全 文 ：2012 年 11 月
第 25 卷第 6 期
黑龙江生态工程职业学院学报
Journal of Heilongjiang Vocational Institute of Ecological Engineering
Nov． 2012
Vol． 25 No． 6
光—温耦合条件对 2 种藜科植物种子萌发特性的影响
黄文娟1，2a 张 越2a 梁继业1，2a* 吴 刚2b
(1．新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室，新疆 阿拉尔 843300;
2．塔里木大学 a．植物科学学院;b．信息工程学院，新疆 阿拉尔 843300)
摘 要:对灰绿藜和中亚滨藜 2 种藜科植物的种子进行不同光—温耦合条件下的种子萌发试验，结果表明: 12h
光照 /12h黑暗—20℃条件为灰绿藜种子萌发的最佳条件，而在 24h 全黑暗—30℃条件下，种子萌发状况最差。在
24h全光照—30℃条件下，中亚滨藜种子的萌发状况最佳，而在 24h全黑暗—35℃和 24h全黑暗—10℃条件下，分别
表现最低的萌发率和发芽指数。光照不是灰绿藜和中亚滨藜种子萌发的必要条件，但对二者种子的萌发均有一定
的促进作用。
关键词:灰绿藜;中亚滨藜;萌发特性;光—温耦合条件
中图分类号:Q945 文献标志码:A 文章编号:1674 － 6341(2012)06 － 0035 － 03
收稿日期:2012 － 09 － 24
基金项目:新疆生产建设兵团青年科技创新资金专项
( 项目编号: 2010JC39) ;新疆生产建设兵团博士资金专项( 项
目编号: 2008JC15) ;新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源
保护利用重点实验室开放课题 ( 项目编号: BRYB1003，
BRYB1202)
作者简介:黄文娟( 1980 － ) ，女，黑龙江富锦人，讲师，硕
士。研究方向:荒漠生态系统生物多样性。* 为通讯作者。
灰绿藜(Chenopodium glaucum L．)和中亚滨藜(Atriplex
centralaciatica Hljin．)为藜科(Chenopodiaceae)1a生盐生草本
植物，在环境恶劣的盐碱地可繁茂生长。二者均具有较高的
生态和经济价值，灰绿藜幼苗富含蛋白质，可作饲料或食用;
全草入药，与磁石配伍内服、外敷，可退入骨镞头;盐碱地种
植灰绿藜可降低土壤盐分含量和增加土壤有机质，明显改良
土壤［1］。中亚滨藜为中等饲用牧草，猪和多数家禽喜食;其
果实可入药，药称“软蒺藜”，能祛风、明目、疏肝解郁，治目赤
多泪和头目眩晕、皮肤风痒、湿疹、疮疗、胸胁不舒、乳闭不通
等症［2］;盐地种植中亚滨藜具有明显增加土壤有机质含量的
作用［3］。同时二者又都是较为常见的田间杂草，对农作物危
害较为严重［4］，且以种子进行繁殖。因此无论从生态和经济
利用角度，还是农业生产角度来说，对灰绿藜及中亚滨藜种
子萌发特性的研究均具有重要意义。有关灰绿藜和中亚滨
藜种子萌发的相关研究已见诸报道［5 ～ 11］，但有关光—温耦合
条件对灰绿藜和中亚滨藜种子萌发影响的研究目前尚未见
报道，本文以光照和温度两个重要环境条件为切入点，研究
光照和温度对种子萌发影响的耦合效应，以期为灰绿藜和中
亚滨藜的开发利用或有效防除提供科学依据。
1 材料与方法
1． 1 实验材料
供试种子采自新疆阿拉尔市。于 9 月上旬，种子自然成
熟时将种子采回，及时除杂，除虫、除瘪粒并晒干，放置在 4℃
冰箱中保存备用。
1． 2 实验方法
设置 24h全光照、12h光照 /12h黑暗、24h全黑暗 3 个不
同光照处理条件及 10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃ 6 个不
同恒温处理条件，将二者中各处理条件两两组合后共得到 18
个光—温耦合处理条件。在每种光—温处理条件下对 2 种
植物种子进行萌发试验。试验前先将种子用升汞消毒，后将
种子放置在铺有滤纸的培养皿中，每皿放置 50 粒，3 次重复，
每天记录种子萌发数。
1． 3 数据统计
萌发率 =种子总萌发数 /供试种子数 × 100%，发芽指数
(GI)= ∑(Gt /Dt) ，Dt———发芽日数，Gt———与 Dt 相对应的
每天发芽种子数。
2 结果与分析
2． 1 光—温耦合条件对灰绿藜种子萌发特性的影响
不同光—温耦合条件下，灰绿藜种子的萌发情况见图 1
～图 3。在 12h光照 /12h黑暗—20℃条件下，灰绿藜种子的
萌发率和发芽指数均最高，分别可达78． 67%和7． 89，而在
24h全黑暗—30℃条件下，萌发率和发芽指数均最低，仅有
6%和0． 76。同时横向和纵向比较后可以发现，在温度条件
不变的情况下，通常表现为 12h 光照 /12h 黑暗条件下，种子
萌发率和发芽指数均最高，全黑暗条件下，种子萌发率和发
芽指数均最低;而在光照条件不变的情况下，萌发率和发芽
指数随温度升高变化一般呈现先升高后降低的趋势，即一般
表现为 20℃条件下种子萌发率和发芽指数最高，而 10℃和
35℃萌发率和发芽指数较低。
从萌发所需要的时间来看，24h全光照—35℃条件下，种
子完成萌发所需要的时间最短，不到 4d 即可完成整个萌发
过程，而在 24h全黑暗—10℃条件下，种子完成萌发所需要
时间最长，需要 12． 3d。分别横向和纵向比较后发现，在温度
不变情况下，表现为 12h 光照 /12h 黑暗条件下，种子完成萌
发所需时间最短，全黑暗条件下，种子完成萌发所需要时间
最长;而在光照条件不变的情况下，种子完成萌发过程所需
—53—
要时间随着温度的升高而逐渐缩短，即 10℃条件下完成萌发
所需要的时间最长，而 35℃条件完成萌发所需要时间最短。
2． 2 光—温耦合条件对中亚滨藜种子萌发特性的影响
不同光—温耦合条件下，中亚滨藜种子的萌发情况见图
4 ～图 6。在 24h全光照—30℃条件下，中亚滨藜种子的萌发
率和发芽指数均最高，分别可达 94%和35． 51，而在 24h全黑
暗—35℃和 24h全黑暗—10℃条件下，分别表现最低的萌发
率(50%)和发芽指数(11． 52)。同时横向和纵向比较后可
以发现，在温度条件不变的情况下，通常表现为 24h 全光照
条件下，种子萌发率和发芽指数均较高，全黑暗条件下，种子
萌发率和发芽指数均较低。而在光照条件不变的情况下，萌
发率表现为在 30℃之前，随温度升高变化不大或略有增加，
且在 30℃条件下种子萌发率最高;而发芽指数随温度升高变
化一般呈现先升高后降低的趋势，即一般表现为 25℃和
30℃条件下种子发芽指数最高，而 10℃和 35℃发芽指数较
低。
从萌发所需要的时间来看，24h全黑暗—30℃条件下，种
子完成萌发所需要的时间最短，1． 5d即可完成整个萌发过
程，而在 24h全黑暗—10℃条件下，种子完成萌发所需要时
间最长，需要4． 2d。分别横向和纵向比较后发现，在温度不
变情况下，25℃之前一般表现为 24h 全黑暗条件下，种子完
成萌发所需时间最长，而 12h 光照 /12h 黑暗条件下，种子完
成萌发所需要时间最短;但在 25℃之后，则一般表现为选手
24h全黑暗条件下，种子完成萌发所需要时间最短，而 24h全
光照或在 12h光照 /12h黑暗条件所需时间较长。在光照条
件不变的情况下，种子完成萌发过程所需要时间先随着温度
的升高而逐渐缩短，至 35℃时，完成萌发所需要的时间又有
所延长。
3 讨论
光照和温度是环境中非常重要的 2 个生态因子，对植物
的生产发育有着非常重要的影响。
首先，适宜的温度是种子萌发的必要条件之一，可以影
响种子萌发的一系列过程。种子萌发对温度的要求一般表
现出“三个基点”，即最低温度、最适温度和最高温度，植物对
温度三基点的要求决定于植物自身的遗传特性。本研究中，
藜科 2 种植物对最适温度的要求不尽相同，灰绿藜以 20℃为
最适萌发温度，且在 20℃前后，温度的降低和升高均对种子
萌发率和萌发指数有较大影响，说明灰绿藜种子萌发对温度
变化较为敏感，既不耐低温也不耐高温，尤其不耐高温，这可
以从本研究中 35℃条件时，灰绿藜有极低的萌发率、发芽指
数及快速完成萌发的结果中得以体现。中亚滨藜以 30℃为
最适萌发温度，在 30℃前，温度的降低对种子萌发率的影响
不大，而对萌发指数影响较大;35℃的高温使种子萌发率和
萌发指数均受到极大影响，说明中亚滨藜对低温具有相对较
强的耐受性，温度的降低只是影响了种子萌发的速度，却并
未影响种子的生活力，而高温却使得大部分种子失活。
其次，光照对植物来说最重要的影响是对光合生理和物
候的影响，因此，光照或多或少都会影响植物种子的萌发。
在荒漠或半荒漠地区，不同植物种子的萌发对光照具有不同
—63—
的要求。有部分植物种子的萌发是严格需要光照的，如 Arte-
misia monosperma，Capparis decidua，Pavonia arabica，Salvia
aegyptica［12］，白沙蒿以及黑沙蒿等［13，14］，也有许多荒漠植物
的种子无论在光照下还是在暗中都萌发很好或者在暗中的
萌发较在光下好［15］。本研究中，灰绿藜和中亚滨藜均非需
光种子，即使在完全黑暗的条件下仍可萌发，但全光照条件
下，种子的萌发率和发芽指数均较全黑暗条件下高，说明光
照可以一定程度上促进二者种子的萌发，特别是中亚滨藜，
全光照条件对种子萌发极为有利，可以提高种子的萌发率和
萌发速度，并在较低温度条件下缩短萌发的进程。
再次，光照—温度耦合效应对植物种子萌发的影响可以
从很大程度上反映植物对分布区环境的适应能力和策略。
种子萌发是植物生活史中最脆弱而又极其重要的过程之一，
它关系到幼苗的建成、个体的存活和竞争，并且影响植被分
布和生物多样性水平［16］。本研究中，灰绿藜种子萌发的最
适光—温耦合条件为 12h光照 /12h黑暗—20℃条件，而最差
萌发条件为 24h 全黑暗—30℃条件;中亚滨藜在 24h 全光
照—30℃条件下种子的萌发状况最佳，而在 24h 全黑暗—
35℃和 24h全黑暗—10℃条件下，分别表现最低的萌发率和
发芽指数。
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责任编辑:徐丹鸿
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