全 文 :© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
林业科学研究 2007, 20 (6) : 879~882
Forest Research
文章编号 : 100121498 (2007) 0620879204
野生花卉多花胡枝子种子萌发特性
郑 健 1 , 李新凤 2 , 关 楠 3 , 吴 超 1 , 郑勇奇 13
(1. 中国林业科学研究院林业研究所 ,国家林业局林木培育重点实验室 ,北京 100091;
2. 西北农林科技大学园艺学院 ,陕西 杨凌 712100; 3. 河北省蔚县林业局 ,河北 张家口 075700)
关键词 :野生花卉 ;多花胡枝子 ;萌发 ;硬实种子
中图分类号 : S722 文献标识码 : A
收稿日期 : 2006203230
基金项目 : 科技部项目“野生动植物资源保存与可持续利用 (编号 : 2003D IA3N024) ”
作者简介 : 郑健 (1977—) ,男 ,河北易县人 ,在读博士.3 通讯作者 :郑勇奇 ,研究员 ,博士生导师
Germ ina tion Test of W ild O rnam en ta l Spec ies L espedeza floribunda
ZHENG J ian1 , L I X in2feng2 , GUAN N an3 , WU Chao1 , ZHENG Yong2qi1
(1. Research Institute of Forestry, CAF; Key Laboratory of Tree B reeding and Cultivation, State Forestry Adm inistration, Beijing 100091, China;
2. College of Horticulture, Northwest Agricultural and Forestry University, Yangling 712100, Shaanxi, China;
3. Forestry Bureau of Yu County, Zhangjiakou 075700, Hebei, China)
Abstract: Germ ination of L espedeza floribunda Bunge. seeds was studied in order to p rovide cultivation and app lica2
tion in gardening and landscap ing. Results indicated that the seeds of L espedeza floribunda had the characteristic of
forcing dormancy thatwas caused by hard seed vessels. The dormancy could be released by soaking in hotwater and
by sulphuric acid treatment. The most app rop riate treatment time was 10~30 m in, resulting in average germ ination
rate (96% ) , average germ ination power(82. 53% ) and average germ ination index (17. 54). The op timum germ ina2
tion temperature was 25 ℃ and the germ ination rate, germ ination power and germ ination index was 95% , 81% ,
22. 95 respectively after treated by sulphuric acid for 20 m in.
Key words:wildflower; L espedeza floribunda; germ ination
多花胡枝子 (L espedeza floribunda Bunge. )属豆
科胡枝子属 (L espedeza)多年生落叶小灌木 ,花冠紫
色、紫红色或蓝紫色 ,花色艳丽 ,花期 ( 6—9月 )较
长 ,且花期正值春花凋零 ,夏花不多之际 ,可作为
良好的晚春及夏季观花灌木 [ 1 ] 。除观赏价值外 ,
多花胡枝子枝条细软 ,适口性良好 ,具有良好的饲
用价值 [ 2 ] 。此外 ,多花胡枝子的主根发达 ,深入土
壤可达 2 m左右 ,根部延伸在山坡的砾石薄层土壤
中 ,有护坡防止冲刷的作用 ,是一种理想的防风固
沙和水土保持植物 ;同时 ,其侧根着生大量根瘤 ,
可以固氮 ,有改良土壤的作用。野生种一般生长在
海拔 1 300 m以下的石质山坡 ,分布于河北、辽宁、
宁夏、甘肃、青海、山西、山东至华中、华南等省区 ;
北京房山、门头沟亦有分布 [ 1 ] 。由于其潜在的价
值较高 ,具有广泛的市场前景 ,而野生资源日益减
少 ,因此开展其人工繁育和引种驯化栽培 ,尤为重
要 ;但多花胡枝子的种子因种皮坚硬而不能正常萌
发 ,必须经过预处理才能解除其由硬实引起的休
眠。本文对野生花卉多花胡枝子种子休眠的破除
方法、萌发特性进行实验分析 ,并探索其发芽的基
本条件和加快发芽过程的方法 ,以期为其种子储
藏、播种育苗、驯化栽培以及园林绿化奠定理论
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林 业 科 学 研 究 第 20卷
基础。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
2003年 10月在河北省秦皇岛市角山从生长
健壮的多花胡枝子上采收当年成熟的种子 ,净种后
在 5 ℃条件下贮藏。选取健康饱满、纯净的种子作
为试验材料。采收地点位于 118°45′E, 39°25′N ,
属暖温带半湿润大陆性季风气候 ,全年平均气温
9. 9~11 ℃,最热月 7月的平均气温 25. 1 ℃,极端
最高温 40. 3 ℃,无霜期 175~185 d,年降水量 730
mm ,年蒸发量 1 450~1 920 mm ,年光照时数 2 796
h。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 种子净度、千粒质量、硬实率的测定 随机
称取 200 g种子 ,分出净种子与杂质 ,称质量后计算
种子净度 , 3次重复 ;随机取净种子 100粒称质量 , 8
次重复 ,计算千粒质量平均值 ;参照徐兴友等 [ 3 ]、郭
学民等 [ 4 ]的方法 ,随机取净种子 100粒于盛有 45 ℃
自来水的烧杯中浸种 24 h,统计未吸涨种子数 ,计算
种子硬实率 , 3次重复。
1. 2. 2 萌发试验 ( 1 )将多花胡枝子种子分别
以始温为 50、60、70、80、90 ℃的蒸馏水浸种 ,自
然冷却放置 1昼夜 ; ( 2 )用浓 H2 SO4酸蚀处理 5、
10、15、20、25、30、35、40 m in,用蒸馏水浸泡 1昼
夜。将以上 2种方法处理后的种子放入 25 ℃恒
温培养箱中进行发芽试验 ; ( 3 )将多花胡枝子种
子用浓 H2 SO4 酸蚀处理 20 m in后 ,分别在恒温
10、15、20、25、30、35、40 ℃条件下进行发芽试
验。每个处理 50粒种子 ,重复 3次。
1. 2. 3 萌发指标的计算
发芽率 =发芽的种子数供试种子数 ×100%
发芽势 =发芽高峰期发芽的种子数供试种子数 ×100%
发芽指数 = ∑
n
i = 1
当天发芽数
天数
n—发芽持续时间 ( d)
2 结果与分析
2. 1 不同预处理对多花胡枝子种子萌发的影响
多花胡枝子种子净度为 98. 8% ;千粒质量为
3. 531 0 ±0. 081 g;硬实率达到 95. 4%。由表 1可
看出 ,高温浸种、浓 H2 SO4 酸蚀可以破除多花胡枝
子种子的硬实性 ,提高种子的发芽率。随着浸种温
度的升高 ,发芽率、发芽势、发芽指数均呈上升的
趋势 ,以始温 90 ℃浸种发芽率、发芽势、发芽指数
最高 ,分别为 83%、63. 33%、11. 55,硬实率最低 ,
为 17%。硬实率随浸种温度的升高呈下降趋势。
在一定时间范围内 ,随浓 H2 SO4 酸蚀处理时间的
延长 ,硬实率下降 ,发芽率呈先上升后下降的趋
势 ,以酸蚀 10 m in的发芽率、发芽势最高 ,分别为
100%、89% ,发芽指数为 17. 32。发芽势、发芽指
数同发芽率的变化趋势类似。由此可以看出 ,硬实
性是阻碍多花胡枝子种子萌发的关键因素 ,属于强
迫性休眠类型种子。
试验观察表明 ,以 50、60、70、80 ℃热水浸种
和酸蚀处理 5、10、15、20、25、30 m in的种子的胚
根洁白、健壮、通直 ,而以 90 ℃水浸种的种子的
胚根虽然通直 ,但是很细弱 ,呈水绿色 ,似开水烫
过 ,这是水温过高对种胚产生的伤害 ; 酸蚀 40
m in发芽种子的胚根根尖为黄色 ,这是处理过程
中酸害的表现。
表 1 不同预处理对多花胡枝子种子
萌发的影响及多重比较结果
预处理 硬实率 /% 发芽率 /% 发芽势 /% 发芽指数
浓 H2 SO4酸蚀 10 m in 0 100 A 89. 00 A 17. 32 B
浓 H2 SO4酸蚀 20 m in 4 96 B 86. 33 A 20. 62 A
浓 H2 SO4酸蚀 25 m in 3 96 B 71. 67 BC 15. 67 B
浓 H2 SO4酸蚀 15 m in 5 94 B 79. 00 B 16. 41 B
浓 H2 SO4酸蚀 30 m in 0 93 BC 86. 67 A 17. 66 B
浓 H2 SO4酸蚀 5 m in 12 88 CD 76. 67 B 17. 12 B
90 ℃温水浸种 17 83 DE 63. 33 C 11. 55 C
70 ℃温水浸种 25 75 EF 29. 56 E 10. 06 CD
80 ℃温水浸种 28 72 F 38. 89 D 8. 77 D
60 ℃温水浸种 38 62 G 28. 89 E 8. 02 D
50 ℃温水浸种 66 34 H 15. 56 F 3. 50 E
浓 H2 SO4酸蚀 40 m in 0 21 I 17. 67 F 3. 22 E
注 :表中同列大写英文字母不相同表示 0. 01水平差异显著 ,相
同为不显著。
由表 1还看出 ,温水浸种、浓 H2 SO4处理对胡
枝子种子发芽率、发芽势的影响以浓 H2 SO4酸蚀
10 m in处理最高 ,与其它处理差异显著 ,但其发
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第 6期 郑 健等 :野生花卉多花胡枝子种子萌发特性
芽指数为 17. 32 ,显著低于浓 H2 SO4酸蚀 20 m in
的处理。从发芽率指标来看 ,浓 H2 SO4酸蚀 15、
20、25、30 m in的处理无显著差异 ,并且显著高于
90 ℃温水浸种处理 ;从发芽指数来看 ,浓 H2 SO4
酸蚀 5、10、15、25、30 m in的处理差异不显著 ,并
且显著高于 90 ℃温水浸种处理。表明浓硫酸酸
蚀时间控制在 10~30 m in内的处理对破除多花
胡枝子种子的硬实性的效果明显优于温水浸种
处理 ,发芽率达 90 %以上 ,且出芽整齐。
综合以上分析表明 ,浓 H2 SO4 酸蚀时间控制在
10~30 m in内 ,多花胡枝子有较高的发芽率、发芽
势、发芽指数 ;但从经济和实用角度来讲 ,在保证一
定的发芽率、发芽势、发芽指数的前提下 ,浓硫酸酸
蚀时间越短越好 ,因此本研究认为多花胡枝子播种
育苗时 ,以浓硫酸酸蚀 10 m in即可。
2. 2 温度对种子萌发的影响
将多花胡枝子种子用浓 H2 SO4酸蚀 20 m in后 ,
在 10、15、20、25、30、35、40 ℃条件下进行发芽试验 ,
并统计其萌发结果 (图 1)。在不同温度条件下 ,发
芽率分别为 62%、88%、91%、95%、73%、46%、
19% ;发芽势分别为 45%、64%、66%、81%、50%、
25%、8% ;发芽指数为 4. 88、15. 35、18. 11、22. 95、
14. 70、9. 32、4. 24; 3项指标均以 25 ℃最高 ,表明多
花胡枝子随温度的升高 ,萌发启动速度加快 ,发芽经
历的时间逐渐缩短。在 10~25 ℃范围内 ,多花胡枝
子种子的发芽率、发芽势、发芽指数随温度的升高而
逐渐升高 ,超过 25 ℃,发芽率、发芽指数有下降的趋
势 , 40 ℃条件下发芽率仅为 19%、发芽势仅为 8%、
发芽指数仅为 4. 24,因此 , 25 ℃为多花胡枝子种子
萌发的最适温度。根据尹黎燕等 [ 5 ]徐本美等 [ 6, 7 ]关
于发芽率的标准 ,多花胡枝子应属于 25 ℃适温型
种子。
图 1 浓 H2 SO4 酸蚀 20 m in后不同温度对多花胡枝子种子萌发的影响
3 小结与讨论
(1)多花胡枝子种子净度为 98. 8% ;千粒质量
为 3. 531 0 ±0. 081 g;硬实率达到 95. 4%。多花胡
枝子属硬实性种子 ,浓 H2 SO4 酸蚀、温水浸种可以破
除多花胡枝子种子的硬实性 ,对种子萌发有明显的
促进作用 ,提高种子的发芽率。浓硫酸酸蚀 10~30
m in有较高的发芽率、发芽势、发芽指数 ,但从经济
和实用角度来讲 ,在保证发芽整齐的前提下 ,建议播
种育苗时 ,酸蚀 10 m in既可提高种子的场圃发芽
率 ,又可缩短出苗时间 ,是播种育苗首选的预处理方
法 ,或者采用 70~80 ℃温水浸种处理 ,也可以得到
较好的效果。
(2)种子萌发的最适温度直接关系到田间播种
期的选择。平均发芽时间短的种子 ,发芽迅速 ,发芽
起始日早 ,播种后出苗早而整齐 ,场圃发芽率高 ,发
芽指数高 ,故探索种子的最适萌发温度非常重要。
在国际种子检验规程 ( ISTA 2005) [ 8 ]中 ,虽然确定了
某些农业、园艺、树木种子的最适萌发温度 ,但由于
树种种类繁多 ,至今对许多树种种子的最适发芽温
度还缺乏了解 ,这是一项重要的基础工作 ,有待于广
泛测定和研究。本研究表明 ,多花胡枝子种子在浓
H2 SO4 酸蚀 20 m in后 ,最适发芽温度为 25 ℃,其发
芽率、发芽势、发芽指数等指标均最高 ;温度为 15 ℃
时发芽率达 88% ,抗寒力较强。生产上播种育苗
时 ,可适时早播 ,外界环境温度在 15 ℃以上时既可
播种。
(3)徐本美等对蓝花棘豆 (O xytropis coeru lea
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林 业 科 学 研 究 第 20卷
( Pall. ) DC. ) [ 9, 10 ]、小冠花 (Coron illa varia L. ) [ 11 ]、
白刺花 ( Sophora viciifolia ( Franch. ) Skeels. ) [ 12 ] 等
11种硬实种子的测试结果表明 ,硬实种子活力高于
非硬实种子 ,而多花胡枝子种子是否也存在这一现
象 ,有待进一步研究。
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