全 文 ：环境因子对赶黄草种子萌发的影响
收稿日期：2011-01-18
基金项目：四川省省财政基因工程
作者简介：童文（1982-），男，硕士，研究方向为中药材新品种选育及栽培技术。E-mail: tongwen222@163. com
*通讯作者：邓科君，副教授，研究方向为分子生物学及中药材新品种选育。E-mail: dengkj@uestc. edu. cn
童 文1，杨 晓1，胡尚钦1，熊晓燕2，孙 佩1，邓科君2*
（ 1.四川省农业科学院经济作物育种栽培研究所，四川 简阳 641400；2.电子科技大学生命科学与技术学院，成都 610054）
摘 要：采用单因素试验设计，通过对赶黄草种子进行不同温度、土壤水分含量及光照强度的处理，研究了
温度、土壤水分、光照对赶黄草种子萌发特性的影响，找到促使该种子萌发的最适环境因子。结果表明，影响赶
黄草种子萌发的环境因子最适宜范围分别是：温度10~15℃、土壤水分55%、光照强度100%。该试验结果对赶黄
草种苗培育具有直接指导的现实意义。
关键词：赶黄草；温度；土壤水分；光照；发芽率
中图分类号：S567.239 文献标志码：A 文章编号：1005-9369（2012）01-0127-04
Effect of environmental factors on seed germination of Penthorum chine-
nse Pursh./TONG Wen1, YANG Xiao1, HU Shangqin1, XIONG Xiaoyan2, SUN Pei1, DENG Kejun2
(1. Institute of Industry Crop, Sichuan Academy of Agricultural Sciences, Jianyang Sichuan 641400,
China; 2. School of Life and Technology, University of Electronic Science and Technology, Cheng-
du 610054, China)
Abstract: Single factor randomized block design was applied to study the influence of temperature, moisture,
and illumination on the germination of Penthorum chinense Pursh., and then the optimum environmental factors could
be found. The results showed that the germination of Penthorum chinense Pursh. was affected by the difference
temperature, moisture and illumination. The environmental factors could effectively promote seeds germination rate, and
the condition was as follows: temperature 10-15 ℃, moisture 55%, and illumination 100%. The research results would
be the guidance to growing seedling of Penthorum chinense Pursh.
Key words: Penthorum chinense Pursh.; temperature; soil moisture; illumination; germination rate
赶黄草又名水泽兰、水杨柳等[1]，是虎耳草科
（Saxifragaceae）扯根菜属（Penthorum）植物扯根菜
（Penthorum chinense Pursh.）的干燥地上部分，全草
入药。主要有效成分为槲皮素 [2-3]，具清热、利
尿、解毒功效，主治黄疸、水肿症等 [4-5]。赶黄草
长期为野生采挖，近年通过野生驯化实现人工栽
培。主要在川南边远山区种植，是山区农村产业结
构调整、药农增收的重要项目。发芽率是植物栽
培措施的一项重要技术指标，合理的利用光、温、
水效应将增加育苗数量，又使产量、质量得以保
证[6-11]。本文采用培养皿法进行发芽率试验，研究
光照、水分、温度对赶黄草种子萌发特性的影响，
为赶黄草大规模栽培提供科学理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试土壤
试验在四川省简阳市建设西路四川省农科院经
济作物育种栽培研究所内进行，土壤为侏罗纪蓬莱
镇组、沙页岩等厚互层的母质发育的棕紫泥壤土，
有机质含量 1.17%，全氮 0.088%，有效氮（N）52
Journal of Northeast Agricultural University
东 北 农 业 大 学 学 报第43卷第1期 43(1): 127~130
2012年1月 Jan. 2012
mg·kg-1，速效磷（P）3.2 mg·kg-1，速效钾（K）105
mg·kg-1，pH 7.67。试验前风干，经研钵研磨，通
过直径 0.5 mm的铁筛，得到细土。放入鼓风干燥
箱，以102℃持续烘干8 h后备用。
1.2 供试种子
大田常规用种，来源于四川省泸州市古蔺
县。
1.3 试验设计
1.3.1 发芽培养基质的准备
采用单因素随机试验，取供试土壤称量20 g放
入直径10 cm的培养皿，整理平整，记录重量，放
入干燥箱继续烘3 h，直到恒重。
1.3.2 温度对赶黄草种子萌发特性的影响
设 6个处理，分别为 0、 10、 15、 20、 26、
32℃，土壤水分含量55%，重复4次。将培养皿放
入恒温培养箱，每天称量培养皿重量，水分挥发
后加水保持恒重，发芽以胚根长度等于种子长度
作为发芽标准，记录每天发芽数目。当其中一个
重复发芽时，表示该处理种子开始发芽，连续 3 d
不发芽作为发芽结束期。
1.3.3 土壤水分对赶黄草种子萌发特性的影响
设7个处理，分别为：35%、40%、45%、50%、
55%、60%、65%，温度 10 ℃，光照强度 100%，
重复4次。每天称量培养皿重量，水分挥发后加水
保持恒重。发芽标准同上。
1.3.4 光照对赶黄草种子萌发特性的影响
设5个处理，分别为：0、40%、70%、100%，由
暗到明（从 0光照转移到 100%光照）。土壤水分含
量55%，温度10℃，重复4次。每天称量培养皿重
量，水分挥发后加水保持恒重。发芽标准同上。
2 结果与分析
2.1 不同温度对赶黄草种子发芽的影响
由图1可知，不同温度条件下，赶黄草种子发
芽率随温度升高，呈现先增加后降低的趋势，在
10℃条件下，发芽率最高达到90%，在0℃温度条
件下，赶黄草种子不发芽。32 ℃温度条件下，赶
黄草种子发芽率极低，只有4.13%。赶黄草种子发
芽势如图2所示。
由图2可知，不同温度对赶黄草种子发芽势的
影响在10~26 ℃区间，随着培养温度升高，发芽势
呈现出逐渐降低的趋势，赶黄草种子在不同温度条
件下发芽率同样先增加后降低，两者趋势相似。可
以判断赶黄草最适宜的发芽温度范围为 10~15 ℃。
通过对赶黄草种子萌发时间的观察，可知温度对赶
黄草种子萌发时间影响很大，试验结果见图3。
0 ℃不发芽，10 ℃需要的发芽时间为 18 d，
32 ℃需要的时间最短，播种后3 d即开始发芽。从
统计结果和相关性分析可知，随着温度升高，种子
0 5 10 15 20 25 30 35
温度（℃）Temperature
发
芽
率（
%）
Ger
min
atio
nra
te ×
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
××
×
×
×
Y=5.1228+10.5725X-0.3512X2
图 1 温度对赶黄草种子发芽率的影响
Fig. 1 Effect of temperature on germination rate of seeds
10 15 20 26
温度（℃）Temperature
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
图 2 温度对赶黄草种子发芽势的影响
Fig. 2 Effect of temperature on germinating
energy of seeds
发
芽
势（
%）
Ger
min
atio
ne
ner
gy
10 15 20 26 32
温度（℃）Temperature
最
初
萌
芽
时
间（
d）
Ger
min
atio
nti
me
20
15
10
5
0
图 3 温度对赶黄草种子最初萌发时间的影响
Fig. 3 Effect of temperature on the germination
time of seeds
◆
◆
◆
◆ ◆
东 北 农 业 大 学 学 报·128· 第43卷
萌发所需要的时间缩短。温度越低，种子萌发所需
要的孕育时间越长。
2.2 不同土壤水分含量对赶黄草种子发芽的影响
如图 4所示，赶黄草种子发芽率在不同土壤
水分条件下差异极显著。采用DPS 5.12软件进行回
归分析，经曲线拟合，得到动态拟合方程为：Y=
472.53-38.58X+1.32X2-0.019X3+0.0001X4，R=0.9708。
从动态拟合方程可以看出，随着土壤含水量增加，
种子发芽速度更快更整齐，55%含水量培养种子发
芽率最高。继续增加土壤含水量，发芽率受到抑
制，65%培养条件下种子发芽率最低。赶黄草种子
在 40%~65%范围内随含水量增加，种子发芽率呈
先升高后下降的趋势。
发芽势随着土壤含水量有升高趋势，土壤含水
量达35%时，种子发芽缓慢且不整齐，土壤含水量
达到55%时，发芽势最高达到80%以上，到60%土
壤含水量后发芽势略有减少，但不明显。由此可
见，赶黄草种子在土壤水分含量为55%的条件下种
子发芽整齐度好，活力强，如图5所示。
2.3 不同光照强度对赶黄草种子发芽的影响
试验表明，在无光照条件下赶黄草种子不发
芽，40%光照强度也不足以刺激赶黄草种子发芽。
只有70%光照和100%光照能促使赶黄草种子发芽，
且发芽率呈极显著。当把无光照的种子转移至100%
光照中时，种子发芽率上升，达到 80%以上，与
100%光照处理一致。因此，100%光照效果最好，
结果如图6所示。
3 讨 论
3.1 温度对赶黄草种子发芽特性的影响
赶黄草种子的发芽率随温度升高，呈先升高后
降低的趋势，其中 10 ℃培养条件下种子的发芽率
最高，其发芽率 90%，发芽势最高 82%，15 ℃培
养时发芽率同样高达 80%，发芽势仅次于 10 ℃培
养条件约为70%。0 ℃培养条件下，赶黄草种子不
发芽，32 ℃的高温赶黄草种子发芽率极低，只有
4%。随着温度增加，种子发芽的最初萌发时间明
显减少，10 ℃培养温度下种子发芽的最初萌发时
间为18 d，32℃培养温度下种子发芽的最初萌发时
间为 3 d，但发芽势、发芽率都随着培养温度升高
而急剧减少。10 ℃的发芽温度不仅发芽速度快，
发芽整齐，但是发芽的最初萌发时间与其他培养温
度下种子的最初萌发时间相比是稍微长一些，其发
芽率与 15 ℃相比没有显著性差异。研究表明，在
种子萌发时，种子对温度的需求并非一致，存在温
度需求的临界值，多种作物种子萌发都存在一个温
度阈值，低于这个阈值便不能萌发，且生长阶段对
温度很敏感。因此，通过不同温度和萌动变化的比
较，本研究结果认为：培养在 10~15℃条件下的种
子发芽率、发芽势高，是赶黄草种子的最佳发芽温
0 30 40 50 60 70
土壤水分含量（%）Soil moisture
发
芽
率（
%）
Ger
min
atio
nra
te
×
88.00
86.00
84.00
82.00
80.00
78.00
76.00
74.00
×
×
×
×
×
Y=472.53-38.58X+1.32X2-
0.019X3+0.0001X4
×
图 4 土壤水分含量对赶黄草种子发芽率的影响
Fig. 4 Effect of soil moisture on germination rate of seeds
35 40 45 50 55 60 65
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
图 5 土壤水分含量对赶黄草种子发芽势的影响
Fig. 5 Effect of soil moisture on germinating energy of seeds
发
芽
势（
%）
Ger
min
atio
ne
ner
gy
土壤水分含量（%）Soil moisture
0 20 40 60 80 100
光照（%）Illumination
发
芽
率（
%）
Ger
min
atio
nra
te
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
×
×
×
×
Y=-2.4923-0.078111X1+0.009568X2
图 6 光照对赶黄草种子发芽率的影响
Fig. 6 Effect of illumination on germination rate of seeds
童 文等：环境因子对赶黄草种子萌发的影响第1期 ·129·
度。高温条件下种子的发芽率比低温条件下更
低，说明高温比低温更不利于种子萌动，因此，
赶黄草播种时应尽量早播，避免后期温度过高。
3.2 水分对赶黄草种子发芽特性的影响
在不同水分条件下培养赶黄草种子，受到干
旱胁迫时，随着土壤含水量的下降，种子的发芽
率影响不显著，其发芽势、发芽指数指标出现降
低，方差分析结果是水分对发芽率作用不显著、
对发芽势和发芽指数作用显著；其影响过程为先
弱后强的变化趋势，即土壤含水量为65%、60%和
55%时，对种子发芽势、发芽指数影响不明显，之
后水分胁迫继续增加，发芽势、发芽指数下降，
土壤含水量为40%和35%时，种子最终发芽率与高
水分含量没有显著差异，但是发芽周期长速度
慢，没有明显的发芽高峰。从播种到种子最初萌
芽所需要的时间没有差异，随着土壤含水量降
低，发芽周期增加；在土壤含水量达到55%时，发
芽势、发芽指数均达到最高。由水分浸泡赶黄草
种子试验可知，环境中过多的水不会抑制赶黄草
种子发芽，但过多的水分使种子漂浮，对发芽后
的生长不利，所以最适合赶黄草种子的土壤含水
量为55%，这符合赶黄草的水生特性。针对水分胁
迫程度高低对赶黄草生长的影响，在生产上应该
保持正确的土壤含水量55%，老百姓一般把这种含
水量俗称为“花花水”。
3.3 光照对赶黄草种子发芽特性的影响
赶黄草种子具有需光萌发的特性，黑暗中即
种子处于萌发适于的温度和水分条件，种子仍保
持休眠状态，需接受光照刺激才能解除休眠而萌
发。随着日照强度的降低，赶黄草种子发芽率显
著降低，从80%降低到50%。而40%光照条件下和
全黑暗条件下都不再发芽，方差分析的结果是光
照强度显著影响赶黄草种子发芽。同时光照强度
由弱变强，从黑暗中转移到日照条件下时，种子
发芽率也为 80%，与日照条件下的发芽率水平一
致。这些结果共同表明，当光照条件不满足时，
赶黄草种子不会发芽，而 100%光照是最适宜赶黄
草种子萌发的。在生产上，根据赶黄草种子的需
光特性的光合特征，播种育苗时种子不应盖土或
盖薄层土。并且适宜种植在水分条件好的次生裸
地或冬水田，种植后应及时除草抚育。
光敏效应对赶黄草种子发芽特征的影响是今
后研究的课题之一。同时，其光敏效应对赶黄草
种子发芽特性的作用机理，也是具有重要意义的
研究课题。
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东 北 农 业 大 学 学 报·130· 第43卷