不同處理方法對滇重樓種子萌發(fā)及成苗的影響

(1.云南省麗江市林業(yè)科學(xué)研究所，云南 麗江 674100；2.玉龍縣宏光生物種植有限公司，云南 玉龍 674119)

滇重樓(Parispolyphyllavar.yunnanensis(Franch.)Hand.-Mazz.)是延齡草科(Trilliaceae)重樓屬(Paris)單子葉多年生草本植物[1]。是“云南白藥”、“宮血寧”等眾多中成藥的主要原料，為《中華人民共和國藥典》收錄[2]。近年來，隨著重樓需求量的增加，加上野生資源的枯竭，價格一路飆升，供需矛盾日益突出，眾多企業(yè)及藥農(nóng)開始大范圍的栽培重樓。目前滇重樓的繁殖方法有種子繁殖、切塊繁殖等，由于組織培養(yǎng)尚在試驗(yàn)階段，繁殖方式大都采用種子繁殖。而滇重樓種子具有休眠特性，且包含胚形態(tài)休眠和生理休眠2個過程，在自然條件下，需要兩冬一夏才能萌發(fā)，15個月的出苗率僅為46．2%[3]，眾多的種子在休眠期逐漸喪失了活力。而影響滇重樓種子萌發(fā)的因素眾多，其中陳偉等研究認(rèn)為，果實(shí)成熟時胚發(fā)育不完整是滇重樓種子休眠的一個重要因素[4]；王艷芳等研究認(rèn)為，低溫、種皮對萌發(fā)也有一定的抑制作用[5]；已有研究證實(shí)了滇重樓種胚發(fā)育不完全，種子中的內(nèi)源激素存在萌發(fā)抑制物質(zhì)是種子休眠的主要原因[6]；顧國棟等研究認(rèn)為，重樓新鮮外種皮中存在抑制種子萌根和萌芽的物質(zhì)，且對單子葉植物種子萌發(fā)的抑制作用極明顯[7]。由于種子休眠時間長、萌發(fā)緩慢且生長周期長等眾多問題，導(dǎo)致滇重樓苗價格居高不下，制約了滇重樓的人工栽培。近年來對滇重樓的種子萌發(fā)研究較多，主要有層積處理或變溫處理對內(nèi)源激素的影響及促進(jìn)種子萌發(fā)[8-11]；用GA3、NAA、IAA、PEG等外源試劑處理種子[12-13]；進(jìn)行種子無菌萌發(fā)及組織培養(yǎng)[14-15]等。本試驗(yàn)立足于前人對滇重樓及其他重樓屬植物研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際育苗經(jīng)驗(yàn)，探討如何開展低成本、可操作性強(qiáng)、易推廣的促進(jìn)種子萌發(fā)及育苗的方法，旨在通過簡單方法提高重樓種子的萌發(fā)效率，為今后重樓種子萌發(fā)的研究提出一些建議。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于魯?shù)猷l(xiāng)魯?shù)榇逦瘯闁|，是著名的“云藥之鄉(xiāng)”，位于玉龍縣西北部，海拔2 732 m，年平均氣溫11 ℃，霜期180 d左右，年均降雨量900～1 100 mm。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以栽培滇重樓、木香、秦艽、桔梗、附子等中藥材為主。

2 材料及方法

2.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用滇重樓種子采自云南省玉龍縣魯?shù)猷l(xiāng)，海拔2 760 m的玉龍縣宏光生物種植有限公司基地，成熟的滇重樓種子，經(jīng)本人鑒定為滇重樓種子。魯?shù)槭窃扑幹l(xiāng)，為滇重樓的主產(chǎn)區(qū)。去除假種皮后種子平均千粒質(zhì)量為35.36 g，搓洗假種皮后為白色。

表1 不同處理的種子萌發(fā)率和成苗率

表2 不同處理對種子萌發(fā)及成苗的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同一列中不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(p<0.01)。

2.2 試驗(yàn)方法

將采集的新鮮種子，搓洗掉假種皮(對照的除外)，共設(shè)6個處理，1個對照，3個重復(fù)，每個重復(fù)1 000粒。分別為處理A:去除假種皮的新鮮種子直接沙藏；處理B：置于溫度0 ℃的冷庫中，30 d后取出沙藏；處理C：置于溫度0 ℃的冷庫中，30 d后取出，用100 mg·L-1GA3溶液浸泡24 h后撈出進(jìn)行沙藏；處理D：處理方法同C，但GA3溶液的濃度為300 mg·L-1；處理E:處理方法同C，但GA3溶液的濃度為500 mg·L-1；處理F：處理方法同C，但GA3溶液的濃度為700 mg·L-1；ck：不做任何處理，種子成熟后直接帶假種皮沙藏。種子沙藏用濕砂層積法，用金沙江沿岸的細(xì)沙作為沙藏基質(zhì)，容器用透氣性好的燒制花盆，砂和種子按3∶1的比例進(jìn)行沙藏，水分保持在40%左右，即手?jǐn)Q能成團(tuán)，松開即散。頂部用塑料膜覆蓋，以利于保溫及防止雨水滴入，每隔30 d翻動查看1次，觀察種子萌發(fā)及發(fā)芽情況，如水分過干，則適量噴水，選擇在陰涼處常溫沙藏。

3 結(jié)果與分析

沙藏30 d后開始翻動，觀察種子萌發(fā)情況，從90 d開始，逐漸有部分種子萌發(fā)，挑出萌發(fā)種子并統(tǒng)計萌發(fā)率，未萌發(fā)種子繼續(xù)沙藏，而已萌發(fā)的種子分別在苗床上進(jìn)行播種,210 d后，無論種子萌發(fā)與否均統(tǒng)一分床播種，最后570 d后(即種子采收后第3年5月底)統(tǒng)計出苗率。統(tǒng)計出層積90，120，150，180，210 d不同處理的種子萌發(fā)率和570 d后的出苗率(見表1)，并繪制“不同處理在不同時間段的萌發(fā)率”(見圖1)。并對不同處理210 d時的萌發(fā)率及570 d時的成苗率用SPSS 20軟件進(jìn)行方差分析(分析-比較均值-單因素ANOVA),并用Levene檢驗(yàn)方差齊性，并用LSD比較，結(jié)果見表2。

圖3 不同處理對種子萌發(fā)率及成苗率的影響

3.1 不同時間段不同處理的萌發(fā)率

通過統(tǒng)計不同時間段重樓種子的萌發(fā)率可知：不同處理各個時間段的萌發(fā)率各不相同(圖1)。90 d時，除處理E的萌發(fā)率(6.17%)稍高以外，其余均相差不大；到120 d時，萌發(fā)率最高的是處理F(15.6%)，其次是處理E(8.87%)，其余相差不大；到150 d時，萌發(fā)率最高為處理E(33.37%)，其次為處理F(22.03%)、D(19.23%)、C(18.63%)，其余均在較低水平；180 d時，萌發(fā)率最高的為處理D(25.63%)，其次為處理C(22.5%)，B(12.1%)、ck(11%)、A(10.8%)處于中間水平，最低是處理E(7.77%)、F(2.43%)；到210 d時，依次為處理A(24.03%)、ck(23.87%)、B(23.37%)、C(16.33%)、D(14.47%)、E(4.37%)、F(3.57%)。

圖1 不同時間段不同處理的萌發(fā)率

3.2 不同處理在不同時間段的萌發(fā)率

由圖2可看出，不同處理在各時間段的萌發(fā)情況，處理A、B、ck主要在210 d時集中萌發(fā)；處理C、D主要在150～210 d這個時間段萌發(fā)；處理E在150 d時集中萌發(fā)；處理F在120～150 d時間段萌發(fā)。

3.3 不同處理對種子萌發(fā)率的影響

方差分析結(jié)果表明，萌發(fā)率及成苗率值分別為0.137、0.396(p>0.05)，說明方差是齊性的，可以進(jìn)行方差分析，檢驗(yàn)統(tǒng)計量萌發(fā)率和成苗率F值為23.617、53.255，顯著性0.000<0.001，有統(tǒng)計學(xué)意義，認(rèn)為不同處理對重樓種子萌發(fā)率及成苗率的影響是顯著的，進(jìn)一步進(jìn)行LSD比較。結(jié)果為處理A與B、F、ck萌發(fā)率差異不顯著，與處理C、D、E差異極顯著；處理B與C、D、E差異極顯著，與F、ck差異不顯著；處理C與F、ck差異極顯著，與處理D、E差異顯著；處理D與E、F、ck差異顯著；處理E與F、ck差異極顯著；處理F與ck差異不顯著。其中萌發(fā)率最高的是處理D，相對萌發(fā)率是142%，其次是處理C(137%)、E(126%)，ck(118%)、B(110%)、A(106%)、F(100%)。

圖2 不同處理在不同時間段的萌發(fā)率

3.4 不同處理對種子成苗率的影響

通過分析可知，處理A成苗率與處理C、D、F差異極顯著，與處理B、E、ck差異不顯著；處理B與C、D、E、F差異極顯著，與ck差異不顯著；處理C與處理E、F、ck差異極顯著，與處理D差異顯著，與處理D差異不顯著；處理D與處理E、F、ck差異不顯著；處理E與ck差異顯著，與處理F差異不顯著；處理F與ck差異極顯著。成苗率最高的是處理D，相對成苗率為158%，其次依次為處理C(149%)、B(122%)、A(120%)、ck、E(109%)、F(100%)。

4 結(jié) 論

通過不同處理方法對重樓種子的萌發(fā)時間、萌發(fā)率及成苗率的對比試驗(yàn)，研究發(fā)現(xiàn)，處理A和ck對萌發(fā)時間影響不大，說明假種皮對種子的萌發(fā)時間影響不大，處理B萌發(fā)時間較A、ck稍提前，說明低溫冷藏對促進(jìn)種子提早萌發(fā)有一定的作用，處理A、B、C、D隨著GA3溶液處理濃度的增加，萌發(fā)時間先提前，后抑制的作用，特別是處理E即在GA3溶液的濃度為500 mg·L-1時萌發(fā)時間最佳，說明一定濃度的GA3能夠促進(jìn)滇重樓種子的提前萌發(fā)，但濃度過高則會抑制種子的提早萌發(fā)；處理A與B、ck的萌發(fā)率、成苗率差異不顯著，說明假種皮及低溫對滇重樓種子的整體萌發(fā)率影響不大，處理B到處理F滇重樓種子的萌發(fā)率及成苗率呈先升后降的拋物線分布，說明一定濃度的GA3能提高滇重樓種子的萌發(fā)率及成苗率，當(dāng)GA3濃度達(dá)到300 mg·L-1時萌發(fā)率(相對萌發(fā)率為142%)及成苗率(相對成苗率為158%)達(dá)到峰值，但當(dāng)GA3濃度達(dá)到700 mg·L-1時，萌發(fā)率及成苗率達(dá)到谷底，說明過高濃度GA3會降低滇重樓種子的萌發(fā)率，影響成苗率。

5 討 論

本試驗(yàn)中，滇重樓種子的假種皮與其萌發(fā)時間、萌發(fā)率、成苗率無明顯影響；低溫冷藏能促進(jìn)種子的提前萌發(fā)；不同濃度的GA3處理對種子的萌發(fā)時間有先提前后抑制的作用，當(dāng)GA3濃度為500 mg·L-1時萌發(fā)時間提前最為明顯；不同濃度的GA3處理同樣對種子的萌發(fā)率及成苗率有先升后降的作用，當(dāng)GA3濃度為300 mg·L-1時萌發(fā)率及成苗率最高，相對萌發(fā)率及相對成苗率達(dá)142%及158%，當(dāng)GA3濃度達(dá)700 mg·L-1時，萌發(fā)率及成苗率最低，甚至低于處理A、B、ck，說明過高濃度的GA3溶液對種子起了毒害作用。