机试验设计 。
试验材料为 4℃贮藏 11周的种子 ,常温浸种 72 h
后 ,采用昆山市超声仪器有限公司生产的 KQ-
300DE型数控超声波清洗器进行超声波处理 ,功率
300 W ,处理时间设 0(对照)、10 、20 、30 min4 个处
理。在 22℃±3℃条件下进行发芽试验 。每处理设
3个重复 ,每重复 30粒 。
1.2.3 发芽试验 采用培养皿纸上发芽试验法 。
种子先用 0.1%高锰酸钾溶液浸泡消毒 ,再用清水
反复冲洗后 ,置于培养皿中。每 24 h 观察记录 1
次 ,统计发芽粒数 ,计算发芽率[ 8] 。
发芽率=规定时间内种子发芽数/(供试种子数
-腐烂粒数)×100%
1.2.4 数据统计分析 试验数据采用 Excel 和
S PSS10.0统计分析软件进行各处理间的差异显著
性分析。对百分数数据进行反正弦转换后 ,再进行
方差分析和多重比较[ 9] 。
2 结果与分析
2.1 种子形态特征 、千粒重 、含水量和活力
研究结果表明 ,夏雪片莲的果实为蒴果 ,种子近
球形 ,表面黑色 ,直径 4.65 ~ 5.11 mm 。其种子千
粒重 58.45 g ,种子含水量 43.9%,种子活力 93%。
2.2 种子吸水规律
由图 1可以看出 ,夏雪片莲种子吸水过程呈现
3个阶段 ,即快速吸水期 、缓慢吸水期和饱和吸水
期 。1 ~ 4 d内吸水快 , 4 ~ 7 d吸水速率下降 ,7 d以
后 ,种子吸水量基本不变。
图 1 常温条件下夏雪片莲种子吸水曲线
Fig.1 Water ab sorpt ion vs.t ime du ration of L.aest ivum
2.3 温度对种子萌发的影响
从表 1可知 ,黑暗条件下 ,不同温度处理结果差
异极显著 ,其中以 25℃的发芽率最高 ,表明 25℃是
夏雪片莲种子萌发的适宜温度。因为种子萌发过程
中种子内部进行物质和能量的转化 ,需要多种酶作
为催化剂 ,而酶的活动必须在适宜温度范围内进行。
表 1 试验结果①
Table 1 Result s of seed germination of L.aestivum
under di ff erent t reatm en ts
处理 发芽率/ %
25℃
黑暗
层积方式
超声波处理
光照
黑暗
30℃
25℃
8℃
常温湿沙层积
随采随播
对照(黑暗 , 25℃)
10 min超声波处理
20 min超声波处理
30 min超声波处理
对照(CK)
29.85bB
54.08aA
28.96bB
54.08aA
0cC
87.30aA
88.00aA
54.08bB
52.20abAB
41.13bBC
28.87cC
60.00aA
①数据后不同小写字母表示差异显著(p<0.05), 不同大写字母
表示差异极显著(p<0.01)。
2.4 光照和黑暗对种子萌发的影响
25℃条件下 ,光照和黑暗处理的夏雪片莲发芽
率存在极显著差异 。夏雪片莲黑暗条件下的萌发率
与自然光照条件下有极显著的差异性 ,说明光照对
其种子萌发具有一定的抑制作用 ,夏雪片莲种子具
60 西北林学院学报 26 卷
有嫌光性种子的某些特点 ,这可能是其长期适应环
境的结果 。
2.5 层积对种子萌发的影响
研究结果表明 ,湿沙层积种子开始萌发时间比
对照早 16 d ,试验开始后 55 d ,湿沙层积发芽率达
35%,而对照仅为 6%。随采随播不便于随时挖出
统计 ,但据目测该组开始萌发时间和发芽率基本和
湿沙层积近似;湿沙层积与随采随播发芽过程历时
75 ~ 80 d ,而对照历时 98 d(表 2)。由此可见 ,泥土
及湿沙有利于夏雪片莲种子的后熟 ,且发芽整齐 ,周
期短 。对层积处理的发芽率分析结果显示 ,处理之
间存在极显著差异 , 2个处理与对照之间有极显著
的差异 ,但不同处理间无差异 。表明常温湿沙层积
和随采随播都有利于夏雪片莲完成生理后熟 。
表 2 不同层积方式对种子萌发的影响试验相关数据对照
T able 2 C om pari son of di ff erent st ratif ication
methods on seed germination
处理
试验开
始时间
/(月-日)
开始发
芽时间
/(月-日)
8月 5日
发芽率
/%
分析数据
采集时间
/(月-日)
湿沙层积 06-11 07-15 35% 08-26
随采随播 06-11 08-26
对照 06-11 07-31 6% 08-26
2.6 超声波对种子萌发的影响
8月 27日开始试验 ,4 个处理均于 9月下旬即
第 22 d开始发芽 ,但对照发芽率高于处理 ,其中对
照与 10 min 超声波处理之间无显著差异;对照与
20 min超声波处理和 30 min超声波处理之间有极
显著的差异;10 min超声波处理与30 min超声波处
理之间有极显著差异 。经过超声波处理的夏雪片莲
种子萌发率均降低 ,其萌发率与超声波处理时间呈
负相关 ,表明超声波抑制了夏雪片莲种子的萌发 ,而
且超声波处理时间越长 ,抑制作用越强(表 1)。
3 结论与讨论
夏雪片莲种子萌发的有利环境是 25℃的黑暗
条件。这一结果与 Emrah Cicek等人[ 6] 有关萌发温
度的观点一致。另外 ,黑暗条件下的萌发率与光照
条件下有极显著差异 ,说明光照对种子萌发具有一
定的抑制作用 ,即夏雪片莲种子具有嫌光性种子的
某些特点[ 10] 。
夏雪片莲种子具有休眠特性 。暖层积有利于夏
雪片莲种子完成后熟 ,而低温层积不能打破其休
眠[ 6] 。超声波处理 4℃层积 11周的种子 ,在 22℃±
3℃条件下 22 d开始发芽 ,发芽率达 60%。夏雪片莲
种子可在播种前浸种7 d ,有利于种子吸涨和萌发。
超声波处理对夏雪片莲种子的萌发具有一定的
抑制作用。超声处理影响种子的萌发 ,这种影响具
有种的特异性。温和的超声处理条件可以得到较高
的萌发率 ,而延长超声处理时间 ,超过其承受阈值之
后 ,胚的死亡率升高 ,种子萌发力就会下降[ 11] 。超
声波试验表明 ,超声波抑制了夏雪片莲种子的萌发 ,
而且超声波处理时间越长 ,抑制作用越强 。
由于条件限制 ,本试验设计未进行 10 ~ 20℃的
种子发芽试验 ,其适宜的发芽温度还需试验研究 。
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