西藏子午蓮種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)研究

王書妹，王忠紅，曾秀麗

（1.西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院蔬菜研究所，西藏 拉薩 850032；2.西藏農(nóng)牧學(xué)院，西藏 林芝 860000；3.樂山市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，四川 樂山614000）

睡蓮是睡蓮科（Nympaeaceae）睡蓮屬（NympHaea）多年水生草本植物，有熱帶寒睡和耐寒睡蓮兩種生態(tài)類型。睡蓮有廣熱帶睡蓮亞屬（Brachyceras）、澳大利亞睡蓮亞屬（AnecpHya）、廣溫帶睡蓮亞屬（NympHaea）、古熱帶睡蓮亞屬（Lotos）和新熱帶睡蓮亞屬（Hydrocallis）5 個(gè)亞屬［1］。全球原生種約50 余種，我國(guó)有5 種，分別為白睡蓮（N.alba）、雪白睡蓮（N.candida）、睡蓮（N.teragona）、柔毛齒葉睡蓮（N.lotus var.pubescens）、延藥睡蓮（N.stellata）。睡蓮屬植物色彩豐富，花色艷麗，花期持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，觀賞價(jià)值較高，居世界名花之列，是重要的水生花卉。睡蓮不僅可以食用，也可作為肥皂、護(hù)膚品原料，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。睡蓮根莖具有降壓涼血、消暑清肺、安神解毒的功效。此外，睡蓮作為水生植物，其根系能夠吸收水中的鉛、汞等有毒物質(zhì)，對(duì)水中的磷、氮有明顯的還原和凈化作用，是園林景觀凈化水體、美化環(huán)境的植物［2］。西藏分布的子午蓮（Nympaeaceae tetragona）（圖1），是睡蓮屬中一個(gè)小型植株的種，耐寒，只能通過種子繁殖，不能無性繁殖，但其指型塊莖可多年生。多數(shù)植株整體較小，花朵白色，結(jié)實(shí)能力較強(qiáng)［3］。

圖1 西藏子午蓮

西藏地區(qū)分布的野生睡蓮目前初步判定為子午蓮（Nympaeaceae tetragona），屬于易瀕危物種。目前，對(duì)子午蓮的研究主要集中在栽培管理技術(shù)和新品種選育方面，對(duì)子午蓮種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)條件的研究較少。開展西藏子午蓮資源研究對(duì)豐富國(guó)內(nèi)外睡蓮資源有重要意義。為保護(hù)西藏子午蓮種群，可采取人為干預(yù)的方式進(jìn)行子午蓮育苗。子午蓮種子發(fā)芽所需環(huán)境條件苛刻，必須要有充足的水分和適宜的溫度才能打破睡蓮休眠期，促使種子發(fā)芽［3］。通過對(duì)西藏子午蓮種子進(jìn)行不同處理的發(fā)芽試驗(yàn)，探討西藏子午蓮種子發(fā)芽率和幼苗移栽后的生長(zhǎng)適宜條件，為西藏子午蓮育苗提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

隨機(jī)選取籽粒飽滿、整齊度高、較為完整的子午蓮種子900粒。2種不同基質(zhì)：水、育苗基質(zhì)?；|(zhì)的組成為：發(fā)酵羊糞、泥炭、木屑、泡沫球、氮磷鉀肥（尿素、磷酸二氫鉀）等。

主要器材：ROX-1500B 智能人工氣候箱、玻璃瓶器皿、鑷子、燒杯、玻璃培養(yǎng)皿、無菌水、2%雙氧水、玻璃棒等。

1.2 方法

1.2.1 種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)

剝?nèi)ス麑?shí)外部表皮后裝入紗袋用手反復(fù)揉搓，再裝入玻璃器皿，放入清水，沖走浮在表面的種子外衣，反復(fù)過濾數(shù)遍直到清洗干凈，用紗袋裝好并放入自封袋，做好標(biāo)記。

1）種子的處理：本次試驗(yàn)選取種子900 粒，放入18 個(gè)培養(yǎng)皿內(nèi)，用常溫蒸餾水清洗2 遍，倒入適量的2%雙氧水，浸泡5 min，期間用玻璃棒輕輕攪動(dòng)數(shù)次，再用無菌水清洗2次。

2）培養(yǎng)瓶準(zhǔn)備：試驗(yàn)前將90 個(gè)玻璃瓶用清水沖洗干凈，表面用干凈毛巾擦干水分。試驗(yàn)準(zhǔn)備分兩組進(jìn)行：一是將育苗基質(zhì)與自來水?dāng)嚢?，放入育苗基質(zhì)至45 個(gè)培養(yǎng)瓶，并將瓶口擦拭干凈；二是倒入自來水于45個(gè)玻璃瓶中。

3）人工氣候箱準(zhǔn)備：在種子放置前，調(diào)試好3個(gè)氣候箱，使溫度保持在20 ℃、25 ℃和30 ℃，且光照強(qiáng)度和濕度一致（光照強(qiáng)度為5級(jí)，濕度為40%）。

將選出的子午蓮種子平均分成18 份，每份50 粒，每個(gè)玻璃瓶分別裝10 粒種子，共計(jì)90 瓶。參考借鑒黃國(guó)振等［3］睡蓮種子育苗方法，在以上3個(gè)不同溫度、兩種不同基質(zhì)的人工氣候箱內(nèi)進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。6 個(gè)處理如表1 所示。每處理重復(fù)3 次，于萌發(fā)后第4天和第12天分別統(tǒng)計(jì)種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)［4］。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1.3 置床培養(yǎng)

種子放入時(shí)保證種子之間有一定的距離、均勻較整齊地?cái)[放于基質(zhì)表面，良好地接觸水分使其種子發(fā)芽條件一致，蓋上蓋子放入人工氣候箱進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。于第4 天開始每日9-10 點(diǎn)對(duì)每組每個(gè)重復(fù)的種子發(fā)芽數(shù)量進(jìn)行記錄。種子萌發(fā)時(shí)限按國(guó)際種子檢驗(yàn)規(guī)程統(tǒng)計(jì)種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率，發(fā)芽指數(shù)。計(jì)算方法：發(fā)芽率=12天累積發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%；發(fā)芽勢(shì)（%）=Gpt/Dpt×100%。Gpt表示達(dá)到高峰日時(shí)的發(fā)芽量，Dpt 表示達(dá)到高峰值的天數(shù)，用來評(píng)價(jià)種子發(fā)芽速度和發(fā)芽整齊度的指標(biāo)；發(fā)芽指數(shù)（Gi）=ε（Gt/Dt）（Gt 為在時(shí)間t 天的發(fā)芽數(shù)，Dt為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)）［5］。

1.2.2 不同處理對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響試驗(yàn)

發(fā)芽后，根據(jù)種子發(fā)芽情況將其移栽到裝有淤泥的花盆中。于9月23日移栽，每隔7 天澆水一次，10月24日、11月24日、12月24日測(cè)定每個(gè)處理睡蓮的葉片數(shù)、葉長(zhǎng)、葉寬、根數(shù)、根長(zhǎng)、株高。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel記錄處理后，DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度與基質(zhì)對(duì)睡蓮種子萌發(fā)的影響

2.1.1 不同處理子午蓮發(fā)芽率的影響（表2、表3）

表2 不同處理子午蓮種子的發(fā)芽情況

表3 發(fā)芽率的方差分析結(jié)果

由表2 和表3 可知，子午蓮種子在水培T1、T2處理下，發(fā)芽率最高達(dá)到93.33%，T5、T6 發(fā)芽率最低，為81.33%。不同處理發(fā)芽率大小順序排列為：T1=T2>T3>T4>T5=T6，水培發(fā)芽率均高于基質(zhì)培。從方差分析結(jié)果可以看出，各處理組合間T1、T2與T5、T6 差異顯著，T1、T2、T3、T4 之間差異不顯著；T3、T4、T5、T6 之間差異也不顯著。A 因素間差異極顯著；B 因素間差異不顯著；不同因素間差異不顯著，各培養(yǎng)溫度水培發(fā)芽勢(shì)達(dá)到高峰期時(shí)間明顯早于基質(zhì)培養(yǎng)。

2.1.2 不同處理對(duì)子午蓮發(fā)芽勢(shì)的影響

從表2、表4 可知，在T2 處理下，發(fā)芽勢(shì)最高達(dá)到80%，T6 發(fā)芽勢(shì)最低，為48.67%。水培平均發(fā)芽勢(shì)達(dá)到72.67%，高于基質(zhì)培15.11%。不同處理發(fā)芽勢(shì)大小順序排列為T2>T3>T4>T1>T5>T6。其他處理之間差異不顯著，可見T2 處理發(fā)芽勢(shì)最好，其次為T3。通過方差分析得出，各處理間T2 與T6達(dá)到差異顯著，其余處理間差異不顯著。A 因素間、B因素間、AB因素間發(fā)芽勢(shì)差異均不顯著。

表4 發(fā)芽勢(shì)的方差分析結(jié)果

2.1.3 不同處理對(duì)子午蓮發(fā)芽指數(shù)的影響

由表2、表5 可知，在T3 處理下，發(fā)芽指數(shù)最高達(dá)到63.61，T4 發(fā)芽指數(shù)最低，為19.51?？梢娫?0 ℃到30 ℃之間，發(fā)芽指數(shù)隨著溫度增加而上升。不同處理發(fā)芽指數(shù)大小順序排列為T3>T2>T1>T6>T5>T4。通過方差分析得出，T1 與T2、T3、T4、T5、T6達(dá)到差異極顯著；T2與T3差異不顯著；T2、T3與其他處理差異極顯著；T4 與其他處理差異極顯著；T5 與T6 差異不顯著；T5、T6 與其他處理差異極顯著。A 因素間達(dá)到差異極顯著水平，B 因素間達(dá)到顯著水平，AB因素間差異不顯著。

表5 發(fā)芽指數(shù)的方差分析結(jié)果

2.2 不同溫度與基質(zhì)對(duì)子午蓮幼苗生長(zhǎng)的影響（表6）

表6 幼苗不同時(shí)期生長(zhǎng)情況

幼苗不同處理研究表明溫度在30℃時(shí)育苗，睡蓮種子長(zhǎng)葉最早：30℃育苗，在播種后第10 天長(zhǎng)葉1 片，第13 天部分長(zhǎng)葉2 片；25℃育苗，在播種后第11 天長(zhǎng)葉1 片，第15 天部分長(zhǎng)葉2 片；20℃育苗，在播種后第16天才部分長(zhǎng)葉1片。在水培中，睡蓮葉片呈淡紫色，略透明，根系較細(xì)長(zhǎng)，浮于水面。在基質(zhì)培中，睡蓮葉片呈翠綠色，葉肉飽滿，葉柄較粗壯，葉片邊緣往外翻，葉片整體斜向上舒展。

圖2 水培子午蓮幼苗

圖3 基質(zhì)培子午蓮幼苗

本次睡蓮幼苗均在9月23日移栽，每7 天澆水1 次，每30 天測(cè)量睡蓮生長(zhǎng)指標(biāo)。由表6 可知，移栽1個(gè)月后，植株單株葉片數(shù)量為1～3片，隨著生長(zhǎng)時(shí)間變化，植株逐漸長(zhǎng)出新的葉片，葉片數(shù)量也隨之增多。葉長(zhǎng)范圍在9.6～20.81 mm之間，葉寬范圍在7.38～14.04 mm 之間；植株株高范圍在31.01～176.71 mm 之間；生根量多數(shù)為3～4 根，最高達(dá)7根；根長(zhǎng)范圍在23.26～70.65 mm 之間。通過葉長(zhǎng)、葉寬的方差分析可知，10月24日30 ℃基質(zhì)、30 ℃水培移栽后由于長(zhǎng)勢(shì)較慢，未測(cè)量到3 次重復(fù)數(shù)據(jù)；在11月24日時(shí)測(cè)量植株長(zhǎng)勢(shì)，25 ℃水培與30 ℃基質(zhì)達(dá)到差異顯著水平，其余處理差異不顯著；在12月24日測(cè)量植株生長(zhǎng)情況時(shí)發(fā)現(xiàn)各指標(biāo)有下降趨勢(shì)，初步推斷由于冬季氣溫驟降導(dǎo)致植株生長(zhǎng)緩慢，甚至出現(xiàn)消苗現(xiàn)象。

3 討論

近年來，睡蓮研究重點(diǎn)主要在新品種選育、栽培技術(shù)、表型特性方面，對(duì)西藏子午蓮的發(fā)芽、幼苗培養(yǎng)尚未見報(bào)道。黃國(guó)振等［3］指出，人工育苗時(shí)催芽溫度在26～30 ℃時(shí)種子會(huì)很快發(fā)芽長(zhǎng)苗。本研究建議發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)在25 ℃水培條件下育苗較好，移栽后30 ℃基質(zhì)幼苗生長(zhǎng)較好。張燕青等［6］研究表明，根據(jù)不同基質(zhì)對(duì)睡蓮生長(zhǎng)的影響，田園土加有機(jī)肥的栽培基質(zhì)效果更佳。由此可見，本文結(jié)果與其研究結(jié)果基本相符。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)通過水培、基質(zhì)培，在20 ℃，25 ℃，30 ℃對(duì)睡蓮種子進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)研究。整體來看，在25 ℃、30 ℃水培為最適宜的萌發(fā)條件，睡蓮種子能快速發(fā)芽，且發(fā)芽率較高；幼苗移栽后30 ℃基質(zhì)幼苗植株葉片大小、生根量、根長(zhǎng)優(yōu)于水培，表現(xiàn)出較好的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。因此，子午蓮種子適宜的幼苗培養(yǎng)條件為20～30 ℃基質(zhì)培，幼苗移栽后30 ℃基質(zhì)幼苗生長(zhǎng)較好。對(duì)比基質(zhì)催芽和水催芽的實(shí)驗(yàn)可知，以上處理表明基質(zhì)育苗移栽后植株長(zhǎng)勢(shì)明顯優(yōu)于水培。基質(zhì)培養(yǎng)時(shí)要注意及時(shí)移栽，避免發(fā)芽溫度過高導(dǎo)致葉片出現(xiàn)焦苗、腐爛等現(xiàn)象。本研究探討了提高西藏子午蓮種子發(fā)芽率及幼苗生長(zhǎng)適宜的條件，可為西藏子午蓮育苗提供借鑒。