摘要 我國(guó)松科松屬的植物種類相對(duì)較多,其中,云南松屬于常綠喬木,具有較高的利用價(jià)值。要想保證云南松能夠大量生長(zhǎng),就必須保證云南松種子的成熟率和成活率。我國(guó)在植物培育過(guò)程中常用的植物激素較多,如萘乙酸、金寶貝根苗狀、吲哚丁酸、吲哚乙酸、乙酸以及赤霉素等,主要以NAA(萘乙酸)為研究對(duì)象,研究了植物激素萘乙酸對(duì)云南松種子發(fā)芽率的影響。
關(guān)鍵詞 NAA溶液;云南松;種子發(fā)芽率
中圖分類號(hào):S791.257 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):2095–3305(2023)03–0001-03
現(xiàn)今,我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,很多行業(yè)也開始應(yīng)用各種先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行改良創(chuàng)新。然而,在植物育苗過(guò)程中,要想保證育苗的速度和成活率,我國(guó)農(nóng)業(yè)已經(jīng)開始使用各種植物激素,這類激素對(duì)植物的生長(zhǎng)具有很大益
處[1]。第一,可以提高種子的發(fā)芽率,這是最重要的作用之一。通常而言,種子會(huì)出現(xiàn)休眠狀態(tài),而長(zhǎng)期休眠狀態(tài)的種子難以發(fā)芽,為此,用植物激素浸泡種子可以有效打破種子休眠,從而提高種子的發(fā)芽效率。第二,使用植物激素能夠促進(jìn)扦插快速生根,促進(jìn)細(xì)胞分離。第三,能夠提高嫁接的成活率,在幼苗嫁接過(guò)程中融入植物激素能夠促進(jìn)切口受傷組織的恢復(fù),從而更好地幫助幼苗愈合,以此提高嫁接的成活率。第四,在移栽幼苗時(shí),使用植物激素能夠促進(jìn)幼苗的傷根愈合,若沒(méi)有使用植物激素則會(huì)出現(xiàn)幼苗傷根現(xiàn)象從而出現(xiàn)死亡,而加入植物激素能夠促進(jìn)傷口愈合,同時(shí)加快幼苗生長(zhǎng)[2]。
NAA溶液是能夠調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)、加快細(xì)胞分裂的良好激素,在此背景下,將不同濃度的NAA溶液作為試劑,分別加入云南松種子,從而判斷出是否能夠提高種子的發(fā)芽率。設(shè)置7個(gè)處理組,編號(hào)分別為1~7號(hào),1號(hào)處理組NAA溶液為0 g,2號(hào)處理組的NAA溶液為0.1 g,3號(hào)處理組的NAA溶液為0.2 g,4號(hào)處理組的NAA溶液為0.3 g,5號(hào)處理組的NAA溶液為0.4 g,6號(hào)處理組的NAA溶液為0.5 g,7號(hào)處理組的NAA溶液為0.6 g。
試驗(yàn)結(jié)束后,通過(guò)多重比較,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)7號(hào)處理組的云南松種子發(fā)芽率較高,而且平均胚種相對(duì)較長(zhǎng)。由此可見(jiàn),濃度越高的NAA溶液能夠更好地提高云南種子的發(fā)芽率,加快種子生長(zhǎng),二者之間成正比關(guān)系。
1 外源激素與內(nèi)源激素
從某種意義上而言,動(dòng)物界的激素或動(dòng)物界的荷爾蒙與植物界的激素存在很大的差距,二者之間屬于完全不同的范疇,主要是因?yàn)閯?dòng)物與植物的結(jié)構(gòu)存在很大的差異[3]。植物并沒(méi)有動(dòng)物那樣多的器官,所以就沒(méi)有特殊的腺體能夠產(chǎn)生調(diào)節(jié)物質(zhì),如植物激素。同時(shí),也沒(méi)有特定的耙子器官接受各種激素的作用,但是對(duì)于植物而言,植物激素通常情況下可以被認(rèn)為是身體某一部位產(chǎn)生的激素,從而傳輸?shù)狡渌课坏囊环N物質(zhì)。在某些方面上,植物激素與動(dòng)物激素存在一定聯(lián)系。在植物體內(nèi),植物激素具有一定的調(diào)節(jié)作用,又叫做內(nèi)源激素,在一定情況下它能夠調(diào)節(jié)植物的生理過(guò)程[4]。
據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),研究人員在對(duì)8 000~10 000棵玉米幼苗的頂端進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn),只含有含量較少的生長(zhǎng)激素,在提取3 t花椰菜的葉子后發(fā)現(xiàn),其中生長(zhǎng)素僅僅包含3 mg,不僅如此,其他的激素含量也相對(duì)較少。
就目前來(lái)看,植物激素包括5大種類,分別為脫落酸類、乙烯、生長(zhǎng)素類、細(xì)胞分裂素類以及赤霉素,激素一般都是從植物體內(nèi)產(chǎn)生的部位向其他部位移動(dòng)的。植物體內(nèi)的激素相對(duì)有限,對(duì)植物的生長(zhǎng)產(chǎn)生一定影響,因此,很多行業(yè)開始應(yīng)用各種先進(jìn)的技術(shù)和理念,并且在植物生長(zhǎng)過(guò)程中,通過(guò)人工合成并運(yùn)用科學(xué)技術(shù)等手段發(fā)現(xiàn)植物激素越來(lái)越多,這就是所謂的外源激素,其對(duì)植物的生長(zhǎng)具有一定的調(diào)節(jié)作用。同時(shí),外源激素是一種微量的有機(jī)化合物,也是一種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),能夠?qū)χ参锲鸬酱龠M(jìn)、抑制或改變等作用。
外源激素雖然是一種相對(duì)簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物,但對(duì)植物的生長(zhǎng)具有重要影響,在植物的發(fā)育過(guò)程中都具有調(diào)節(jié)作用,如發(fā)芽、生長(zhǎng)、分化,決定性別、開花結(jié)果、成熟、衰老、休眠、脫落、生長(zhǎng)等。加入外源激素能夠?qū)@些關(guān)鍵時(shí)期起到良好的調(diào)節(jié)作用。但是,植物體內(nèi)經(jīng)常會(huì)由于各種內(nèi)部因素和外界因素的影響,導(dǎo)致內(nèi)源激素的含量相對(duì)較少,這會(huì)影響各種激素之間的平衡,從而在一定程度上阻礙植物的正常生長(zhǎng)。因此,在栽培植物時(shí),人們經(jīng)常會(huì)使用各種外源激素、生長(zhǎng)延緩劑、赤霉素、抑制劑、乙烯、細(xì)胞分裂素等,促進(jìn)或抑制果樹的生長(zhǎng)[5]。
2 云南松與外源激素NAA
2.1 云南松
云南松是我國(guó)西南地區(qū)特有的樹種之一,又叫做青松或者飛松。云南松主要種植在我國(guó)云南省的大部分地區(qū),如文山、個(gè)舊、龍陵、墨江、廣南、西北部怒江流域、東部南盤江流域等。不僅如此,在我國(guó)廣西、四川南部、貴州西部等地區(qū)也會(huì)種植大量的云南松。云南松通常生長(zhǎng)在海拔600~3 000 m的地帶,經(jīng)常與云南油松、華山松以及旱冬瓜等樹種成為混交林,其也可成為單純林。
云南松的樹皮呈灰褐色,會(huì)裂成鱗片形狀,云南松的果實(shí)呈圓錐狀,有短柄,基部較寬,成熟時(shí)會(huì)向四周張開。云南松的種子呈褐色,以微扁的卵圓形為主。云南松的針葉通常為三針一束,長(zhǎng)度為20 cm左右,直徑大約為1 mm,頂端較尖,邊緣處具有鋸齒。
云南松的適應(yīng)性較強(qiáng),對(duì)土壤的環(huán)境要求較低,樹干筆直,而且生長(zhǎng)速度較快。除此之外,云南松還具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。首先,云南松的材質(zhì)細(xì)膩輕軟,能夠供我國(guó)家具制造、枕木以及建筑使用;其次,云南松的樹干能夠割取大量樹脂,松香含量較高,大約為70%,松節(jié)油的含量在20%左右;最后,云南松的樹根還可以培育茯苓,松針也可以提煉針油。
云南松當(dāng)中的松花果還具有藥用價(jià)值,可以延緩衰老、提高免疫力、調(diào)節(jié)血脂、抗疲勞等,我國(guó)保健用品當(dāng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)松花粉的身影。不僅如此,云南松的枝梢營(yíng)養(yǎng)成分也相對(duì)較高,富含11種氨基酸成分,元素種類也相對(duì)豐富,如鋁、鈣、錳、鐵等。由此可見(jiàn),云南松的全身皆是寶,具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
2.2 外源激素NAA
在對(duì)植物進(jìn)行使用外源激素時(shí),通常包括吲哚丁酸、赤霉素、吲哚乙酸、萘乙酸。我國(guó)很多試驗(yàn)表明,這些激素對(duì)植物具有調(diào)節(jié)作用,能夠有效促進(jìn)植物的器官生長(zhǎng)和發(fā)育,同時(shí)這類激素對(duì)種子的發(fā)芽也具有一定影響,以下主要闡述我國(guó)近幾年關(guān)于外源激素的試驗(yàn)證明。有學(xué)者在使用0.05 g的IBA對(duì)絲毛松種子進(jìn)行浸泡后發(fā)現(xiàn),發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)都有所提高;有學(xué)者用不同濃度的IAA和GA3對(duì)種子進(jìn)行浸泡后發(fā)現(xiàn)發(fā)芽率也有所提高[6]。由此可見(jiàn),使用合適的外源激素能夠有效促進(jìn)種子的生長(zhǎng),這也為后來(lái)的研究人員提供了有力的參考和理論依據(jù)[7]。
NAA也叫萘乙酸,是一種有機(jī)化合物。通常情況下,NAA能夠在潮濕的環(huán)境下進(jìn)行分解,萘乙酸并不能溶于水,但在熱水的情況下能微溶。萘乙酸對(duì)植物的生長(zhǎng)具有一定的調(diào)節(jié)作用,能夠分裂植物細(xì)胞,加快植物生長(zhǎng),同時(shí),對(duì)果實(shí)還具有催熟作用,為此,NAA屬于外源激素。
近幾年,隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,我國(guó)林業(yè)也在不斷發(fā)展,這種激素在很多植物當(dāng)中都被廣泛應(yīng)用,逐漸成為促進(jìn)植物健康生長(zhǎng)的基礎(chǔ)措施,為當(dāng)前我國(guó)種子培育工作提供了較為先進(jìn)的技術(shù)。
但是,NAA這種激素屬于有毒物品,在使用時(shí)要做好防護(hù)工作,要控制好NAA的濃度,適當(dāng)?shù)臐舛饶軌蛴行Т龠M(jìn)種子生長(zhǎng),從而提高種子的發(fā)芽率。而在加入NAA溶液時(shí),若出現(xiàn)操作不當(dāng)?shù)刃袨?,則會(huì)導(dǎo)致種子死亡。因此,有關(guān)人員要高度重視NAA溶液的濃度,從而加快種子生長(zhǎng)。除此之外,萘乙酸的性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定,若見(jiàn)到光則會(huì)變色,為此,在保存時(shí)要放置在避光的位置。萘乙酸呈白色結(jié)晶狀,聞起來(lái)并無(wú)氣味,其被廣泛應(yīng)用于我國(guó)林業(yè)、農(nóng)業(yè)、果樹、蔬菜、花卉等領(lǐng)域,能夠有效提高扦插的成活率。
3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本次試驗(yàn)一共有7個(gè)處理組,分別為1~7號(hào),7個(gè)處理組的NAA溶液分別為0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5和0.6 g,以下為試驗(yàn)設(shè)計(jì)表。本次試驗(yàn)要對(duì)7個(gè)處理組進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn),重復(fù)次數(shù)為4次(表1)。
4 試驗(yàn)材料
4.1 種子
本次試驗(yàn)所選取的云南松種子來(lái)自云南省某市的林場(chǎng)內(nèi),種子大小、種子生長(zhǎng)時(shí)間以及所處環(huán)境均無(wú)明顯的差距。
4.2 器材
本次試驗(yàn)所選用的器材包括發(fā)芽壺、濾網(wǎng)壁紙、培養(yǎng)皿、燒杯、鑷子、竹炭。
4.3 藥品
本次試驗(yàn)選擇NAA溶液和高錳酸鉀。
5 試驗(yàn)步驟
首先,對(duì)種子進(jìn)行處理,在正式進(jìn)行試驗(yàn)之前,要將種子放在0.5%的高錳酸鉀溶液內(nèi)進(jìn)行消毒,浸泡時(shí)間大約為0.5 h,而后掏出所有種子,用清水浸泡;其次,要對(duì)所需的器具進(jìn)行滅菌處理,主要對(duì)濾紙、紗布、鑷子、培養(yǎng)皿以及發(fā)芽皿進(jìn)行烘干處理,將其放在烘箱內(nèi),烘箱溫度為130 ℃,烘干1 h即可;再次,對(duì)種子進(jìn)行擺鐘工作;最后,放入床后管理、觀測(cè)、監(jiān)視,根據(jù)實(shí)際情況對(duì)種子進(jìn)行加水處理,工作人員要根據(jù)種子的發(fā)芽情況做好記錄,通常是3 d觀察1次。
6 結(jié)果與分析
通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可以發(fā)現(xiàn),各組之間的發(fā)芽率存在一定的差異,處理組1<處理組2<處理組3<處理組4<處理組5<處理組6<處理組7,處理組7的發(fā)芽率相對(duì)較高,變異系數(shù)之間的關(guān)系則是處理組5=處理組7<處理組6<處理組4<處理組3<處理組1<處理組2,5組和7組之間的變異系數(shù)并無(wú)差別。
根據(jù)方差結(jié)果發(fā)現(xiàn),處理組合的發(fā)芽率差異較為顯著,在比較時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)處理組6的發(fā)芽率明顯低于處理組7,處理組3、處理組4、處理組1、處理組2、處理組5的發(fā)芽率之間并無(wú)較大的差異。
7 展望
云南松種子添加NAA外源激素能夠有效促進(jìn)種子的發(fā)芽,這對(duì)云南松的生長(zhǎng)具有很大作用,由此可見(jiàn),外源激素對(duì)植物的生長(zhǎng)具有重要影響?,F(xiàn)如今,我國(guó)很多添加都已證明外源激素對(duì)植物的生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用,但對(duì)其研究并不深入,因此在未來(lái)的研究過(guò)程中要加強(qiáng)以下幾個(gè)方面的研究:第一,要篩選更多的云南松種子進(jìn)行研究,選擇更多品種的云南松種子,尤其要多研究外源激素對(duì)云南松品質(zhì)的影響;第二,要加強(qiáng)對(duì)云南松保鮮期的外源激素和內(nèi)源激素的變化的研究,以此延長(zhǎng)云南松的保鮮期;第三,在對(duì)云南松開花過(guò)程中的激素變化和生理機(jī)制進(jìn)行研究時(shí),開展激素在延遲開花和開花后復(fù)壯上的應(yīng)用;第四,在控制云南松培育等方面,研究生長(zhǎng)延緩劑對(duì)云南松這種植物內(nèi)源激素的影響和作用機(jī)理。
8 結(jié)論
通過(guò)此次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在7個(gè)處理組當(dāng)中,處理組7的數(shù)據(jù)最佳,同時(shí)處理組2到處理組7的種子發(fā)芽率都顯著高于處理組1。由此可見(jiàn),在種子萌發(fā)時(shí)添加外源激素能夠有效提高種子的發(fā)芽率,同時(shí),濃度越高的NAA激素會(huì)更好地促進(jìn)云南松種子的活力。不僅如此,工作人員在觀察云南松發(fā)芽的過(guò)程中還要適當(dāng)添水,如水分不足則會(huì)嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)的結(jié)果。
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責(zé)任編輯:黃艷飛
Effect of Plant Hormone Naphthylacetic Acid on Germination Rate of Pinus yunnanensis Seeds
Shu Jin-fu (Agricultural and Rural Comprehensive Service Center of Kuangshan Town, Huize County, Yunnan Province, Huize, Yunnan 654212)
Abstract There were relatively many species of Pinus in China, among which Pinus yunnanensis was an evergreen tree with high utilization value. However, to ensure the large growth of Pinus yunnanensis, it was necessary to ensure the maturity rate and survival rate of Pinus yunnanensis seeds, which was important to directly affect the germination process of Pinus yunnanensis. There were many phytohormones commonly used in the process of plant cultivation in China, such as NAA, Campbell’s root sprout, IBA, IAA, acetic acid and gibberellin. Mainly focuses on NAA,analyzed the effects of plant hormone naphthoacetic acid on seed germination rate of Pinus yunnanensis.
Key words NAA solution; Pinus yunnanensis; Seed germination rate
作者簡(jiǎn)介 舒金富(1981—),男,云南會(huì)澤人,副高級(jí)工程師,主要從事森林保護(hù)研究。
收稿日期 2023-01-08