香椿種子萌發(fā)及芽苗菜生長條件研究

張 麗，杜 瑋，陸文霞，趙麗君，秦 霞，劉世彪

（吉首大學生物資源與環(huán)境科學學院，湖南 吉首 416000）

香椿（Toona sinensis）為楝科香椿屬植物。香椿幼芽為人們所喜食的時令性蔬菜，香味獨特，營養(yǎng)豐富，素有“樹上蔬菜”之稱。香椿含有蛋白質，氨基酸，揮發(fā)油，多種維生素和鈣、鐵等礦物質，以及黃酮、生物堿等活性成分[1]。其中蛋白質（21.20%～22.27%）、Vc含量（1 010～1 050 mg/kg）含量高于常用食物的含量，有較高的食用價值[2-3]。香椿具有抗菌消炎，鎮(zhèn)痛，防癌，降血壓血脂和抗氧化等功效，食用香椿芽苗可以清熱解毒，有效提高機體的免疫力，歷來被作為食療保健以及中藥的選材[1]。目前人們食用的香椿苗多為春季時從香椿樹上采摘而來的嫩芽和幼葉，其產量低，更受季節(jié)性限制，不能夠滿足市場需求。采用播種香椿種子進行無土栽培的方法，所得到的香椿芽苗菜具有與從香椿樹上采集的芽苗菜同等的營養(yǎng)與藥用價值，但其培養(yǎng)周期短，芽苗鮮嫩，一年四季可以生產并滿足市場需求，經濟效益更顯著。金波等[4-5]曾報道了貯藏條件對香椿種子活力的影響及貯藏過程中的生理變化，但關于光照、溫度和水分對香椿種子萌發(fā)的影響及其與香椿芽苗生長的關系還未見報道。試驗研究了香椿種子催芽時的最適光照、溫度及濕度條件，旨在科學掌握香椿芽苗菜的適宜培育條件，為香椿芽菜的大規(guī)模人工生產提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2010年11月于吉首大學校園內收集當年成熟的香椿種子，清除雜質，去翅。室溫下晾干，常溫貯藏越冬。2011年4月1日開始種子萌芽及芽苗菜生長試驗。

1.2 儀器設備

FA-2004電子分析天平（上海天平儀器廠），SPX-250B-Z型光照培養(yǎng)箱中（上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠），TES-1335數碼光照計（泰仕電子工業(yè)股份有限公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 浸 種 將選貯的香椿種子倒入50℃溫水中，不斷攪拌至水溫降至25℃左右，浸種12 h。每4 h用27℃左右的水淘洗去除癟粒，種子充分吸水膨脹時，結束浸種。用1%的甲醛溶液拌種消毒，以防止出現種子污染。

1.3.2 溫度與光照對香椿種子萌發(fā)的影響 將浸種后的香椿種子分為4組，置于培養(yǎng)皿中，每個培養(yǎng)皿中50粒種子，培養(yǎng)皿置于15℃、20℃、25℃和30℃的培養(yǎng)箱中。每個溫度梯度下再設置光照和黑暗（用黑布包裹）兩個處理。以種子胚根突破種皮，長度達種子長度的1/2時為萌發(fā)的標志。第3天測定種子的發(fā)芽勢，第5 d測發(fā)芽率。發(fā)芽勢指在發(fā)芽過程中日發(fā)芽種子數達到最高峰時，發(fā)芽的種子數占供測樣品種子數的百分率。發(fā)芽率指試驗結束時測試種子發(fā)芽數占測試種子總數的百分比。每組試驗重復3次。

1.3.3 光照與水分對香椿種子二次催芽的影響在香椿幼苗的無土栽培中，需要對種子進行二次催芽[5]，才能更好促進其萌發(fā)和生長。將浸種后的種子分為3份，每份500 g，經25℃恒溫催芽2～3 d出齊芽后，再將種子均勻攤放于蔬菜育苗盤內，育苗盤疊放于育苗架上，在22～25℃室溫進行二段式催芽。催芽過程設置黑暗、弱光、強光3個不同光照條件（用數碼光照計測定光強），且在不同光照條件之下設置兩個不同噴施水分對照組（6 h和8 h各噴一次，以育苗盤內的濾紙濕透而不溢水為準）。以浸種后約第10 d、種子的下胚軸長約30mm左右且上端開始變綠時結束二次催芽。于每個處理隨機選擇100株芽苗，用游標卡尺和電子天平記錄不同處理條件下的香椿芽平均根長、下胚軸長和鮮重。每組試驗重復3次。

1.3.4 光照強度對芽苗菜生長的影響 將上述條件下長勢最好的香椿芽苗分成6組，苗盤置于不同光照強度下的光照下，進行見光放綠生長，室溫22～25℃，每6 h噴水一次。于浸種后第20 d隨機選擇100株芽苗進行根長、下胚軸長以及鮮重的測定和記錄。于試驗結束的第26 d，隨機選擇最佳光照條件下長勢最好的芽苗100株，測定其苗長（含下胚軸和幼葉）及單株重量。3次重復。

上述所有試驗數據用SPSS1010.0軟件進行方差分析，統計分析各項處理間的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 溫度與光照對香椿種子萌發(fā)的影響

不同培養(yǎng)溫度下，光照和黑暗兩種處理對香椿種子萌發(fā)的影響結果如表1所示。從表1中可以看出，在15～30℃范圍內，隨著溫度的提高，香椿種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率會隨之提高，其中光照下的發(fā)芽勢相差不顯著，黑暗下20～30℃的發(fā)芽勢和發(fā)芽率顯著高于15℃時，而光照下20、25℃時的發(fā)芽率均顯著高于15℃和30℃，黑暗中20～30℃的發(fā)芽率顯著高于15℃時，但以25℃時的發(fā)芽率最高。20～30℃下黑暗中的發(fā)芽勢和發(fā)芽率總是高于或顯著高于光照下的發(fā)芽勢。因此可以確定，香椿種子可以在光照下萌發(fā)，但黑暗環(huán)境更有利于種子的萌發(fā)，而溫度對香椿種子萌發(fā)的影響比光照更顯著。在20～25℃溫度條件下，香椿芽苗長得較高，出芽整齊，沒有出現爛種的現象。因此，香椿種子萌發(fā)的適宜條件為20～25℃的黑暗條件。

表1 不同溫度及光照條件對香椿種子萌發(fā)的影響

2.2 光照及水分條件對香椿種子二次催芽的影響

表2表明，在室溫22～25℃條件下，光照比黑暗環(huán)境更有利于香椿種子的二次催芽。弱光和強光環(huán)境下的根長和莖長都顯著或極顯著地高于黑暗環(huán)境下的香椿芽苗，光照下的芽苗鮮重也顯著高于黑暗中的芽苗，其中以弱光下每6 h噴水一次的莖長和鮮重最大，其數據分別達到38.6 mm和5.4 g/100株苗。在弱光和強光條件下，6 h噴水一次比8 h噴水一次的效果更好，因為這時的空氣濕度更大，芽苗也可以吸收更多的水分，有利于生長。

表2 不同光照及水分條件對香椿種子二次催芽的影響

2.3 光照強度對香椿芽苗菜生長的影響

不同光照強度對芽苗菜生長的影響如表3所示，隨著光照強度的增加，芽苗菜的根長、下胚軸長和鮮重明顯地隨之增長，光強越大，芽苗菜生長越好，高光強下的芽苗菜顯著高于低光強下，尤其以1 509 Lx的最強光照下的長勢最佳，產量最高。光照強度的增加可以改善芽苗菜的品質，低光照的第1組至第3組的芽苗子葉淺綠，下胚軸纖細易倒伏，而高光照的第4組至第6組的芽苗子葉深綠，下胚軸粗壯，香味濃郁，可見強光有利于增加芽苗菜的產量和品質。在第26天時，平均苗長（下胚軸長及幼葉，不包括根長）11.07 cm，平均100株苗鮮重12.23 g。綜合折算，在試驗環(huán)境下，1 kg香椿種子可生產新鮮芽苗菜11.80 kg。

表3 光照強度對香椿芽苗菜生長的影響

3 討論

良好的種子萌發(fā)力是生產香椿芽苗菜的生理基礎，金波等[5]認為，香椿種子在0℃以下保存一年后其活力變化甚微，僅次于新鮮種子，但在常溫下貯藏半年，其發(fā)芽率下降50%，貯藏一年，發(fā)芽率降至零。試驗中種子萌發(fā)率在67～91%之間，證明其生理活力良好。本試驗表明，香椿種子萌發(fā)時應在黑暗條件下進行，且溫度以20～25℃為宜，因為低溫時芽苗菜的生長周期長，芽基部易木質化，而在高于30℃時，幼苗徒長，易倒伏，兩者的商品性狀都較差[6]。試驗表明，在香椿的二段式催芽時，最好選用較弱的光照條件，而在其放綠生長時可加強光照強度，光照強度越大，芽苗菜長勢越好，品質越佳，宋明軍[6]認為，香椿苗綠化時的光照強度可在1 000～5 000 Lx之間。光照過強，纖維形成早，影響品質，光照過弱，芽苗生長細弱，容易倒伏腐爛[7-8]。栽培室內應每天視溫濕度狀況，進行適當通風。水分是香椿種子萌芽的又一重要條件，試驗中必需選擇合適的噴水頻率，使?jié)穸缺M量保持在80%左右。

[1] 白桂芬.香椿的營養(yǎng)保健功能與貯藏加工[J].農產品加工（創(chuàng)新版），2009，8：38-40.

[2] 于嗣明，張澤當.香椿葉、芽中營養(yǎng)成份含量的分析測定[J].安徽大學學報（自然科學版），1990，4：90-94.

[3] 張 強，楊玉珍，彭方仁.干旱脅迫下不同種源香椿可溶性蛋白的動態(tài)變化[J].安徽農業(yè)科學，2009，37（1）：65-66，71.

[4] 金 波，東惠茹.香椿種子及貯藏過程中的生理變化[J].上海農業(yè)學報，1991，7（4）：38-42.

[5] 金 波，東惠茹，金培明.貯藏條件對香椿種子活力的影響[J].上海農業(yè)學報，1993，9（2）：84-87.

[6] 宋明軍.活體香椿芽無土栽培技術試驗研究[J].甘肅科技，2005，21（3）：163-164.

[7] 楊文濤.香椿芽菜無土栽培技術[J].西北園藝，2009，5：25-26.

[8] 建德鋒，陳凱峰.吉林地區(qū)香椿水培生產研究[J].安徽農業(yè)科學，2009，37（34）：17168-17169.