低溫對法國梧桐種子萌發(fā)的影響

吳躍紅

（任縣農(nóng)業(yè)局,河北任縣055150）

低溫對法國梧桐種子萌發(fā)的影響

吳躍紅

（任縣農(nóng)業(yè)局,河北任縣055150）

以法國梧桐（Londinensi planum ligna）種子作為材料,采用發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)等生理指標(biāo)研究低溫處理不同天數(shù)對已經(jīng)經(jīng)過低溫預(yù)處理的法國梧桐種子萌發(fā)的影響.結(jié)果表明：經(jīng)過低溫預(yù)處理的法國梧桐種子在室溫條件下萌發(fā)率較低,發(fā)芽率為27%,重復(fù)低溫（5℃）處理后在室溫條件下的萌發(fā)率更低,處理1 d的發(fā)芽率為14%,處理5 d的發(fā)芽率為13%,處理10 d的發(fā)芽率僅為8%.同時(shí)發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)在此條件下也相對較低.低溫對將要萌發(fā)的法國梧桐種子能產(chǎn)生明顯的抑制作用.

法國梧桐；種子；低溫；萌發(fā)

“倒春寒”是一種常見的氣候現(xiàn)象,是指在季節(jié)上本應(yīng)回暖反而出現(xiàn)寒冷的一種異常天氣現(xiàn)象.通常,春季的氣溫是逐漸上升的,但有時(shí)受較強(qiáng)的冷空氣影響,氣溫會(huì)突然下降,出現(xiàn)比常年溫度明顯偏低而對作物和樹木造成冷害的天氣現(xiàn)象和天氣過程[1-2].“倒春寒”會(huì)影響作物種子的萌發(fā)或幼苗的生長,并最終影響到產(chǎn)量和品質(zhì)[3-5].同時(shí),對于正在萌發(fā)的樹木的種子也會(huì)產(chǎn)生很大的影響[6].種子休眠結(jié)束以后,在適宜的條件下開始萌動(dòng)發(fā)芽,適當(dāng)?shù)乃?、充足的氧氣、適宜的溫度是種子萌發(fā)的必要條件.這些因素中,溫度對種子萌發(fā)的影響最特殊,溫度在特定時(shí)期有最高、最低等季節(jié)性特征,溫度還有晝夜波動(dòng)性以及在海拔和緯度上的差異[7-8].溫度的變化對種子的萌發(fā)具有重要的影響.

法國梧桐（Londinensi planum ligna）屬懸鈴木科落葉喬木,樹形高大挺拔,而且生長速度快,因此常用作行道樹,并有“行道樹之王”的美稱.又因其葉大蔭濃,樹冠廣闊,也常被作為庭蔭樹來用[9].此外,由于懸鈴木能抗臭氧、苯、苯酚、乙醚、硫化氫等有害氣體和化學(xué)煙霧,對降低空氣污染指數(shù)、改善環(huán)境質(zhì)量具有一定作用,也成為工廠、礦區(qū)綠化樹種的首選[10].法國梧桐的繁殖方法有兩種：一種是扦插繁殖；另一種是播種育苗,播種時(shí)間以3月下旬至5月上旬為宜[11].本試驗(yàn)研究了不同持續(xù)時(shí)間的低溫處理對法國梧桐種子萌發(fā)的影響,以期為法國梧桐的播種育苗提供科學(xué)依據(jù).

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

2015年4月采集發(fā)育良好的經(jīng)冬法國梧桐種子,挑選飽滿、有光澤、大小均勻的種子作為試驗(yàn)材料.

1.2 試驗(yàn)方法

挑取適量飽滿均勻的法國梧桐種子,用清水浸種24 h,中間更換1次清水,再用吸水紙吸干種子表面的水分[12-13].將種子置于鋪有3層濾紙的培養(yǎng)皿中,用蒸餾水把濾紙打濕,濾紙濕度以完全浸透,表面沒有積水為準(zhǔn),放在室溫中進(jìn)行種子萌發(fā)試驗(yàn).3 d后將種子分成4份,其中3份分別置于5℃的冰箱中處理1 d、5 d、10 d,另一份作為對照.每處理選取50粒種子,試驗(yàn)設(shè)置3次重復(fù).每天補(bǔ)充一次水,保持培養(yǎng)皿中濾紙的濕度并且觀察記錄各處理種子的發(fā)芽情況[14-15],以胚根露出種皮1 mm為萌芽標(biāo)準(zhǔn).計(jì)算種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢.

1.3 生長指標(biāo)的測定及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

當(dāng)有種子發(fā)芽時(shí)進(jìn)行觀察記錄,24 h觀察一次,記錄種子的發(fā)芽情況,最后計(jì)算其發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)等生理指標(biāo)[16].發(fā)芽率指樣品種子測試結(jié)束時(shí)發(fā)芽的種子數(shù)與樣品種子總數(shù)的百分比.發(fā)芽勢指種子發(fā)芽后日發(fā)芽種子數(shù)達(dá)到最高峰時(shí)發(fā)芽的種子數(shù)與測定樣品種子總數(shù)的百分比.

發(fā)芽率/%=n/N×100（n為發(fā)芽數(shù),N為供試種子總數(shù)）

發(fā)芽勢/%=至第n天的發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100（n是發(fā)芽最高峰時(shí)的天數(shù)）

發(fā)芽指數(shù)=∑（Gt/Dt）（Gt為第t日發(fā)芽粒數(shù),Dt為Gt對應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)）

用Excel軟件完成數(shù)據(jù)整理,計(jì)算其發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù).應(yīng)用DPS數(shù)據(jù)處理軟件[17]對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.

2 結(jié)果與分析

2.1 低溫處理對法國梧桐種子發(fā)芽率的影響

不同低溫處理時(shí)間對法國梧桐種子發(fā)芽率的影響結(jié)果見圖1.

圖1 不同低溫處理時(shí)間對法國梧桐種子發(fā)芽率的影響Fig.1 The effect of low temperature on germination rate of Londinenisi planum ligna seed

由圖1可知：經(jīng)冬的法國梧桐種子在室溫下發(fā)芽率為26%,而在萌發(fā)過程中再次經(jīng)過1d、5d和10d低溫處理的種子發(fā)芽率分別為14%、13%和8%,發(fā)芽率隨著處理時(shí)間的延長而逐漸降低.說明梧桐種子在春季萌發(fā)時(shí)遭遇倒春寒天氣,會(huì)使萌發(fā)率降低.方差分析結(jié)果表明,3個(gè)低溫處理與對照差異極顯著（P＜0.01）,低溫處理10 d的種子發(fā)芽率與處理1 d、5 d相較差異也達(dá)極顯著水平（P＜0.01）,處理1 d、5 d的種子發(fā)芽率差異顯著（P＜0.05）,但未達(dá)極顯著水平（P＞0.01）.

2.2 低溫處理對法國梧桐種子發(fā)芽勢的影響

不同低溫處理時(shí)間對法國梧桐種子發(fā)芽勢的影響結(jié)果見圖2.

圖2 不同低溫處理時(shí)間對法國梧桐種子發(fā)芽勢的影響Fig.2 The effect of low temperature on germination potential of Londinenisi planum ligna seed

由圖2可知：經(jīng)冬的法國梧桐種子在室溫下發(fā)芽勢為18%,而在萌發(fā)過程中再次經(jīng)過1 d、5 d和10 d低溫處理的種子發(fā)芽勢分別為11%、9%和6%,發(fā)芽勢隨著處理時(shí)間的延長而逐漸降低,與對照差異均極顯著（P＜0.01）,且三個(gè)低溫處理之間差異也達(dá)極顯著水平（P＜0.01）.說明經(jīng)冬的法國梧桐種子在春季遭遇倒春寒天氣,會(huì)使發(fā)芽速度和發(fā)芽整齊度明顯降低,低溫持續(xù)時(shí)間越長,對其影響越大.

2.3 低溫處理對法國梧桐種子發(fā)芽指數(shù)的影響

不同低溫處理時(shí)間對法國梧桐種子發(fā)芽指數(shù)的影響結(jié)果見圖3.

圖3 不同低溫處理時(shí)間對法國梧桐種子發(fā)芽指數(shù)的影響Fig.3 The effect of low temperature on germination index of Londinenisi planum ligna seed

由圖3可知：經(jīng)冬的法國梧桐種子在室溫下發(fā)芽指數(shù)為3.59,而在萌發(fā)過程中再次經(jīng)過1 d、5 d和10 d低溫處理的種子發(fā)芽指數(shù)分別為1.82、1.76和1.09,發(fā)芽指數(shù)隨著處理時(shí)間的延長而逐漸降低,低溫處理1 d、5 d、10 d的發(fā)芽指數(shù)與對照差異均達(dá)極顯著水平（P＜0.01）,低溫處理10 d時(shí)的發(fā)芽指數(shù)與1 d、5d時(shí)的發(fā)芽指數(shù)差異也達(dá)極顯著水平（P＜0.01）,但1 d、5 d兩個(gè)低溫處理之間差異不顯著（P＞0.05）.說明經(jīng)冬的法國梧桐種子在春季遭遇倒春寒天氣,會(huì)使發(fā)芽指數(shù)明顯降低,低溫持續(xù)時(shí)間越長,對其影響越大.

3 結(jié)論

本研究結(jié)果表明,對經(jīng)冬的法國梧桐種子進(jìn)行5℃低溫脅迫,然后將其放置在室溫（20℃左右）下進(jìn)行發(fā)芽培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)低溫處理對種子發(fā)芽有明顯影響,發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)均與對照差異顯著,且種子的發(fā)芽能力有隨低溫處理時(shí)間的延長而降低的趨勢.在未經(jīng)低溫處理的情況下,法國梧桐種子發(fā)芽速度相對較快,發(fā)芽率相對較高,發(fā)芽能力相對較強(qiáng).說明低溫是影響種子萌發(fā)的一個(gè)重要因素.在經(jīng)過低溫處理的情況下,法國梧桐種子發(fā)芽速度慢,發(fā)芽率低,發(fā)芽時(shí)間長,各處理間差異均顯著.另外,低溫處理時(shí)間不同,對種子萌發(fā)的影響也不同,雖然差異不顯著,但由數(shù)據(jù)可知,低溫處理時(shí)間越長,發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)越低,說明低溫持續(xù)時(shí)長也是影響種子發(fā)芽的重要因素之一.

[1]王梓,徐軍亮,魏紅旭.中國“倒春寒”天氣的發(fā)生及對樹木春季生長的影響[J].北方園藝,2015（16）：195-201.

[2]劉海濤,楊潔.氣候變化背景下北京地區(qū)倒春寒時(shí)空演變特征研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43（4）：182-185,234.

[3]高艷,唐建衛(wèi),殷貴鴻,等.倒春寒發(fā)生時(shí)期和次數(shù)對冬小麥產(chǎn)量性狀的影響[J].麥類作物學(xué)報(bào),2015,35（5）：687-692.

[4]張加云,吉文娟,劉藶今.2011年3月云南倒春寒過程及其對烤煙影響評(píng)估[J].云南地理環(huán)境研究,2012,24（1）：25-29.

[5]周斌輝,劉泉沖,鐘雪春,等.會(huì)昌縣倒春寒對水稻秧苗的危害調(diào)查研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2011（5）：291-293.

[6]王三根.植物生理學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社,2013.

[7]彭文君,朱茜,李岳,等.溫度對4種雜草種子萌發(fā)的影響[J].雜草科學(xué),2011,29（3）：26-29.

[8]吳翠云,王新建,劉小梅,等.化學(xué)藥劑及溫光條件對促進(jìn)杜梨種子萌發(fā)的影響[J].種子,2009,28（1）：109-111.

[9]張守仕,劉榮寧,王利鋒.懸鈴木研究進(jìn)展[J].河南農(nóng)業(yè),2015（1）：48-50.

[10]錢佳,嚴(yán)賢春,余燕.懸鈴木作為行道樹的運(yùn)用探討：以西華師大為例[J].中國園藝文摘,2016（1）：86-88.

[11]靳莉.懸鈴木的栽培與管理[J].現(xiàn)代園藝,2012（22）：40-41.

[12]韓麗娟,馬爽,王光野.不同溫度對木蘭種子萌發(fā)的影響[J].長春師范學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2010,29（4）：79-82.

[13]倪廣艷,王昌偉,彭少麟.不同溫度處理對金鐘藤種子萌發(fā)的影響[J].生態(tài)環(huán)境,2005,14（6）：898-900.

[14]鄭健,張彥廣.野生花卉金露梅種子萌發(fā)特性研究[J].河北科技師范學(xué)院學(xué)報(bào),2004,18（2）：62-64.

[15]翁春雨,任軍方,符瑞侃.外源激素對紫玉盤種子萌發(fā)的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42（30）：10462-10463.

[16]張樹明,張海燕,劉艷榮,等.NaCl脅迫對不同甜瓜品種種子萌發(fā)的影響[J].2014,42（7）：1943-1945.

[17]唐啟義,馮明光.DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)出版社,2007：74-86.

（責(zé)任編輯：鄧天福）

Effect of low temperature on the seed germination of Londinensi planum ligna

WU Yuehong
（Agriculture Bureau of Renxian,Renxian 055150,China）

The germination rate,germination potential and germination index of Londinenisi planum ligna seed treated with low temperature by different number of days were investigated in this paper.The results showed that L. planum ligna seed after low temperature had low germination rate at room temperature,germination rate was 27%,the germination rate of repeated low temperature seed was lower at room temperature,treated with 5℃one day,the germination rate was 14%,treated with 5℃five days,the germination rate was 13%,treated with 5℃ten days,the germination rate was only 8%.And germination potential,germination index was relatively low in this condition.So low temperature for germination to L.planum ligna seeds can produce great negative effects.

Londinenisi planum ligna；seed；low temperature；germination

S792.37

A

1008-7516（2016）02-0032-04

10.3969/j.issn.1008-7516.2016.02.008

2016-01-06

吳躍紅（1976―）,女,河北任縣人,工程師.主要從事園林植物栽培研究.