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光照和温度对滇丁香种子萌发的影响



全 文 : 收稿日期:2002-07-30
作者简介:张光飞(1966-),男,云南宣威人,助理研究员,主要从事植物生理生态学和资源植物学研究。

光照和温度对滇丁香种子萌发的影响
张光飞,苏文华,闫海忠
(云南大学生态学与地植物学研究所,云南 昆明 650091)

摘 要:研究了不同光照和温度条件对滇丁香(Luculia pinciana)种子萌发的影响。结果表明,滇丁香种子
是需光种子,有明显的光休眠现象;种子在光下萌发的最适温度范围为 20~25℃,8~10d开始萌发,2~3周萌
发完全,萌发率可达 97%,温度的升高或降低均会降低种子萌发率。在 15~30℃,用 250mg/L GA3处理 24h
能代替光照解除光休眠。
关键词:滇丁香;种子萌发;光照;温度;GA3
中图分类号:Q945 文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2003)01-0014-03
Influence of light and temperature on the seed germination of Luculia pinciana
ZHANG Guang-fei, SU Wen-hua, YAN Hai-zhong
(Institute of Ecology and Geobotany, Yunnan University,Kunming 650091, Yunnan China)

Abstract:The effects of light and temperature on the seed germination of Luculia pinciana were
studied. The results showed that the seed of L. pinciana is a light requirement seed and it has
photodormancy.The optimal temperature for germination was 20~25℃ in light. The seeds began
to germinate within 8~10 days and the germination was complete after 2~3 weeks. The percentage
of germination was up to 97%. The photodormancy of seed could be relieved at 15~30℃ when
treated with 250mg/L GA3 for 24h.
Key words: Luculia pinciana; seed germination;light; temperature; GA3

滇丁香(Luculia pinciana)为茜草科(Rubiaceae)滇丁香属(Luculia)常绿灌木或乔木。分布于
我国云南、西藏、广西和贵州以及与我国云南毗邻的缅甸、尼泊尔、印度和越南等;常生于海拔 600~
3 000m处的山坡、山谷溪边林中、林缘或灌丛中[1]。
滇丁香株型优美,枝叶繁茂,翠绿光亮;花期长,3~11月开花,以 5月最盛,花序密集而繁茂,
花色艳丽而芳香,是具有广阔推广前景的夏秋观赏花木。滇丁香在园林中适宜多种配植,既可丛植或
群植于路边、草坪边、水池边,形成色彩绚丽的花带;又可孤植或丛植于庭院或花坛,形成独特的造
型;还可与其它林木配植于林缘,营造美丽的自然景观;同时也是盆栽或切花的良好材料[2]。另外,
滇丁香还是很好的中药材,其根、花、果入药,可治百日咳、慢性支气管炎、肺结核、月经不调、痛
经、风湿疼痛、偏头疼、尿路感染、尿路结石、病后头昏、心慌;外用可治毒蛇咬伤[3]。
目前滇丁香仍处于野生状态,由于人为的干扰和盲目采挖已成为未编入红皮书的珍稀植物。对于
滇丁香生活周期中关键阶段的种子萌发特性的认识,是滇丁香生物学特性研究中的重要问题。为保护
和合理开发渐趋珍稀的滇丁香野生植物资源,本文从生理生态学的角度,初步探讨了温度、光照等环
境因素对滇丁香种子萌发的影响,以期为滇丁香种质资源的保护及开发利用提供科学依据。

2003,32(1):14-16.
Subtropical Plant Science
第 1期 张光飞,等:光照和温度对滇丁香种子萌发的影响

﹒15﹒
1 材料与方法
1.1 材料
成熟的滇丁香种子于 2000年 10月采自云南省屏边县大围山自然保护区海拔 1 900m的山坡林缘。
连同蒴果一并采回自然风干备用。
1.2 种子大小和重量的测定
种子重量的测定以 1 000 粒×5 组的平均值为其平均重量(±标准误差)。以毫米纸为标准,测定
20粒种子的长度和直径,结果为估测的平均值。
1.3 方法
种子的萌发实验每组 100粒,5个重复。将种子置于直径 10cm垫有湿润滤纸的培养皿中培养,其
萌发以胚根出现为标志,萌发过程中每 24 h检测 1次,并将已萌发的幼苗移走,或者根据具体实验要
求在不同时间内检测其萌发差异程度,并通过 95%水平上单因子方差(OneWay ANOVA)检验,萌发
结果以百分率±标准误差表示。
将不处理和经 250mg/L GA3处理 24h后的滇丁香种子在 10℃,15℃,20℃,25℃,30℃,35℃恒
定温度下,分别在光周期 12h/d 和黑暗下进行萌发。为检测种子萌发的适宜温度范围,计算不同温度
下的发芽指数[4](Gi),其计算公式为:Gi = ΣGt / Dt。其中,Gt为在时间 T时的发芽数,Dt为发芽
日数。
2 结果与分析
2.1 种子大小和重量
测得种子千粒重为 62.9±0.44mg,直径为 0.05±0.01mm,种子连翅长为 3.83±0.36mm。
2.2 温度对种子萌发的影响
温度对滇丁香种子萌发的速度、发芽指数和萌发率均有显著的影响(图 1、图 2)。经 1.3的 4 种
不同处理的滇丁香种子在 10℃至 35℃的萌发率计算结果表明,萌发的适宜温度为 25℃。在 25℃时,
无论种子的发芽指数(图 1)还是最终的萌发率(图 2、图 3)都达到最高值;8d开始萌发,14 d时萌
发率达最高(97%),萌发整齐,且萌发完全所需时间较短。以 25℃为界,随温度的降低萌发率下降,
萌发完全所需时间延长;而随温度的增高萌发率亦明显下降,但萌发完全所需时间缩短。在 15℃时,
种子需 22d才开始萌发,至 35 d萌发率仅 31.4%,而且萌发不整齐;降至 10℃低温时,已无种子萌发。
2.3 光照对种子萌发的影响
光对某些种子的萌发是必不可少的[5]。从图 2和图 3可以看出,在 25℃恒温条件下,有光照时,
经 250mg/L GA3处理 24h和不经处理的种子萌发率分别为 94.8%和 97.0%,基本相同;避光黑暗时,
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温度(℃)




(G
i)
图 1 12h/d光照下温度对滇丁香种子
发芽指数的影响
图 2 不同温度和光照对滇丁香种子
发芽率的影响
-◆-12h光照;-▲-黑暗;
-■-12h光照,250mg/L GA3
-×-黑暗,250mg/L GA3
第 32卷

﹒16﹒
经 250mg/L GA3处理 24h的种子萌发率远比不经处理的高,分别为 72.2%和 30.0%,差异显著。表明
光照对滇丁香种子萌发有显著的影响。
3 讨 论
种子萌发需要适宜的水、氧气、温度或光照等条件,但不同种子萌发所需环境条件不同。不同的
环境因子有各自的作用,且彼此联系,综合影响种子的生命活动。因生境和种类的不同,影响种子萌
发的主要因子也有差异,本实验结果表明,影响滇丁香种子萌发的主导因子是光;但陈又生等[2]指出,
滇丁香种子在暗处萌发较快,与本试验结果相反,可能是其所指“滇丁香”是滇丁香属的其它种类,
因种间的差异而出现不同的试验结果。
从实验结果基本可以判断,滇丁香种子是需光种子,有光休眠现象。当然,种子对光的反应有时
并非绝对,某些内外因子可以改变种子的需光性[6]。在许多光休眠和其它原因休眠的种子中,用 GA处
理常可代替光或其它环境因子。本实验中,经 250mg/LGA3处理 24h,从 15~30℃,有光和黑暗都能
萌发;超过 25℃时,即使不经 250mg/L GA3处理 24h的种子在黑暗条件下也能萌发。由此来看,GA3
具有替代光而使滇丁香种子萌发的作用;适当的高温也能解除滇丁香种子的光休眠。
不同植物种类的种子萌发所需温度条件不同。种子在萌发过程中进行着活跃的代谢反应,因此,
在一定温度范围内,随温度升高萌发进程加快,但过高的温度会使一些生理活性物质(如酶)变性而
影响萌发[6]。滇丁香种子萌发适宜的温度范围为 15~30℃,最适温度范围为 20~25℃,在 10℃以下或
35℃以上时都不能萌发。
综上所述,在进行滇丁香种子萌发和育苗时,一定要有适宜的水、氧气、温度或光照;控制好适
宜的温度和光照是滇丁香种子萌发及育苗关键技术。
(下转第 19页)
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图 3 不同温度下光照对滇丁香种子萌发率及萌发天数的影响
注:-◆-12h光照;-■-12h光照并用250mg/L GA3处理24h;-▲-黑暗;-×-黑暗并用250mg/L GA3处理24h
第 1期 李平,等:套袋对番石榴果实品质的影响 ﹒19﹒
3 结论与讨论 表 1 套袋对果实色泽及病虫害侵染的效应
试验结果表明,以泡沫网筒袋为内层袋,透
明、黑色和红色的塑料袋为外层袋的套袋处理,
都能显著促进番石榴果实发育进程,明显增加果
实的大小、重量,且果皮光滑,病虫害显著减少,
果实着色也明显改善。
光主要从光强和光质两方面来影响果实的生理性状[4]。试验中的各种套袋颜色不同,透光率相差
较大,但都可明显促进果实发育,因此我们认为,番石榴果实发育的加速与光强和光质无关,而是套
袋使果实生长发育的局部环境发生改变。与对照果相比,处理果实长期处于一种高温、高湿的生长环
境,或许恰恰满足了番石榴所需的热带果树生长发育的条件。我们曾经推测果实发育的第二个生长高
峰期是番石榴果实内部生理反应最剧烈的时期[3],而各种套袋对果实发育的影响效果也恰好表现在此
阶段。其生理机制有待进一步深入研究。
果皮色泽是叶绿素(绿色)、类胡萝卜素、类黄酮(黄色)和花青苷(红色)的综合表现[4]。由于
花青苷在番石榴果实色泽发育中的作用很小,其果色的综合表现由叶绿素和类胡萝卜素决定;而且番
石榴果皮叶绿素在果实发育前期合成,在盛花后 85d,果实进入第二个发育高峰时开始降解[5],所以在
对果色的影响中,黑色袋处理的果实呈浓绿色,我们推测可能是抑制果实发育后期叶绿素的降解造成
的;红色袋对果皮色泽的影响较大,果皮呈现黄色,我们推测可能与红光加速叶绿素分解,而使类胡
萝卜素呈优势颜色有关;透明袋由于透过的是全色光,所以,果皮色泽居于二者之间。
由于套袋处理可以大大改善番石榴的商品性状,并且作为一种调节番石榴产期的有效手段,在大
田生产中被普遍使用。但是在夏季的中午,猛烈的阳光往往会给套袋果实造成“日灼”伤害,而且套
袋处理对果实糖的积累有一定的影响[6],所以需要通过及时喷水降温、肥水管理等栽培措施加以克服
和改善。
致 谢:本研究得到佛山市园林处李长洪工程师的帮助,特此致谢!
参考文献:
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[4] 李平. 妃子笑荔枝果实着色及其调控机理的研究[D]. 华南农业大学硕士学位论文, 1999. 33-38.
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(上接第 16页)
参考文献:
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处理 果皮颜色 光滑度 病虫果率(%)
1 绿黄色 光滑,无伤口 <5
2 绿色 光滑,无伤口 <5
3 黄色 光滑,无伤口 <5
CK 黄绿色 基本光滑,有伤口 >30