福建山櫻花種子發(fā)芽試驗

陳子立

摘 要：該文主要探討了不同浸種方式、不同基質、不同貯藏方式處理對福建山櫻花種子萌發(fā)率及發(fā)芽勢的影響。試驗結果表明：福建山櫻花種子萌發(fā)的最佳條件為在超低溫貯藏后，采用1 000mg/kgGA3在20～30℃的恒溫水浴中浸泡24h，置于河沙∶椰糠（1∶1）基質中培養(yǎng)，種子發(fā)芽率最高。

關鍵詞：福建山櫻花；種子；發(fā)芽試驗

中圖分類號 S722.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）09-99-03

福建山櫻花（Prunus campanulata）為薔薇科李亞科櫻屬落葉喬木，在我國的福建、臺灣、廣東、廣西、江西等地較為常見，主干較通直，生長較快，材質優(yōu)良，是珍貴的鄉(xiāng)土用材樹種，也是優(yōu)良的綠化觀賞植物[1-3]。在所有櫻花種類中最早開花，花鐘狀下垂，花色最為濃艷，每年冬末春初開花，先花后葉，花大而密，具有很高的觀賞價值，近年來，福建山櫻花在造林、高速公路沿線綠化及森林城市建設中應用廣泛。隨著長期以來肆意掠奪性砍伐闊葉林，包括福建山櫻花在內的闊葉樹資源越來越少，且福建山櫻花果實易遭鳥、蟲危害，導致種子自然繁殖率低，以致資源日益減少。有關福建山櫻花的研究已有一些報道[4-8]，但有關種子發(fā)芽試驗少見報道。鑒于此，為了更好地開發(fā)和利用福建山櫻花這一優(yōu)良用材和園林綠化樹種，促進其產業(yè)規(guī)模開發(fā)，筆者開展了福建山櫻花種子發(fā)芽試驗，試圖掌握種子的質量狀況，正確計算播種量，避免育苗過程中因采用發(fā)芽率的低種子而造成經濟損失，且利于分析貯藏條件，確保種子安全貯藏。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 試驗所用的福建山櫻花種子來自福建省三明市三元區(qū)巖前鎮(zhèn)福建三明綠源苗木基地。將種子風干后貯藏于冰箱4℃溫度中備用，試驗前對福建山櫻花種子用0.15%～0.3%的福爾馬林浸泡15min進行消毒。

1.2 試驗設計

1.2.1 不同浸種方式福建山櫻花種子發(fā)芽試驗 本試驗以赤霉素濃度、浸種時間及浸種溫度3種因素的不同梯度對福建山櫻花種子進行浸種處理（表1，2）。采用L9（34）進行正交試驗設計，以常規(guī)發(fā)芽試驗為對照，各處理100粒種子，3次重復，置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)條件為黑暗16h、光照8h，濕度保持在80%左右。每隔2d觀察統(tǒng)計種子發(fā)芽率，培養(yǎng)皿見干澆水，令基質保持濕潤。

表1 L9（34）正交試驗設計因子水平

[試驗設計＼&GA3濃度（mg/kg）＼&浸種時間（h）＼&浸種溫度（℃）＼&水平1＼&500＼&12＼&25＼&水平2＼&1000＼&18＼&30＼&水平3＼&1500＼&24＼&35＼&]

表2 不同浸種處理因子組合

[處理號＼&GA3濃度（mg/kg）＼&浸種時間（h）＼&浸種溫度（℃）＼&對照＼&1＼&500＼&12＼&25＼&1＼&2＼&500＼&18＼&30＼&2＼&3＼&500＼&24＼&35＼&3＼&4＼&1000＼&12＼&30＼&3＼&5＼&1000＼&18＼&35＼&1＼&6＼&1000＼&24＼&25＼&2＼&7＼&1500＼&12＼&35＼&2＼&8＼&1500＼&18＼&25＼&3＼&9＼&1500＼&24＼&30＼&1＼&]

1.2.2 不同基質中福建山櫻花種子發(fā)芽試驗 本試驗培養(yǎng)采用的基質為河沙∶椰糠（1∶1）、蛭石、河沙∶黃土（2∶1）、河沙（全部經高壓殺菌處理過）。對貯藏于冰箱中的福建山櫻花種子，采用1 000mg/kg的GA3在25～30℃的恒溫水浴中浸泡24h，然后撈出后稍加晾干即將其放置于上述各基質中（采用培養(yǎng)皿盛裝各基質），于25℃的恒溫培養(yǎng)箱中進行萌發(fā)培養(yǎng)，培養(yǎng)條件為黑暗16h、光照8h，濕度保持在80%左右。每種基質采用100粒種子，3次重復，每隔2d觀察統(tǒng)計種子發(fā)芽率，培養(yǎng)皿見干澆水，令基質保持濕潤。

1.2.3 不同貯藏方式福建山櫻花種子發(fā)芽試驗 采用層積沙藏（將沙∶種按5∶1的比例放置于恒溫的人工氣候箱中貯藏）、超低溫貯藏（指將福建山櫻花種子浸泡于混合防凍劑——包括二甲亞砜、蔗糖和10%甘油中，在0℃條件下處理8h，最后將福建山櫻花種子投入至-196℃液態(tài)氮中貯藏，令其新陳代謝活動處于基本停止狀態(tài)）、冷藏（將福建山櫻花種子放置于干凈的容器中，在冰箱4℃恒溫儲藏）[9-11]。按上述方法貯藏2個月后，將其放置于培養(yǎng)皿（高溫滅菌）中置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中進行種子發(fā)芽，培養(yǎng)條件為黑暗16h、光照8h，濕度保持在80%左右。各處理100粒種子，3次重復，每隔2d觀察統(tǒng)計種子發(fā)芽率，培養(yǎng)皿見干澆水，令基質保持濕潤。

1.3 數據處理與分析 每隔2d觀察統(tǒng)計種子發(fā)芽率，記錄種子萌發(fā)最早時間、發(fā)芽數量、發(fā)芽高峰期及統(tǒng)計發(fā)芽勢（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，一般以發(fā)芽試驗規(guī)定期限的最初1/3期間內的種子發(fā)芽數占供驗種子數的百分比為標準），1個月后統(tǒng)計萌芽率。本試驗中獲得的數據用DPS專業(yè)版數據處理系統(tǒng)進行數據處理和統(tǒng)計分析，并采用辦公軟件Word、Excel進行表格繪制。

2 結果與分析

2.1 不同浸種方式對福建山櫻花種子萌發(fā)的影響 由表3可知，經不同因子處理過的種子在恒溫培養(yǎng)箱內培養(yǎng)后的第11天便有處理開始萌芽，經不同因子浸種處理的福建山櫻花種子最高萌發(fā)率為87%，高出對照最高發(fā)芽率20%。表明福建山櫻花種子經浸種處理不僅可以縮短其發(fā)芽期，而且能提高發(fā)芽率。

表3 不同浸種方式對福建山櫻花種子發(fā)芽的影響

[處理號＼&開始發(fā)芽時間（d）＼&發(fā)芽數量（粒）＼&發(fā)芽高峰期（d）＼&發(fā)芽率（%）＼&P1～3d＼&P4～6d＼&P7～9d＼&P10～13d＼&P14～17d＼&1＼&13＼&16＼&24＼&40＼&54＼&72＼&23～28＼&72＼&2＼&15＼&16＼&24＼&36＼&52＼&69＼&26～30＼&69＼&3＼&14＼&18＼&25＼&32＼&43＼&56＼&25～29＼&56＼&4＼&11＼&18＼&32＼&54＼&66＼&84＼&17～20＼&84＼&5＼&12＼&17＼&33＼&47＼&57＼&74＼&23～27＼&74＼&6＼&11＼&23＼&35＼&54＼&72＼&87＼&16～20＼&87＼&7＼&18＼&13＼&20＼&31＼&43＼&52＼&26～30＼&52＼&8＼&17＼&18＼&23＼&35＼&49＼&57＼&25～28＼&57＼&9＼&18＼&24＼&36＼&46＼&60＼&70＼&26～30＼&70＼&對照1＼&12＼&16＼&27＼&47＼&59＼&66＼&20～23＼&66＼&對照2＼&13＼&15＼&26＼&41＼&60＼&67＼&20～23＼&67＼&對照3＼&13＼&15＼&28＼&40＼&57＼&63＼&20～23＼&63＼&]

根據方差分析表4中的均值大小可得出福建山櫻花種子浸種各因子最佳組合，即福建山櫻花種子萌發(fā)最佳條件是采用1 000mg/kg的GA3在30℃的恒溫水浴中浸泡24h。根據極差R值可知，赤霉素GA3的極差值最大，浸種時間其次，浸種溫度最小。因此，在福建山櫻花種子不同浸種處理試驗中，影響其種子萌發(fā)率主次關系依次是GA3濃度>浸種時間>浸種溫度。

表4 不同浸種方式對福建山櫻花種子發(fā)芽影響的方差分析

[因素＼& 總和 ＼& 均值 ＼&極小值＼&極大值＼&極差R＼&調整R′＼&水平1＼&水平2＼&水平3＼&水平1＼&水平2＼&水平3＼&GA3濃度＼&197.00＼&245.00＼&179.00＼&65.67＼&81.67*＼&59.67＼&52.00＼&87.00＼&[35.00]＼&11.20＼&浸種時間＼&208.00＼&200.00＼&213.00＼&69.33＼&66.67＼&71.00*＼&59.67＼&81.67＼&22.00＼&19.81＼&浸種溫度＼&216.00＼&223.00＼&182.00＼&72.00＼&74.33*＼&60.67＼&66.67＼&71.00＼&4.33＼&3.90＼&空白對照＼&216.00＼&208.00＼&197.00＼&72.00＼&69.33＼&65.67＼&60.67＼&74.33＼&13.67＼&12.31＼&]

注：每種處理100粒種子，*表示各影響因子均值最大值，[]表示極差最大值。

2.2 不同基質處理對福建山櫻花種子萌發(fā)的影響 由表5可知，在河沙∶椰糠（1∶1）基質中福建山櫻花種子發(fā)芽率最高，而在河沙中其發(fā)芽率最低。因河沙∶椰糠（1∶1）基質透氣性好，且為種子萌發(fā)提供養(yǎng)分，利于種子萌發(fā)，因此，在進行福建山櫻花種子繁育過程中，基質選用蛭石或河沙∶椰糠（1∶1）較為適宜。試驗結束后，對上述各基質中未萌發(fā)的種子進行解剖發(fā)現，福建山櫻花種子種仁在河沙基質中發(fā)霉情況最嚴重，表明福建山櫻花種子在萌發(fā)過程中需較高的氧氣含量，以避免受病菌感染。對種子萌發(fā)后的芽苗進行跟蹤觀察發(fā)現，在河沙及河沙∶黃土（2∶1）基質中，幼苗長勢弱于蛭石和河沙∶椰糠（1∶1）基質。

表5 不同基質處理對福建山櫻花種子發(fā)芽情況的影響

[基質＼&發(fā)芽率（%）＼&發(fā)芽高峰期（d）＼&發(fā)芽勢（%）＼&河沙∶椰糠（1∶1）＼&89＼&20～23＼&55＼&蛭石＼&82＼&22～25＼&48＼&河沙∶黃土（2∶1）＼&78＼&25～28＼&36＼&河沙＼&70＼&27～30＼&31＼&]

（下轉146頁）

（上接100頁）2.3 不同貯藏方式對福建山櫻花種子萌發(fā)的影響 按上述貯藏方式對福建山櫻花種子貯藏2個月后進行種子發(fā)芽率試驗，同時采用方差分析對試驗結果進行分析統(tǒng)計。從表6可以看出，福建山櫻花種子超低溫貯藏發(fā)芽率為82.3%，高于冷藏（4～6℃）和層積沙藏的種子發(fā)芽率，可能是因為超低溫貯藏對福建山櫻花種子細胞膜系統(tǒng)具有一定的保護作用，減緩有毒物質積累，而層積沙藏因沙內基質較溫暖濕潤令種子在播種前已完成后熟過程及休眠解除，從而在貯藏時間內已萌發(fā)，致使2個月后的萌發(fā)試驗種子內營養(yǎng)物質已大部分消耗。從表7的方差分析結果得出，以上3種貯藏方式對福建山櫻花種子的萌發(fā)已達顯著性影響，各貯藏方式之間存在顯著性差異。

表6 不同貯藏方式對福建山櫻花種子發(fā)芽情況的影響

[重復＼&發(fā)芽率（%）＼&冷藏（4～6℃）＼&超低溫貯藏＼&層積沙藏＼&1＼&42＼&85＼&9＼&2＼&35＼&79＼&7＼&3＼&38＼&83＼&10＼&平均＼&38.3＼&82.3＼&8.67＼&]

表7 不同貯藏方式對福建山櫻花種子發(fā)芽情況影響的方差分析

[貯藏方式＼&平均發(fā)芽率（%）＼&顯著性差異＼&＼&P=0.05＼&P=0.01＼&＼&層積沙藏＼&38.3＼&b＼&B＼&冷藏（4～6℃）＼&82.3＼&a＼&A＼&超低溫貯藏＼&8.67＼&c＼&C＼&]

3 結論與討論

赤霉素是一類植物激素，能調節(jié)植物生長及影響各發(fā)育過程，如促進種子萌發(fā)發(fā)芽，解除種子休眠，對完整性受到破壞的細胞膜具有一定的修復作用，提高種子的活力。本研究采用GA3浸種打破福建山櫻花種子休眠，在使用過程發(fā)現1 000mg/kg GA3的使用，種子萌發(fā)率高于2 000mg/kg濃度，所以在采用赤霉素浸種時，并非濃度越高效果越好，對于一些植物來說，高濃度的赤霉素濃度反而對種子的萌發(fā)起抑制作用。

不同基質配比處理因基質中養(yǎng)分含量、物理結構上差異、基質的保水能力及通氣情況等會影響種子的萌發(fā)，令種子的萌發(fā)生長出現差異，主要體現在發(fā)芽率、發(fā)芽勢等生理指標上。本次試驗中，椰糠基質因分解而為福建山櫻花種子萌發(fā)提供了磷、鉀、氮及其它礦質元素，河沙因粒狀而松散增加了椰糠通氣性能，解決了椰糠養(yǎng)分釋放緩慢問題，河沙∶椰糠=1∶1混合基質最有利于福建山櫻花的種子萌發(fā)。

種子在貯藏過程中應盡量降低貯藏溫度，低溫度可減慢種子的呼吸作用，令有機物消耗少，從而延長貯藏時間，若呼吸作用加強的話，便會生成大量水分，令貯藏環(huán)境中微生物大量繁殖，種子發(fā)霉變質。本次試驗采用層積沙藏的方式種子發(fā)生霉爛的情況比較嚴重，影響了種子發(fā)芽率，而采用超低溫貯藏，不僅提高了種子發(fā)芽率，而且有效提高了幼苗的抗凍能力。

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（責編：張宏民）