植物生長調節(jié)劑浸種對柴胡種子萌發(fā)的影響

摘要：為探索不同類型植物生長調節(jié)劑對柴胡種子萌發(fā)和出苗的影響，為柴胡育苗和大田播種提供技術依據，采用不同質量濃度的復合植物生長調節(jié)劑ABT 1 號和綠色植物生長調節(jié)劑GGR 6 號、GGR 8 號溶液對柴胡種子進行浸種12 h 處理，比較不同類型植物生長調節(jié)劑不同質量濃度（20、25、30、40、50 mg/L）浸種處理下發(fā)芽率和出苗率的差異。結果表明，在ABT 1 號處理組中，20 mg/L 處理的發(fā)芽率最高，為49.33%，50 mg/L 處理的出苗率最高，為44.45%，相比清水和赤霉素處理未表現(xiàn)出優(yōu)勢；在GGR 6 號處理組中，20 mg/L 處理的發(fā)芽率最高，為53.33%，30 mg/L 處理的出苗率最高，為44.45%，相比清水和赤霉素處理未表現(xiàn)出明顯且穩(wěn)定的優(yōu)勢；在GGR 8 號處理組中，30 mg/L 處理的發(fā)芽率最高，為60.00%，30 mg/L 處理的出苗率最高，為63.89%，均顯著優(yōu)于清水和赤霉素浸種處理。綜合比較，綠色植物生長調節(jié)劑GGR 8 號30 mg/L 浸泡柴胡種子12 h 后播種，發(fā)芽率比赤霉素處理提高了15.38%，出苗率比清水對照提高了12.21%，是較為適合柴胡種子播前處理的一種方法。

關鍵詞：柴胡種子；浸種；ABT；GGR；發(fā)芽率；出苗率

中圖分類號：S482.8 文獻標識碼：A 文章編號：1002?2481（2023）06?0634?05

柴胡（Bupleurum chinense DC.）為傘形科柴胡屬植物，多年生草本，以根入藥，具有疏散退熱、疏肝解郁、升舉陽氣的功效，是常用中藥之一[1-2]。柴胡種子種胚發(fā)育不一致，需后熟才具備發(fā)芽能力，且種子內含有柴胡皂苷等抑制發(fā)芽物質，導致柴胡種子發(fā)芽時間長，發(fā)芽率較低，生產中柴胡播種量較大且很難保證出苗整齊，很大程度上限制了柴胡的人工栽培和生產[3-5]。大量研究表明，適時采收、低溫貯藏，適宜的化學物質、激素、微波、沼液等方法處理，都可以有效提高柴胡種子的發(fā)芽率[6-7]。

近年來，對于外源化學物質和植物激素處理對提高柴胡種子發(fā)芽率的研究報道較多。張鑫瑞等[8]研究表明，赤霉素溶液、氯化鈣溶液、PEG-6000 溶液、硼酸溶液和水處理均可縮短柴胡種子的發(fā)芽進程。柳文軍等[9]研究了不同浸種處理對柴胡種子萌發(fā)的影響，結果表明，柴胡種子經自來水浸泡，發(fā)芽率隨浸種時間的延長而升高，1.0%～2.0% H2O2 和15～25 mg/L 6-BA 對柴胡種子發(fā)芽有抑制作用，適宜濃度的KMnO4 和赤霉素對柴胡種子發(fā)芽有促進作用。在實際生產中，柴胡種子播前多采用赤霉素浸種處理，如采用50 mg/L 赤霉素浸種，可以使冀柴1 號柴胡種子發(fā)芽率達到68.7%[10]；而采用150 mg/L 赤霉素浸種12 h，可使冀柴1 號柴胡種子發(fā)芽率達到64.5%[11]。

ABT 1 號是一種復合型植物生長調節(jié)劑，通過直接補充促進植物生長發(fā)育的外源激素，同時強化調節(jié)植物內源激素的含量和重要酶的活性，調節(jié)植物代謝作用的強度，達到提高育苗成活率的目的[12-14]。綠色植物生長調節(jié)劑GGR 系列是一類非激素型的生理活性物質，對植物內源激素、多胺、酚類化合物的合成有促進作用，其對植物生長發(fā)育與不定根的形態(tài)建成有著與激素及復合型植物生長調節(jié)劑相類似的功能，在多種作物種子的研究中發(fā)現(xiàn)，10～50 mg/L GGR 溶液浸種2～24 h，可提高種子發(fā)芽率5%～50%[15-18]。

目前關于激素處理對柴胡種子萌發(fā)的作用研究多集中于單一調節(jié)劑方面，對于復合植物生長調節(jié)劑和綠色植物生長調節(jié)劑的應用研究未見報道。

本研究采用復合植物生長調節(jié)劑ABT 1 號、綠色植物生長調節(jié)劑GGR 6 號和GGR 8 號對柴胡種子進行浸種處理，研究不同復合植物生長調節(jié)劑和綠色植物生長調節(jié)劑對柴胡種子萌發(fā)的影響，旨在為柴胡育苗和大田播種提供理論參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試柴胡種子由內蒙古自治區(qū)赤峰市喀喇沁旗國藥種業(yè)（牛營子專營店）提供。

試驗藥劑：ABT 1 號（20% 萘乙酸·30% 吲哚乙酸）、綠色植物生長調節(jié)劑（氨基酸≥20.0%，微量元素≥2.0%）GGR 6 號和GGR 8 號均由北京艾比蒂生物科技有限公司提供。

1.2 試驗方法

試驗于2022 年2—5 月在北京艾比蒂生物科技有限公司溫室內進行。以不同試劑浸種處理柴胡種子，以清水浸種為空白對照，150 mg/L赤霉素浸種為產品對照；ABT 1 號、GGR 6 號和GGR 8 號分別設20、25、30、40、50 mg/L 這5 個質量濃度梯度，共計17 個處理，各處理分別室溫浸種12 h。

浸種完成后部分種子播種于培養(yǎng)皿中，室溫條件下培養(yǎng)。試驗采用單因素隨機區(qū)組設計，每培養(yǎng)皿播種25粒，1個培養(yǎng)皿為1次重復，每個處理3次重復。

剩余種子直接播種于72 孔穴盤中，育苗基質配比為V 草炭∶V 珍珠巖∶V 蛭石=7∶2∶1。穴盤中每穴精準播種1 粒，每穴盤播種72 粒種子為1 次重復，每個處理3 次重復。

1.3 測定項目及方法

發(fā)芽試驗組每天記錄種子發(fā)芽數（以露白為準），25 d 后根據公式計算柴胡發(fā)芽率、發(fā)芽勢等指標；穴盤試驗組于播種40 d 后，調查各處理每個穴盤的出苗株數，計算出苗率。

發(fā)芽勢=（日發(fā)芽種子數達到最高峰時間內發(fā)芽種子數/供試種子數）×100% （1）

發(fā)芽率=（試驗時間內發(fā)芽種子數/供試種子數）×100% （2）

發(fā)芽指數=ΣGt/Dt （3）

出苗率=試驗時間內出苗數量/供試種子數×100% （4）

式中，Gt 為在時間t 天的發(fā)芽數，Dt 為相應的發(fā)芽天數。

1.4 數據處理

采用WPS Office 進行數據統(tǒng)計、制表和制圖；采用SPSS 軟件進行數據統(tǒng)計分析，采用LSD 法進行差異顯著性檢驗（α=0.05）。

2 結果與分析

2.1 ABT 1 號浸種處理對柴胡種子萌發(fā)的影響

由表1 可知，不同質量濃度ABT 1 號溶液浸種12 h 處理對柴胡種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和出苗率具有顯著影響。赤霉素處理柴胡種子發(fā)芽率最高，為52.00%，顯著高于除清水和ABT 1 號20 mg/L 處理外的其余4 個處理；ABT 1 號50 mg/L處理的柴胡種子發(fā)芽率最低，為34.67%，顯著低于其余各處理。ABT 1 號20 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢最高，為44.00%；ABT 1 號40 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢最低，為26.67%；清水、赤霉素、ABT 1 號20 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢顯著高于其余各處理，ABT 1 號40、50 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢顯著低于其余各處理。

赤霉素處理的柴胡種子發(fā)芽指數最高，為3.98；ABT 1 號50 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽指數最低，為2.70；清水、赤霉素和ABT 1 號20 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽指數顯著高于ABT 1 號25～50 mg/L處理，ABT 1 號40～50 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽指數顯著低于其余各處理。清水處理的柴胡種子出苗率最高，為56.94%，顯著高于其余各處理；赤霉素處理的柴胡種子出苗率最低，為22.22%，顯著低于其余各處理。

2.2 GGR 6 號浸種處理對柴胡種子萌發(fā)的影響

從表2 可以看出，不同質量濃度GGR 6 號溶液浸種12 h 處理對柴胡種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和出苗率具有顯著影響。GGR 6 號20 mg/L處理的柴胡種子發(fā)芽率最高，為53.33%；GGR 6 號40 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽率最低，為40.00%；GGR 6 號25、40 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽率顯著低于其余5 個處理，其余處理間無顯著差異。GGR6 號20 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢最高，為48.00%，顯著高于其余各處理；GGR 6 號40 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢最低，為30.67%；GGR 6 號25～40 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢顯著低于清水、赤霉素和GGR 6 號20 mg/L 處理，其余處理間差異不顯著。GGR 6 號20 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽指數最高，為4.20，顯著高于除赤霉素處理外的其余各處理；GGR 6 號40 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽指數最低，為3.02，顯著低于其余各處理；GGR 6 號25 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽指數顯著低于除40 mg/L 處理外的其余各處理。清水處理的柴胡種子出苗率最高，為56.94%，顯著高于其余各處理；赤霉素處理的柴胡種子出苗率最低，為22.22%，顯著低于其余各處理。

2.3 GGR 8 號浸種處理對柴胡種子萌發(fā)的影響

由表3 可知，不同質量濃度GGR 8 號溶液浸種12 h 處理對柴胡種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和出苗率具有顯著影響。GGR 8 號30 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽率最高，為60.00%，顯著高于其余各處理；GGR 8 號20 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽率最低，為40.00%，顯著低于其余各處理。GGR 8 號30 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢最高，為56.00%，顯著高于其余各處理；GGR 8 號20 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢最低，為33.33%；GGR 8 號20、25 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽勢顯著低于其余各處理。GGR 8 號30 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽指數最高，為4.67，顯著高于其余各處理；GGR 8 號20 mg/L 處理的柴胡種子發(fā)芽指數最低，為3.06，顯著低于其余各處理。GGR 8 號30 mg/L 處理的柴胡種子出苗率最高，為63.89%，顯著高于其余各處理；赤霉素處理的柴胡種子出苗率最低，為22.22%，顯著低于其余各處理。

3 結論與討論

本研究通過對不同質量濃度的ABT 1 號、GGR 6 號和GGR 8 號浸種處理的柴胡種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和出苗率指標進行調查，篩選出比清水和赤霉素浸種更高效的柴胡種子播前處理方法。本研究結果表明，柴胡種子采用ABT 1 號20～50 mg/L 浸種12 h 處理，柴胡種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數均隨ABT 1 號質量濃度升高而降低，說明ABT 1 號對柴胡種子萌發(fā)和出苗有明顯的抑制作用，且隨質量濃度升高抑制作用更加明顯。這與廖建良等[19]在采用ABT 1 號浸泡青蒿種子上的研究結果有一定差異，不適宜的外源物質對柴胡種子萌發(fā)具有抑制作用[9]，該結果可能與試驗中ABT 1 號溶液質量濃度過高或浸種時間有關。

不同植物對同一種植物生長調節(jié)劑敏感程度不同，劑量合適則效果好，質量濃度過高或過低則效果不佳，甚至還會有副作用[20]。本研究結果表明，柴胡種子采用GGR 6 號20～50 mg/L 浸種12 h處理時，20 mg/L 浸種處理下柴胡種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢有顯著提升，但部分質量濃度發(fā)芽率與清水對照無顯著差異，出苗率與對照相比均有一定程度的降低，總體對柴胡種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和出苗率影響規(guī)律不明顯。

柴胡種子采用GGR 8 號20～50 mg/L 浸種12 h處理，柴胡種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和出苗率均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢；GGR 8 號質量濃度為20～30 mg/L 時，柴胡種子發(fā)芽率和出苗率隨處理質量濃度升高而升高；GGR 8 號質量濃度為30～50 mg/L 時，柴胡種子發(fā)芽率和出苗率隨處理質量濃度升高而降低；GGR 8 號30 mg/L 處理的各項指標與清水和赤霉素處理相比均有顯著提高。這與陳士超等[21]、王香等[22]、王永林等[23]的研究結果相似，GGR 浸種處理對種子發(fā)芽率的影響呈先上升后下降的單峰曲線，表明適宜質量濃度的GGR 浸種處理可提高種子活力、發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數，高質量濃度的GGR 浸種處理對種子的萌發(fā)會有明顯的抑制作用[24]。

植物生長調節(jié)劑的應用效果與使用濃度密切相關[20]，本次試驗僅比較了ABT 1 號、GGR 6 號和GGR 8 號3 種植物生長調節(jié)劑在20～50 mg/L 下浸種12 h 對柴胡種子萌發(fā)的影響，在處理濃度和處理時間方面有較大局限性，其余使用濃度下不同浸種時間的應用效果還有待進一步研究。