不同處理對(duì)鳳丹牡丹種子萌發(fā)的影響

戢小梅++陳法志++李秀麗++陳鎮(zhèn)++楊陽(yáng)++楊守坤

摘要：開(kāi)展了鳳丹牡丹（Paeonia ostii T.Hong et J.X.Zhang）種子的特性觀測(cè)并進(jìn)行了種子分級(jí)試驗(yàn)；采用不同浸種溫度、不同浸種時(shí)間、沙藏層積、不同濃度激素處理鳳丹牡丹種子，篩選出能夠促進(jìn)種子萌發(fā)的最佳處理方式。結(jié)果表明，利用鳳丹種子的比重不同，采取水浸法進(jìn)行種子分級(jí)，能有效區(qū)分種子優(yōu)劣，且Ⅱ級(jí)種子的發(fā)芽率最高，達(dá)到99%；赤霉素（GA3）處理能大幅提高播種出苗率，GA3促進(jìn)種子萌發(fā)的的最佳濃度為150 mg/L，種子萌發(fā)率達(dá)到99%。種子的品質(zhì)與質(zhì)量相關(guān)性不大，與吸水率呈反比；鳳丹牡丹種子萌發(fā)需要一定的生理后熟期。

關(guān)鍵詞：鳳丹牡丹（Paeonia ostii T.Hong et J.X.Zhang）；種子特性；萌發(fā)；赤霉素；種子分級(jí)

中圖分類號(hào)：S685.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2017）13-2489-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.13.023

The Effects of Different Treatments on the Seed Germination of

Paeonia ostii T.Hong et J.X.Zhang

JI Xiao-mei， CHEN Fa-zhi， LI Xiu-li， CHEN Zhen， YANG Yang， YANG Shou-kun

（Institute of Forestry & Fruit-tree， Wuhan Academy of Agricultural Science & Technology，Wuhan 430070， China）

Abstract： The seed characteristic and the method of seeds grading were conducted； Using different soaking temperature， different soaking time， stratification treatment and different hormone concentration to treat seeds of Paeonia ostii T.Hong et J.X.Zhang， the best treatment method for promoting seed germination was selected. The results showed that the immersion method of the separation of Paeonia ostii T.Hong et J.X.Zhang seeds based on different proportion could effectively distinguish the good seeds and bad seeds， and the germination rate of the second seed was the highest for 99%； GA3 treatments enhanced the rate of the seedling emergence， and the optimal concentration of GA3 for promoting seed germination was 150 mg/L， and the seed germination rate reached up to 99%. The quality of the seed is not related to weight， but inversely proportional to the water absorption； the seed germination of Paeonia ostii T.Hong et J.X.Zhang requires some physiological maturity physiological latter ripe stage.

Key words： Paeonia ostii T.Hong et J.X.Zhang；seed characteristics；germination；gibberellin；seed grading

油用牡丹是芍藥科芍藥屬牡丹組植物中產(chǎn)子出油率高（大于或等于22%）的種的統(tǒng)稱，含油率可達(dá)到24.12%～37.83%，不飽和脂肪酸的含量可達(dá)到92.0%，其中α-亞麻酸含量為32%～67%，高于山茶油、核桃油、葵花子油、花生油和芝麻油等常見(jiàn)食用油，是有“液體黃金”之稱的橄欖油的50多倍，被稱為“植物腦黃金”[1]。此外，牡丹子油還含有特有的丹皮酚、牡丹皂甙、牡丹多糖、巖藻甾醇、角鯊烯等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有預(yù)防心血管疾病、降血脂、降血壓、消炎殺菌、活化細(xì)胞、抗衰老、防癌抗癌等功效[2]。2011年3月22日，中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部第9號(hào)公報(bào)批準(zhǔn)牡丹子油作為新資源食品，牡丹子油正式進(jìn)入“法定”植物食用油行列，油用牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來(lái)了蓬勃生機(jī)。

在原衛(wèi)生部的批復(fù)文件中，明確鳳丹（Paeonia ostii T.Hong et J.X.Zhang）和紫斑（Paeonia rockii T. Hong & J. J. Li）兩個(gè)品種可以用于加工牡丹子油[3]。鳳丹因其結(jié)實(shí)量大且適應(yīng)性強(qiáng)是當(dāng)前油用牡丹的主栽品種。鳳丹的自然繁殖方式為專性有性繁殖，在生產(chǎn)中存在著種子萌發(fā)率和幼苗質(zhì)量不穩(wěn)定等問(wèn)題[4]。鳳丹種皮蠟質(zhì)較厚較堅(jiān)硬，發(fā)芽生根很困難，同時(shí)，其種子還存在著上胚軸或胚芽休眠現(xiàn)象，種子發(fā)芽不整齊，有些種子幾年內(nèi)都處于休眠狀態(tài)，嚴(yán)重制約了實(shí)生苗的生產(chǎn)速度。張玉剛等[5]認(rèn)為GA3和低溫處理能夠打破牡丹的上胚軸休眠；成仿云等[4]認(rèn)為低溫和赤霉素處理對(duì)鳳丹牡丹種子生根、萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)具有促進(jìn)效果。本試驗(yàn)在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)研究了不同溫度浸種、不同浸種時(shí)間、沙藏層積、不同濃度的GA3處理和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑（GGR6）處理對(duì)鳳丹牡丹種子后熟和上下胚軸生長(zhǎng)過(guò)程的影響，分析各因素對(duì)打破其上下胚軸休眠的效果以及這些處理對(duì)鳳丹牡丹幼苗后續(xù)生長(zhǎng)發(fā)育的影響，以期找到既可快速解除鳳丹牡丹種子休眠，又可獲得優(yōu)質(zhì)實(shí)生苗的方法，為生產(chǎn)上快速培育鳳丹牡丹優(yōu)質(zhì)種苗提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

試驗(yàn)在武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院林果科技示范園進(jìn)行，年均降水量1 000～1 200 mm，年均日照時(shí)數(shù)1 540～ 2 180 h，年均氣溫15.6 ℃，年無(wú)霜期255 d，屬亞熱帶季風(fēng)氣候。試驗(yàn)地為湖淤土，土壤上層為黏土，下層為沙土，地下水水層較淺，約10 m。土壤pH 7.73、有機(jī)質(zhì)1.66%、全氮0.138%、有效磷10.7 mg/kg、速效鉀84.2 mg/kg。

1.1 試驗(yàn)材料

供試?guó)P丹牡丹種子于2014年10月購(gòu)于鳳丹牡丹的原產(chǎn)地安徽亳州，為成熟的陰干種子。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 種子比重分級(jí) 按種子的比重進(jìn)行分級(jí)篩選。去除種子中的雜質(zhì)，自來(lái)水清洗數(shù)次，除去種子表面的灰塵，加入適量的自來(lái)水浸泡1 d，收集沉在底部的種子定義為Ⅰ級(jí)種子；換水后，將上浮的種子繼續(xù)浸泡1 d并收集沉在底部的種子定義為Ⅱ級(jí)種子；仍然上浮的種子則定義為Ⅲ級(jí)種子。

1.2.2 千粒重測(cè)定 采用百粒重測(cè)定不同級(jí)別油用牡丹種子的質(zhì)量。隨機(jī)從各級(jí)種子中選取100粒并稱重，重復(fù)3次，取其平均值×10。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1 浸種時(shí)間對(duì)生根的影響 將用水選方法浸種的鳳丹牡丹種子用50%的多菌靈可濕性粉劑1 000倍稀釋液消毒30 min，用清水沖洗干凈，然后用常溫水浸種，浸種時(shí)間設(shè)置3個(gè)處理，分別為12、24、48 h，每處理100粒種子，3次重復(fù)。處理后撈起攤放陰涼處至種子外皮收干。將種子分鋪于經(jīng)過(guò)50%的多菌靈可濕性封劑800倍稀釋液消毒過(guò)的沙床中，每層覆沙4 cm，沙的含水量為10%～15%，沙子的濕度為以手握成團(tuán)不出水為好，貯藏的地點(diǎn)是普通大棚，溫度范圍為23～25 ℃。層積時(shí)間為15 d，統(tǒng)計(jì)種子的生根情況。

1.3.2 沙藏層積時(shí)間對(duì)生根的影響 經(jīng)過(guò)消毒的種子用常溫水浸泡24 h后晾干。將種子分鋪于經(jīng)過(guò)50%的多菌靈可濕性粉劑800倍稀釋液消毒過(guò)的沙床中，每層覆沙3～5 cm，沙的含水量為10%～15%，沙子的濕度為以手握成團(tuán)不出水為好，貯藏的地點(diǎn)是普通大棚，溫度范圍為23～25 ℃。層積時(shí)間設(shè)置3個(gè)處理，分別為5、10、15 d，每處理100粒種子，3次重復(fù)。并統(tǒng)計(jì)種子的生根情況。

1.3.3 不同級(jí)種子發(fā)芽率比較 將用水選方法分級(jí)的鳳丹牡丹種子，用50%的多菌靈可濕性粉劑 1 000倍稀釋液消毒30 min，用清水沖洗凈，后用濃度為150 mg/L的GA3處理12 h，播于經(jīng)過(guò)50%的多菌靈可濕性粉劑800倍稀釋液消毒過(guò)的沙床中，每級(jí)為一個(gè)處理，每個(gè)處理100粒種子，3次重復(fù)。180 d后統(tǒng)計(jì)出苗率。

1.3.4 不同處理對(duì)發(fā)芽率的影響 處理1：取種子18 000粒，分為3份，將每份種子和沙子按1∶3的體積比混合，常溫層積，層積時(shí)間10、20、30 d。其中，層積沙子濕度以手握成團(tuán)不出水為宜，沙子在使用前用130 ℃高溫殺菌1 h。層積過(guò)程中每隔3～4 d攪動(dòng)1次，并適當(dāng)補(bǔ)水，保持良好的水分和通氣狀態(tài)，并觀察種子的變化。

處理2：分別用清水和濃度為100、150、200、400、500、600、700、800、900 mg/L的赤霉素（GA3）在25 ℃恒溫下浸泡種12、24、36 h，然后把種子撈出洗凈。

處理3：分別用濃度為20、40、60、80、100 mg/L的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑GGR6浸泡種子，以清水處理的為對(duì)照。

處理4：將種子浸泡于20、40、60 ℃水中24 h，每個(gè)處理 3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)100粒種子。

處理完后種子統(tǒng)一播種于穴盤，穴盤基質(zhì)配方為60%泥炭+20%珍珠巖+20%蛭石，播種120、180 d時(shí)統(tǒng)計(jì)穴盤苗發(fā)芽情況，180 d時(shí)的發(fā)芽率為最終發(fā)芽率。

1.3.5 不同播種苗床的育苗試驗(yàn) 將成熟的鳳丹種子用50%的多菌靈可濕性粉劑1 000倍稀釋液消毒30 min，用清水沖洗凈后用常溫水浸種12 h，分鋪于經(jīng)過(guò)50%的多菌靈可濕性粉劑800倍稀釋液消毒過(guò)的沙床中，每層覆沙4 cm，沙的含水量為10%～15%，沙子的濕度為以手握成團(tuán)不出水為好，貯藏的地點(diǎn)是普通大棚，溫度范圍為23～25 ℃，將種子層積15 d后用濃度為150 mg/L的GA3浸泡12 h，分別播于經(jīng)過(guò)50%的多菌靈可濕性粉劑800倍稀釋液消毒過(guò)的育苗沙床和土床中，土床和沙床的規(guī)格相同，各播100粒，3次重復(fù)。播后180 d時(shí)統(tǒng)計(jì)出苗率。

1.3.6 沙床播種育苗 將經(jīng)過(guò)沙藏15 d生根的種子播于經(jīng)過(guò)50%的多菌靈可濕性粉劑800倍稀釋液消毒過(guò)的育苗沙床（9月上旬在苗圃地附近選擇地勢(shì)平坦、排水良好的地塊上面建沙床，沙床用石灰磚砌成，沙床寬1.0～1.2 m，長(zhǎng)度因所選地塊確定，從地面往上的高度約20 cm，沙厚16～18 cm，苗床間距為40 cm，填充沙為新鮮河沙，粗度為0.3 mm）中，采用條播的方式，將沙藏后的種子（根長(zhǎng)1.5～2.0 cm）播種于沙床中，將種子均勻?yàn)⒃跍蟽?nèi)，行距6 cm，溝深2～3 cm，然后覆沙、蓋平并用薄草簾覆蓋，用噴壺淋水，每天淋1～2次保證苗床濕潤(rùn)，苗床上方用60%的遮陽(yáng)網(wǎng)遮陽(yáng)。統(tǒng)計(jì)種子發(fā)芽時(shí)間和發(fā)芽率。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理和計(jì)算，用SPSS 19.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，借助 Origin 8.0軟件作圖。發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)計(jì)算公式如下：

發(fā)芽率=發(fā)芽的總粒數(shù)/供試種子數(shù)×100%

發(fā)芽勢(shì)=規(guī)定天數(shù)內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 鳳丹牡丹種子特性

總體上鳳丹牡丹子粒較為飽滿，色澤均勻，雜質(zhì)種類和含量少（質(zhì)量約占總質(zhì)量的0.63%），主要是破損的種子和少量小石塊。種子由種皮、種胚和胚乳3部分構(gòu)成。胚乳占種子的絕大部分，種胚較小，高度約為種子的1/3，位于胚乳（種子）中央一端，其圓錐狀的胚根伸出胚乳，頂端伸進(jìn)種孔之中；子葉2片，呈卵圓形，伸入胚乳中央的裂隙之中，內(nèi)部的原形成層束十分明顯；兩片子葉中間有一小的胚芽，胚軸粗短，子葉的寬度明顯大于胚軸的直徑，但厚度較小。

2.2 浸種時(shí)間對(duì)鳳丹牡丹種子生根的影響

試驗(yàn)通過(guò)分析不同浸種時(shí)間對(duì)鳳丹牡丹種子生根的影響，結(jié)果（圖1）表明，浸種時(shí)間在12～48 h內(nèi)，對(duì)生根率影響不大，種子生根率均在99%以上；雖然隨著浸種時(shí)間的延長(zhǎng)，種子的主根長(zhǎng)逐漸增加，但其差異并不顯著，表明浸種12～48 h對(duì)主根長(zhǎng)的伸長(zhǎng)無(wú)顯著影響。

2.3 沙藏層積時(shí)間對(duì)鳳丹牡丹種子生根的影響

沙藏層積結(jié)果（圖2）顯示，不同層積時(shí)間能夠顯著性影響鳳丹牡丹種子的生根率，隨著沙藏時(shí)間從5 d延長(zhǎng)到15 d，種子的生根率從30%提高到接近100%，在一定程度上說(shuō)明鳳丹牡丹種子采收后需要沙藏，以完成生理后熟。

2.4 不同等級(jí)鳳丹牡丹種子對(duì)發(fā)芽率的影響

肉眼可將種子按大小分為3級(jí)，Ⅰ級(jí)種子直徑大于1.0 cm，子粒飽滿，單粒重約0.3 g；Ⅱ級(jí)種子直徑在0.8～1.0 cm之間，子粒相對(duì)飽滿，單粒重約0.2 g；Ⅲ級(jí)種子直徑小于0.8 cm，單粒重0.1～0.2 g。然而這種分級(jí)方法需要一粒一粒進(jìn)行測(cè)量，非常繁瑣，并且大粒種子的質(zhì)量有待進(jìn)一步考證。隨后，本研究利用種子的比重不同，將種子浸入水中后出現(xiàn)下沉或上浮的現(xiàn)象，根據(jù)這一現(xiàn)象進(jìn)行種子分級(jí)。清洗后種子顏色為深棕色，表面發(fā)亮。按種子比重分級(jí)后發(fā)現(xiàn)：千粒重（干重）：Ⅱ級(jí)（240.17 g）>Ⅰ級(jí)（223.5 g）>Ⅲ級(jí)（203.55 g）；吸水率：Ⅲ級(jí)（66.61%）>Ⅱ級(jí)（52.2%）>Ⅰ級(jí)（43.97%），表明Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)種子的飽滿度顯著低于Ⅰ級(jí)種子。進(jìn)一步表明種子的大小和質(zhì)量不能作為評(píng)判種子級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)，大粒種子如果干癟則只能歸于Ⅲ級(jí)種子，本研究通過(guò)種子比重方法進(jìn)行分級(jí)是切實(shí)可行的。

本研究通過(guò)分析不同等級(jí)鳳丹牡丹種子對(duì)發(fā)芽率的影響，結(jié)果（表1）表明，通過(guò)比重方法分級(jí)后，不同等級(jí)鳳丹種子出苗率差異顯著，其中Ⅱ級(jí)種子的出苗率高達(dá)99%，Ⅲ級(jí)種子的出苗率最低，為62%。這也正好印證了前面應(yīng)用比重法對(duì)鳳丹牡丹種子進(jìn)行分級(jí)的可行性。在比重法分級(jí)里，Ⅱ級(jí)種子的千粒重大于Ⅰ級(jí)種子，Ⅲ級(jí)種子的千粒重最小，與發(fā)芽率正好吻合，這也說(shuō)明了種子萌發(fā)率跟種子的體積大小無(wú)關(guān)，而跟種子的飽滿度有直接關(guān)系。

2.5 不同水溫浸種對(duì)鳳丹牡丹種子發(fā)芽的影響

從圖3可以看出，清水浸泡鳳丹種子24 h后，隨著水溫的升高，種子的發(fā)芽率逐漸降低，但差異不顯著，表明常溫或極端溫度不影響鳳丹牡丹種子的發(fā)芽率。

2.6 沙藏時(shí)間對(duì)鳳丹牡丹種子發(fā)芽的影響

鳳丹牡丹種子經(jīng)不同時(shí)間沙藏處理后發(fā)芽情況見(jiàn)圖4。由圖4可見(jiàn)，種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率隨沙藏時(shí)間從0～30 d逐漸加長(zhǎng)時(shí)，呈現(xiàn)先增大后降低的規(guī)律。20 d是一個(gè)分隔點(diǎn)，此時(shí)種子發(fā)芽勢(shì)為80%，發(fā)芽率達(dá)到96%，發(fā)芽情況最好；而未沙藏的發(fā)芽勢(shì)僅為12%，發(fā)芽率為27%，發(fā)芽情況最差；沙藏30 d的發(fā)芽勢(shì)為61%，發(fā)芽率為64%。未沙藏的種子發(fā)芽率最低可能與鳳丹種子沙藏時(shí)的生理后熟有關(guān)，最佳的生理后熟時(shí)間為20 d左右，而沙藏30 d發(fā)芽率只有65%，這可能是沙藏30 d時(shí)鳳丹種子的根已經(jīng)很長(zhǎng)，此時(shí)播種到穴盤傷了根，后期種子不能發(fā)芽所致。

2.7 赤霉素處理對(duì)鳳丹牡丹種子發(fā)芽的影響

牡丹種子經(jīng)不同濃度GA3處理不同時(shí)間后，研究種子發(fā)芽的情況，結(jié)果（圖5）顯示，不同濃度GA3處理不同時(shí)間能顯著影響鳳丹牡丹種子發(fā)芽率，鳳丹牡丹種子在GA3濃度為150 mg/L浸種12 h以上，發(fā)芽率可達(dá)到90%以上，其中GA3濃度為150 mg/L處理12 h和24 h，鳳丹牡丹種子的發(fā)芽率可達(dá)到99%（圖5b箭頭所示）。當(dāng)GA3濃度大于150 mg/L時(shí)，種子的發(fā)芽率隨浸種時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，當(dāng)GA3濃度小于150 mg/L時(shí)，種子的發(fā)芽率隨浸種時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。當(dāng)GA3濃度在400～900 mg/L時(shí)，發(fā)芽率均隨浸種時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，處理36 h，種子的發(fā)芽率還不到10%。這表明GA3濃度低時(shí)，能夠通過(guò)延長(zhǎng)浸種時(shí)間提高種子的發(fā)芽率；而高濃度的GA3對(duì)種子發(fā)芽存在抑制作用，且處理時(shí)間越長(zhǎng)抑制作用越明顯。在實(shí)際種植中，選擇150 mg/L GA3浸種12 h即可。

2.8 GGR6處理對(duì)鳳丹牡丹種子發(fā)芽的影響

從圖6可以看出，40～60 mg/L的GGR6處理，在處理時(shí)間為12 h時(shí)，基本上不影響鳳丹牡丹種子的發(fā)芽率；隨著處理時(shí)間延長(zhǎng)至24和36 h時(shí)，能夠顯著抑制種子發(fā)芽。60 mg/L GGR6浸種36 h時(shí)，種子的發(fā)芽率小于50%。經(jīng)過(guò)激素（GA3和GGR6）處理的種子均存在一個(gè)現(xiàn)象，如圖6，即加入激素后，種子的發(fā)芽率隨浸種時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，而對(duì)照中經(jīng)清水浸泡的種子，其發(fā)芽率隨浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，這表明，適當(dāng)浸泡能夠促進(jìn)種子的發(fā)芽，而GA3和GGR6卻抑制種子發(fā)芽。

2.9 鳳丹牡丹育苗床試驗(yàn)結(jié)果

本研究通過(guò)鳳丹牡丹土床和沙床播種效果的比較，其種子發(fā)芽情況見(jiàn)表2。由表2可見(jiàn)，沙床育苗和土床育苗種子發(fā)芽率差別很大，沙床種子的發(fā)芽率為99.33%，而土床僅為68.67%，且沙床種子發(fā)芽時(shí)間較土床早8 d。沙床的通透性好，利于鳳丹牡丹種子發(fā)芽，由此可見(jiàn)，鳳丹牡丹種子育苗更適宜于沙床育苗。沙床苗與土床苗的生長(zhǎng)情況見(jiàn)圖7。

3 小結(jié)與討論

3.1 牡丹種子分級(jí)

牡丹種子分級(jí)一般以生根率、發(fā)芽率及凈度作為主要參考指標(biāo)，生活力、千粒重、含水量作為重要參考指標(biāo)，并結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)來(lái)進(jìn)行，缺乏簡(jiǎn)單快捷有效的分級(jí)方法[6]；趙葉等[7]研究了浸種時(shí)間對(duì)鳳丹牡丹種子發(fā)芽的影響，結(jié)果顯示下沉層種子的的露白率、生活力、α-淀粉酶活性最高，鳳丹牡丹種子的最佳浸種時(shí)間為2 d。而本研究充分結(jié)合前人的研究，利用鳳丹牡丹種子的比重不同，采取水浸種后種子的下沉和上浮現(xiàn)象進(jìn)行種子分級(jí)，研究表明，種子的品質(zhì)與質(zhì)量相關(guān)性不大，與吸水率呈反比。這樣既簡(jiǎn)化了分級(jí)試驗(yàn)的復(fù)雜與繁瑣性，又能使種子達(dá)到最佳的浸種時(shí)間，利于后續(xù)的播種。

3.2 種子的雙重休眠特性

芍藥屬種子具有典型的胚休眠特性，包括胚根（下胚軸）和胚芽（上胚軸）在內(nèi)的雙重休眠，尤其是上胚軸的休眠更為深沉，是造成種子發(fā)芽緩慢、發(fā)芽率低以及發(fā)芽不整齊的主要原因[8]。在黃牡丹和鳳丹中，這種休眠可能更復(fù)雜，存在胚根與胚芽二次休眠和生理后熟的現(xiàn)象[9]。種子休眠的原因主要分為2個(gè)方面：一方面是由于胚以外的外源因素的限制，包括胚乳、種皮和果皮形成的物理屏障，導(dǎo)致種子的透水性差；種皮中存在抑制種子發(fā)芽的化學(xué)物質(zhì)[10]。另一方面是由于胚本身的原因造成的：胚的形態(tài)和生理不成熟，需要胚乳提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，完成其生長(zhǎng)發(fā)育，或通過(guò)低溫后熟促進(jìn)種子發(fā)芽[11，12]；缺乏調(diào)控發(fā)芽的激素或存在抑制種子發(fā)芽的化學(xué)物質(zhì)[13]，內(nèi)源抑制物質(zhì)有許多種，較為常見(jiàn)的為脫落酸、香豆素、富含氨的含氮化合物、檸檬酸、酒石酸、醋酸、丁烯酸、水楊酸、蘋果酸、脂肪酸、檸檬醛和肉桂醛等，往往是多種抑制物協(xié)同作用抑制種子發(fā)芽[14]。

對(duì)于芍藥屬的不同植物而言，對(duì)種子生根和發(fā)芽的主要抑制機(jī)制存在較大差異[8]。牡丹種子發(fā)芽困難或發(fā)芽時(shí)間長(zhǎng)的主要原因不是由外源因素導(dǎo)致的種子透水性透氣性差引起的，很有可能是胚未完全成熟造成的[15]。牡丹種子發(fā)芽過(guò)程表現(xiàn)出階段性變化，并要求有相應(yīng)的溫度變化過(guò)程，不同種類之間，不同發(fā)芽階段所要求的溫度及持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短有差異。油用牡丹鳳丹種子的發(fā)芽包括后熟、暖溫長(zhǎng)根（25 ℃）和低溫春化長(zhǎng)芽（15 ℃）階段，分別需要40、30和60 d左右的臨界時(shí)間，某一階段所需的條件不能得到滿足或不按其順序進(jìn)行，種子均不能發(fā)芽成苗[16-19]。

打破種子休眠的方法主要有物理和化學(xué)法。物理法主要包括溫度、機(jī)械、超聲波、射線、電場(chǎng)和層積處理等；化學(xué)法包括無(wú)機(jī)化學(xué)藥劑、有機(jī)化學(xué)藥劑和激素處理[8]。層積處理是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用的解除胚生理后熟的方法，一般在0～10 ℃，適溫多為3～5 ℃，所用介質(zhì)是通氣良好的沙或蛭石[20]。層積能夠有效促進(jìn)胚形態(tài)發(fā)育成熟、調(diào)節(jié)激素變化、抑制物質(zhì)降解、提高酶活力、促進(jìn)基因表達(dá)、使低溫下種皮透性增強(qiáng)、提高呼吸速率、降低胚對(duì)脫落酸的敏感性[21，22]。層積處理同時(shí)有利于胚根的發(fā)芽[5]，本研究也發(fā)現(xiàn)沙藏層積能夠有效的促進(jìn)種子生根和萌芽；GA3也能夠提高種子生根率，100～200 mg/L低濃度處理有利于提高生根率與生根質(zhì)量[4]。研究表明調(diào)控上胚軸休眠的主要物質(zhì)存在的關(guān)鍵部位是子葉、上胚軸或胚芽[23]。當(dāng)牡丹種子生根后，若不變換溫度條件（20 ℃），讓其繼續(xù)生長(zhǎng)，種子則會(huì)一直保持生根生長(zhǎng)，雖然中胚軸和上胚軸有所膨大，但不會(huì)出芽[15]，低溫（4 ℃）能夠打破上胚軸休眠的過(guò)程，抑制劑脫落酸含量呈現(xiàn)顯著性下降[16]，提高種子發(fā)芽率[24]，其原因可能是低溫處理期間，種子的內(nèi)含物發(fā)生了變化[23，24]。上胚軸休眠的解除與根的長(zhǎng)度存在直接關(guān)系，胚根長(zhǎng)到3 cm以上，才能催芽成功[15]。GA3能取代低溫使種子通過(guò)生理后熟期，解除植物的休眠，也可促進(jìn)種子發(fā)芽[24]，能打破黃牡丹種子胚根的休眠[17]，并能有效地打破上胚軸的休眠[15]。本研究明確了GA3的作用方式，即存在一個(gè)濃度拐點(diǎn)（150 mg/L），濃度低于此拐點(diǎn)時(shí)，種子發(fā)芽率隨濃度的增加而增大，而高于此拐點(diǎn)后，種子發(fā)芽率隨濃度的增加而降低。6-BA能提高牡丹當(dāng)年種子和陳種子的發(fā)芽率[24]，一定濃度的GGR6抑制種子的發(fā)芽。單用GA3和6-BA處理牡丹種子，促進(jìn)發(fā)芽的效果不明顯，這可能是由于牡丹種皮較厚，激素不容易到達(dá)胚乳的部位，不能發(fā)揮作用所致[20]。近年來(lái)，打破種子休眠的方法開(kāi)始采用綜合方法，而不單單使用一種處理，為破眠技術(shù)提供了新思路。如溫水浸泡結(jié)合激素處理，其種子發(fā)芽率顯著性高于僅用激素處理的[19]。

本研究播種育苗試驗(yàn)，一是利用鳳丹種子的比重不同，采取水浸法進(jìn)行種子分級(jí)，既簡(jiǎn)化了分級(jí)試驗(yàn)的復(fù)雜與繁瑣性，又能使種子達(dá)到最佳的浸種時(shí)間，利于后續(xù)的播種；二是明確了GA3的作用方式，存在一個(gè)濃度拐點(diǎn)，濃度低于此拐點(diǎn)時(shí)，種子發(fā)芽率隨濃度的增加而增加，而高于此拐點(diǎn)后，種子發(fā)芽率隨濃度的增加而降低，GA3處理能大幅提高播種出苗率，達(dá)到99%。

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