朱頂紅種子特性研究

， ， ， ，

(1.陜西省西安植物園, 西安 710061； 2. 陜西省植物研究所, 西安 710061)

朱頂紅(Hippeastrumvittatum)屬石蒜科朱頂紅屬多年生草本植物[1]，原產(chǎn)中南美洲即從阿根廷北部到墨西哥以及加勒比海[2-3]，花大色艷，既可在室內(nèi)盆栽觀賞，又可用作切花，亦可作為花叢與花境的布景材料，觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高[4]。國內(nèi)對朱頂紅的研究主要集中在種子繁殖[5-7]、朱頂紅雜交育種[8-11]和組培繁殖[12-15]等方面。

朱頂紅種子繁殖方法簡便，繁殖數(shù)量大，能提供大量種苗，然而有關(guān)朱頂紅種子特性研究的文獻(xiàn)較少。本試驗(yàn)對大田朱頂紅種子進(jìn)行采收，晾干，測量了千粒重，不同年份的種子發(fā)芽率和最佳發(fā)芽溫度，以期為規(guī)?；N子繁殖提供參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為2013—2015年朱頂紅(紅獅子和紅獅子與本地品種的雜交種)自然授粉的種子混合。種子收獲方法：在朱頂紅果實(shí)剛開裂時候摘取種子，然后室內(nèi)自然風(fēng)干。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器和工具

人工氣候箱(寧波來?？萍加邢薰?,分析天平，培養(yǎng)皿，濾紙等。

1.2 方 法

1.2.1 朱頂紅種子千粒重

千粒重按照國家標(biāo)準(zhǔn)《林木種子檢驗(yàn)規(guī)程》(國標(biāo)2772-1999)，采用百粒法測定[16]。

種子千粒重(g)=10×評價(jià)100粒種子重(g)。

1.2.2 不同年份朱頂紅種子萌發(fā)

2016年3月1日分別挑選2013—2015年的成熟、飽滿的種子50粒，把種子放在直徑為18 cm的鋪有濾紙的培養(yǎng)皿中，重復(fù)3次，培養(yǎng)皿中加入自來水沒過種子，培養(yǎng)皿放置在人工氣候箱中，萌發(fā)溫度20 ℃，每天換水1次，每天把發(fā)芽的種子取出計(jì)數(shù)，到連續(xù)5 d沒有發(fā)芽種子結(jié)束實(shí)驗(yàn)。

1.2.3 不同溫度的朱頂紅種子萌發(fā)

2016年5月18日分別挑選2015年的成熟、飽滿的種子35粒，把種子放在直徑為18 cm的鋪有濾紙的培養(yǎng)皿中，重復(fù)3次，培養(yǎng)皿中加入自來水沒過種子，培養(yǎng)皿分別放在溫度為15 ℃，20 ℃，25 ℃，30 ℃，35 ℃的人工氣候箱中，每天換水1次，每天把發(fā)芽的種子取出計(jì)數(shù)，到連續(xù)5 d沒有發(fā)芽種子結(jié)束實(shí)驗(yàn)。

發(fā)芽率指測試種子發(fā)芽數(shù)占測試種子總數(shù)的百分比，發(fā)芽勢是指在發(fā)芽過程中日發(fā)芽種子數(shù)達(dá)到最高峰時，發(fā)芽的種子數(shù)占供測樣品種子數(shù)的百分率。發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑Gt/Dt(Gt當(dāng)天的發(fā)芽數(shù),Dt為發(fā)芽日數(shù)。

2 結(jié)果分析

用SPSS軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重差異比較分析[16]。

2.1 朱頂紅種子千粒重2.2 不同年份種子萌發(fā)

方差分析表明不同年份種子的發(fā)芽率有極顯著差異(p<0.01)(結(jié)果見表3)。多重差異比較結(jié)果(表4)顯示，不同年份種子發(fā)芽率大小為2015年>2014年>2013年，2015年種子的發(fā)芽率最高，為73.33%，2014年種子的發(fā)芽率為47.33%，比2015年低，2013年種子不能發(fā)芽，全部失去活力。這說明不同年份的種子室內(nèi)自然放置發(fā)芽率會逐漸降低，種子發(fā)芽率不到3年就全部喪失活力不能發(fā)芽，所以種子壽命不超過3年。

表1 種子千粒重

重復(fù)重量(g)平均值(g)110.7211.0310.410.86411.0511.2

表2 不同年份種子發(fā)芽

年份重復(fù)種子總數(shù)(個)發(fā)芽數(shù)(個)發(fā)芽率(%)150002013250003500015023462014250285635020401503876201525034683503876

表3 不同年份種子發(fā)芽率方差分析

離差平方和(ss)自由度(df)均方(MS)統(tǒng)計(jì)量(F)p值組間8294.22224147.111143.5540.000發(fā)芽率組內(nèi)173.333628.889合計(jì)8467.5568

表4 不同年份發(fā)芽率的“Duncan”多重差異分析

年份樣本數(shù)置信水平(0.01)123201330.00002014347.33332015373.3333p值1.0001.0001.000

2.3 不同溫度種子萌發(fā)

方差分析表明，不同溫度種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)均有極顯著差異(p<0.01)(結(jié)果見表6)。多重差異比較結(jié)果(表7)顯示，20 ℃、25 ℃和30 ℃之間種子的發(fā)芽勢沒有顯著性差異，發(fā)芽率較高。平均發(fā)芽率大小依次為25 ℃>30 ℃>20 ℃>15 ℃>35 ℃，25 ℃平均發(fā)芽率最大，為93.33%，35 ℃平均發(fā)芽率最小，為59.99%，其他溫度的發(fā)芽率都在這兩者之間。多重差異比較(表略)顯示20 ℃、25 ℃和30 ℃之間種子的發(fā)芽勢沒有顯著性差異，平均發(fā)芽勢較高。平均發(fā)芽勢大小也依次為25 ℃>30 ℃>20 ℃>15 ℃>35 ℃，25 ℃平均發(fā)芽勢最大，為60.95%，35 ℃平均發(fā)芽率最小，為14.28%，其他溫度的發(fā)芽率都在這兩者之間。多重差異比較(表略)顯示25 ℃和30 ℃之間種子發(fā)芽指數(shù)沒有顯著性差異，平均發(fā)芽指數(shù)較高。平均發(fā)芽指數(shù)大小也依次為25 ℃>30 ℃>20 ℃>15 ℃>35 ℃，25 ℃平均發(fā)芽指數(shù)最大為12.44%，35 ℃平均發(fā)芽指數(shù)最小，為2.42%，其他溫度的發(fā)芽指數(shù)都在這兩者之間?？傊?0～35 ℃溫度梯度的平均發(fā)芽率和平均發(fā)芽勢較高，25～30 ℃溫度梯度的平均發(fā)芽勢較高，25 ℃平均發(fā)芽率、平均發(fā)芽勢和平均發(fā)芽指數(shù)最高，分別是93.33%，60.95%，12.44，說明25 ℃是朱頂紅種子最佳發(fā)芽溫度。

表5 不同溫度種子發(fā)芽

不同溫度處理(℃)重復(fù)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數(shù)171.4331.433.8215271.4342.866.37377.1440.004.71177.1442.8610.6120277.1442.865.33388.5760.007.55194.2954.2911.91252100.0054.2913.11385.7174.2912.30194.2954.298.2130294.2965.7110.07385.7154.298.60171.4217.142.8535257.148.572.68351.4217.141.74

表6 不同溫度種子發(fā)芽的方差分析

離差平方和(ss)自由度(df)均方(MS)統(tǒng)計(jì)量(F)p值組間2261.5564565.38911.9380.001發(fā)芽率組內(nèi)473.5971047.360合計(jì)2735.15314組間4275.26941068.81715.9720.000發(fā)芽勢組內(nèi)669.1841066.918合計(jì)4944.45214組間176.039444.01021.1630.000發(fā)芽指數(shù)組內(nèi)20.795102.080合計(jì)196.83414

表7 不同溫度發(fā)芽率的“Duncan”多重差異分析

溫度(℃)樣本數(shù)置信水平(0.01)12335359.993315373.333373.333320380.950080.950030391.430091.430025393.3333p值0.0390.0110.061

3 討 論

3.1 朱頂紅種子發(fā)芽率先升高然后逐漸降低

研究表明，相當(dāng)部分朱頂紅品種的種子存在一定后熟作用階段,不同品種的最佳播種時間有明顯差異[17]，初步實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)朱頂紅種子有后熟作用。因?yàn)榉N子的后熟作用，剛收獲的新鮮種子發(fā)芽率不是最高的，經(jīng)過數(shù)月的后熟種子的發(fā)芽率才能達(dá)到最高。然而隨著后熟的種子在室內(nèi)自然放置時間的延長，發(fā)芽率逐漸降低，種子不到3年就全部喪失活力不能發(fā)芽，種子壽命不超過3年。具體來說，大田種植朱頂紅種子一般當(dāng)年6月成熟，采收后自然晾干，在第3年的3月份種子全部不能發(fā)芽，也就是采收后放置33個月后種子失去活力不能發(fā)芽。由于朱頂紅種子的后熟作用，新鮮種子活力隨著自然放置時間的延長先升高后降低，在利用種子育苗時候，先將新鮮種子晾干然后放置數(shù)個月再進(jìn)行播種，這樣發(fā)芽率較高，育苗效率高。有關(guān)朱頂紅品種的具體種子后熟作用和種子壽命值得進(jìn)一步研究。

3.2 朱頂紅種子發(fā)芽溫度

由不同溫度朱頂紅種子發(fā)芽可以看出，種子發(fā)芽溫度為20～30 ℃梯度的時候，種子平均發(fā)芽率和平均發(fā)芽勢較高。在發(fā)芽溫度為25 ℃和30 ℃時，種子平均發(fā)芽指數(shù)較高。25 ℃平均發(fā)芽率、平均發(fā)芽勢和平均發(fā)芽指數(shù)最高，分別是93.33%，60.95%，12.44，說明25 ℃是朱頂紅種子最佳發(fā)芽溫度。在種子實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)30 ℃種子5 d萌發(fā)， 20 ℃和25 ℃種子7 d萌發(fā)，15 ℃和35 ℃種子10 d萌發(fā)，在15 ℃和35 ℃的溫度下發(fā)芽率較低而且發(fā)芽時間延長，在30 ℃種子發(fā)芽速度快，但是發(fā)芽率稍低。25 ℃種子發(fā)芽率最高，但是發(fā)芽速度稍低。在種子育苗時可以先對種子用30 ℃的水浸泡5 d，每天換水1次，然后在25 ℃條件下進(jìn)行播種育苗，這樣縮短育苗時間，提高育苗效率。利用這一結(jié)論指導(dǎo)朱頂紅種子育苗。

4 結(jié) 論

隨著朱頂紅后熟的種子在室內(nèi)自然放置時間的延長，發(fā)芽率逐漸降低，種子自然放置33個月就全部喪失活力不能發(fā)芽，種子壽命不超過3年。朱頂紅種子在25 ℃條件下平均發(fā)芽率、平均發(fā)芽勢和平均發(fā)芽指數(shù)最高，分別是93.33%，60.95%，12.44，說明25 ℃是朱頂紅種子最佳發(fā)芽溫度。然而25 ℃種子萌發(fā)稍慢需要7 d， 30 ℃種子萌發(fā)最快需要5 d。