IAA、溫水、超聲波處理對虎杖種子發(fā)芽率影響的研究

鄧友軍，李文品，封海東，張澤志，張 俊

（1 湖北省房縣經(jīng)濟(jì)作物技術(shù)推廣站 442100；2 十堰市農(nóng)業(yè)科學(xué)院；3 房縣門古寺鎮(zhèn)農(nóng)技服務(wù)中心）

蓼科多年生草本藥用植物虎杖（Polygonum cuspidatum Sieb.et Zucc.），其根莖具有利濕退黃、清熱解毒、散瘀止痛、止咳化痰等作用[1-3]，《本草圖經(jīng)》《名醫(yī)別錄》均有記載[4]。20 世紀(jì)70年代，日本學(xué)者Nonomura 從虎杖根莖中分離出芪類化合物“白藜蘆醇”[5]，且虎杖是白藜蘆醇含量最高的物種，市場前景巨大[6-7]，導(dǎo)致虎杖用量大幅度提升，野生虎杖資源已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場所需，人工栽培技術(shù)尚不完善。

虎杖自然生長于田邊濕地、溝谷水邊較為常見[7-8]，耐澇、耐寒。當(dāng)前，虎杖以根莖繁殖為主，但經(jīng)過多代繁殖后，存在種質(zhì)退化、產(chǎn)量和有效成分含量顯著降低等問題[9]。謝加貴等[7]通過虎杖嫩莖與葉片組織培養(yǎng)技術(shù)、毛狀根生物技術(shù)等開展虎杖育苗，但成本高、周期長；將虎杖粗壯主枝作為種條，生根率高[10]，但采收主枝影響虎杖生長、投入大；嫩枝扦插繁殖對水分管理要求很高[10-11]，壓莖繁殖效率較低[11]，且均不能長久使用。因此，通過虎杖種子有性繁殖，投入低、成苗率高、周期短，不會出現(xiàn)產(chǎn)量品質(zhì)下降等問題[9]。

虎杖種子繁殖自然萌發(fā)率低[12-13]，存活時(shí)間短[11]。張俊等[9，14]以2、3年生的虎杖種子作為材料，去除宿存花被，播種15～45d 后，種子發(fā)芽率僅50%～59.3%。浸種有利于虎杖種子萌發(fā)，使用30℃的50%多菌靈500倍液浸泡4h，可使虎杖種子的萌發(fā)率提高至78%[9]，且播種前去除宿存花被，適量的水溫、地溫有助于虎杖種子快速發(fā)芽[14]。

湖北十堰“房縣虎杖”被授予國家地理標(biāo)志產(chǎn)品[15]。該地以根莖繁殖為主，對虎杖種子認(rèn)識不夠，如何提高虎杖種子發(fā)芽率還未有較多相關(guān)研究。因此，結(jié)合相關(guān)研究，選擇生長3年的虎杖種子作為繁殖材料[14]，播種前去除宿存花被，通過不同溫度與激素對虎杖種子發(fā)芽率的影響，探討虎杖種子發(fā)芽率問題。以期為提供虎杖種子有性繁殖提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

2018年11月17 日，在湖北省十堰市房縣采集虎杖種子，晾干，裝入牛皮紙袋，并置于干燥、通風(fēng)的室內(nèi)保存。IAA 粉末含量≥99.0%，熔點(diǎn)166～169℃，干燥失重≤0.50%。濾紙來源于撫順市東陽工貿(mào)有限公司生產(chǎn)的150mm 普通濾紙，培養(yǎng)皿（直徑90mm，厚度15mm），每天采用去離子水進(jìn)行濕度管理。

1.2 試驗(yàn)方法

2019年3月26 日人工去除種子宿存花被，4月7日采用IAA、溫水、超聲波（600w，40HK2）處理后，經(jīng)過3%H2O2消毒3 次，并用去離子水清洗，置于濾紙上。濾紙置于培養(yǎng)皿中，預(yù)先經(jīng)過去離子水打濕，且培養(yǎng)皿中只留極少去離子水。

表1 不同濃度IAA 處理對虎杖種子發(fā)芽率的影響

表2 溫水與超聲處理對虎杖種子發(fā)芽率的影響

2 培養(yǎng)條件

將培養(yǎng)皿置于光照培養(yǎng)室內(nèi)，培養(yǎng)溫度25±2℃。光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度1500～2000Lx，空氣濕度60%～70%。發(fā)芽期限設(shè)定為25d，每天觀察種子發(fā)芽情況，保障種子和濾紙濕度。以不加試劑為對照，每個(gè)處理重復(fù)3 次，每次100 粒。

3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

4月30 日，再無虎杖種子發(fā)芽，于5月2 日，結(jié)束試驗(yàn)。采用SAS 軟件（8.1 版本）進(jìn)行處理間發(fā)芽率（%）差異顯著性測驗(yàn)分析（P＜0.05）。

4 試驗(yàn)結(jié)果

4.1 不同濃度IAA 處理對虎杖種子發(fā)芽率的影響

結(jié)果顯示，處理第11d，虎杖種子開始萌發(fā)，且不同濃度IAA 處理間在第14d 開始出現(xiàn)差異，400mg/L IAA 處理24h 可以促進(jìn)虎杖種子萌發(fā)（表1）。另外，隨著IAA 達(dá)到600mg/L 時(shí)，虎杖種子發(fā)芽率明顯受到抑制。同時(shí)，IAA 處理雖然能夠提高虎杖種子發(fā)芽率，但較去離子水處理虎杖種子，差異并不顯著。這說明在特定的條件下，吸收足夠的水分就可以促進(jìn)虎杖種子萌發(fā)，提高發(fā)芽率。

4.2 不同溫水與超聲處理對虎杖種子發(fā)芽率的影響

從表2 可知，也是處理第11d，虎杖種子開始萌發(fā)，40℃溫水2h、超聲波（600w，40HK2）1h 促進(jìn)虎杖種子萌發(fā)。然而，第13d 后，虎杖種子發(fā)芽率無顯著性差異。這表明虎杖種子在特定的條件下，足夠的水分可以顯著促進(jìn)虎杖種子萌發(fā)，提高發(fā)芽率。

5 討論

本研究結(jié)果表明，播種前去除宿存花被，盡管采用400mg/L IAA、超聲波（600w，40HK2）均顯著促進(jìn)虎杖種子萌發(fā)，提高發(fā)芽率。但合適的溫濕度也有助于提高虎杖種子發(fā)芽率，說明虎杖種子在合適的溫濕度條件下即可滿足發(fā)芽，這與張俊等[14]研究結(jié)論一致。另外，已有研究表明虎杖種子發(fā)芽率與種子存放年限、消毒等密切相關(guān)[9，11-13]。這是否表明檢驗(yàn)虎杖種子質(zhì)量可以從發(fā)芽率有無顯著性差異，來判斷虎杖種子存放年限、母株生長年限、消毒與否，需要作進(jìn)一步相關(guān)研究。

當(dāng)前，房縣帶有宿存花被的虎杖種子市場價(jià)為30元/kg，純種子50 元/kg。而很少有種植戶注意到虎杖種子繁殖與市場，減少種植戶收益，這極大地限制了房縣虎杖種植產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此，如何有效利用虎杖種子，對虎杖可持續(xù)發(fā)展有不可或缺的作用。

（收稿：2020-02-26）

[11]楊金庫,武惠肖,王杰凡.虎杖嫩枝全光噴霧扦插育苗技術(shù)[J].林業(yè)實(shí)用技術(shù),2012(04):23-24.

[12]熊飛.秦巴山區(qū)虎杖簡易栽培技術(shù)[J].科學(xué)種養(yǎng),2017(1):17-18.

[13]孫偉.虎杖栽培技術(shù)[J].特種經(jīng)濟(jì)動植物,2005(4):25.

[14]張俊,魚江,伍朝君,等.播種前期不同處理方式對虎杖種子發(fā)芽特性的影響[J].農(nóng)技服務(wù),2017,34(1):33-34.

[15]封海東,周明,李坤,等.虎杖種子大田育苗技術(shù)研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2019,58(23):128-129.