不同環(huán)境因子對(duì)廣金錢草種子萌發(fā)的影響

冉海燕

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物保護(hù)研究所， 貴州 貴陽 550006)

廣金錢草[Desmodiumstyracifolium(Osbeck.)Merr.]為豆科山螞蟥屬植物，廣金錢草主要分布于我國廣東、海南、廣西、云南等地，全株可供藥用，具有利濕退黃、利尿通淋功效，主要用于治療黃疸尿赤、小便澀病、水腫尿少等。同時(shí)由于廣金錢草植株具有匍匐生長的特點(diǎn)，近年來逐漸被應(yīng)用于果園、茶園生態(tài)控草，且控草效果顯著[1-2]。因此，廣金錢草具有較高的藥用價(jià)值和較好的應(yīng)用前景。為明確其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，研究了不同環(huán)境因子對(duì)廣金錢草種子萌發(fā)特性的影響，以期為生產(chǎn)上推廣應(yīng)用提供參考。

1材料與方法

1.1供試材料

廣金錢草種子，購于廣西玉林市博白縣東平鎮(zhèn)桂品店。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1 光照試驗(yàn) 設(shè)光照期/黑暗期為8 h/16 h、10 h/14 h、12 h/12 h、14 h/10 h和16 h/8 h等5個(gè)處理，4次重復(fù)。采用培養(yǎng)皿濾紙法，在滅菌培養(yǎng)皿底部放入2層滅菌濾紙，并用滅菌水濕潤，挑選50粒質(zhì)地相對(duì)均一、飽滿的廣金錢草種子置于濾紙上，放置于25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)3 d、5 d、7 d、10 d、15 d時(shí)調(diào)查每個(gè)培養(yǎng)皿內(nèi)種子的萌發(fā)數(shù)量，計(jì)算萌發(fā)率，30 d時(shí)測定各處理種子的根長。

1.2.2 溫度試驗(yàn) 設(shè)培養(yǎng)溫度5℃、10℃、20℃、25℃、30℃和35℃等6個(gè)處理，4次重復(fù)。采用培養(yǎng)皿濾紙法，在滅菌培養(yǎng)皿底部放入2層滅菌濾紙，并用滅菌水濕潤，挑選50粒質(zhì)地相對(duì)均一、飽滿的廣金錢草種子置于濾紙上，置于恒溫光照(最佳光照時(shí)間)培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)3 d、5 d、7 d、10 d、15 d、30 d時(shí)調(diào)查萌發(fā)率，30 d時(shí)測定各處理種子的根長。

1.2.3 濕度試驗(yàn) 設(shè)培養(yǎng)土壤含水量10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%和80%等8個(gè)處理，4次重復(fù)。采用培養(yǎng)皿法，在9 cm培養(yǎng)皿內(nèi)加入滅菌營養(yǎng)土(市場購買，烘干滅菌后過篩)50 g，分別加入5 mL、10 mL、15 mL、20 mL、25 mL、30 mL、35 mL和40 mL無菌水配成所需濕度，每個(gè)處理培養(yǎng)皿中播大小、質(zhì)地相對(duì)均一的廣金錢草種子50粒，在最佳光照時(shí)間和溫度條件下培養(yǎng)。每天用稱量法補(bǔ)充散失的水分，30 d時(shí)調(diào)查萌發(fā)率。

1.2.4 pH 設(shè)培養(yǎng)水溶液pH 5、pH 6、pH 7、pH 8和pH 9等5個(gè)處理，4次重復(fù)。采用培養(yǎng)皿濾紙法，分別配制所需pH的水溶液加入墊有無菌濾紙的9 cm培養(yǎng)皿內(nèi)，在每個(gè)處理培濾紙上播種50粒大小、質(zhì)地相對(duì)均一的廣金錢草種子。培養(yǎng)3 d、5 d、7 d、10 d、15 d和30 d時(shí)調(diào)查萌發(fā)率，30 d時(shí)測定各處理種子的根長。

1.3數(shù)據(jù)處理

萌發(fā)率=[(播種數(shù)-萌發(fā)數(shù))/播種數(shù)]×100%

數(shù)據(jù)結(jié)果用4次重復(fù)的平均值表示，采用軟件DPS 17.05進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，顯著性檢驗(yàn)為0.05水平。

2結(jié)果與分析

2.1不同光照處理廣金錢草種子的萌發(fā)率與根長

從表1看出，培養(yǎng)5～30 d時(shí)不同光照處理對(duì)廣金錢草種子萌發(fā)率的影響差異不顯著，光照時(shí)間在10～14 h的萌發(fā)率相對(duì)較高，培養(yǎng)30 d時(shí)以光照時(shí)間10 h的萌發(fā)率最高，達(dá)35.5%。培養(yǎng)30 d時(shí)，光照時(shí)間8 h、10 h處理廣金錢草種子萌發(fā)的根長顯著低于光照時(shí)間12 h、14 h和18 h。

2.2不同溫度處理廣金錢草種子的萌發(fā)率與根長

從圖1可知，廣金錢草種子的最佳萌發(fā)溫度為25℃，溫度低于10℃時(shí)種子基本不萌發(fā)?？傮w看，廣金錢草種子的萌發(fā)率較低，25℃培養(yǎng)30 d時(shí)僅為35%。培養(yǎng)30 d時(shí)，5℃、10℃、20℃、25℃、30℃、35℃處理種子萌發(fā)的平均根長分別為0.00 cm、1.04 cm、1.56 cm、2.07 cm、1.45 cm、1.85 cm，25℃處理種子萌發(fā)的根長顯著高于其他處理。

注：不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著。

2.3不同濕度處理廣金錢草種子的萌發(fā)率

從圖2可知，隨著土壤含水量增加種子萌發(fā)率呈增加趨勢。土壤含水量低于20%時(shí)，培養(yǎng)30 d時(shí)種子完全不萌發(fā)；含水量20%～40%時(shí)，種子萌發(fā)率僅4.5%左右；含水量70%～80%時(shí)，種子萌發(fā)率在29.5%～30.5%，差異不顯著，但均顯著高于其他處理。

圖2不同濕度處理廣金錢草種子30 d時(shí)的萌發(fā)率

2.4不同 pH處理廣金錢草種子的萌發(fā)率與根長

從圖3可知，pH 5～9時(shí)廣金錢草種子均能萌發(fā)，培養(yǎng)7 d后種子萌發(fā)較快，10 d后種子萌發(fā)趨于穩(wěn)定。培養(yǎng)30 d時(shí)種子萌發(fā)率除pH 9處理外，其余各處理間差異不顯著，以pH 7處理的萌發(fā)效果最高，達(dá)35.5%。培養(yǎng)30 d時(shí)pH 7、pH 8處理廣金錢草種子萌發(fā)的根長分別為2.73 cm和2.65 cm，顯著高于pH 5、pH 6、pH 9處理。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，pH 5和pH 9處理廣金錢草種子萌發(fā)的根尖端顏色發(fā)黃，表現(xiàn)出輕微的毒害癥狀。

圖3不同pH處理廣金錢草種子的萌發(fā)率和30 d時(shí)的根長

3小結(jié)

種子萌發(fā)除了種子本身具有健全的發(fā)芽力和接觸休眠外，光照、溫度、濕度、土壤環(huán)境等外界條件也會(huì)對(duì)其萌發(fā)造成影響[3-5]。種皮吸水膨脹軟化是種子萌發(fā)的關(guān)鍵，種皮破裂才能使種子內(nèi)部物理狀態(tài)發(fā)生變化促使其萌發(fā)。廣金錢草種子自然萌發(fā)率較低，究其原因主要與其種子特性有關(guān)，因?yàn)閺V金錢草種子較小、種皮堅(jiān)硬，表面具有較厚的蠟質(zhì)層導(dǎo)致其透水性差。

試驗(yàn)結(jié)果表明，光照時(shí)間對(duì)廣金錢草種子萌發(fā)影響不大，以每天光照12 h左右的效果最好；最佳萌發(fā)溫度為25℃，土壤含水量越高越有利于種子萌發(fā)，pH 6～8時(shí)的萌發(fā)率較高，根生長較好，過酸或過堿環(huán)境的發(fā)芽率低且根有毒害癥狀。廣金錢草種子在最佳試驗(yàn)條件下的萌發(fā)率僅35%左右。在實(shí)際生產(chǎn)中，為提高其萌發(fā)率，在播種前用10 mg/mL KMnO4處理或80℃溫水浸泡24 h能極顯著提高其發(fā)芽率[5]。