孟 玲
(山西林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 太原 030009)
苦參(SophoraflavescensAit.)為豆科槐屬(Sophora)草本或亞灌木植物[1],是一種干燥根入藥的常用中藥,具有清熱燥濕、利尿、殺蟲的功效[2],常用于治療溫?zé)崃〖?、便血、黃疸尿閉等癥[3]。此外,苦參還可以用于沙漠綠化和水土保持造林[4],或作為生物農(nóng)藥[5]的原材料、動(dòng)物的飼料[6]等??鄥?yīng)用范圍廣,需求量大,但是由于其種子具有硬實(shí)性[7],直接進(jìn)行大田播種,發(fā)芽遲緩[8],發(fā)芽率低,易造成種子浪費(fèi)。筆者對(duì)10個(gè)不同產(chǎn)地的苦參種子進(jìn)行硫酸處理[9]、磨砂處理[10],以確定破除種子硬實(shí)性的最佳方法與最優(yōu)苦參種源。并在光照和黑暗條件下設(shè)置不同溫度對(duì)苦參種子進(jìn)行處理,進(jìn)而探究其種子發(fā)芽的最適條件。
試驗(yàn)材料為來自全國(guó)10個(gè)不同地區(qū)的飽滿苦參種子,編號(hào)及產(chǎn)地見第17頁(yè)表1。
表1 苦參種子編號(hào)及產(chǎn)地信息
1.2.1 破除種子硬實(shí)性的方法
將10個(gè)產(chǎn)地飽滿的苦參種子各取150粒,平均分裝于3個(gè)培養(yǎng)皿中,共30組。設(shè)置3個(gè)處理。處理1:用98%的濃硫酸浸泡種子40 min,每隔20 min攪拌1次,再用清水沖洗稀釋濃硫酸,最后用蒸餾水洗滌2次~3次;處理2:用細(xì)砂紙摩擦種子至表面有明顯劃痕;處理3(對(duì)照):不做任何處理。采用紙上發(fā)芽法,置于25 ℃培養(yǎng)箱中,種子露出1 mm的胚根時(shí)即為發(fā)芽。
1.2.2 不同光照及溫度處理
不同光照試驗(yàn)設(shè)置全光照和全黑暗2個(gè)處理,以錫紙包裹培養(yǎng)皿作為黑暗處理。不同溫度試驗(yàn)設(shè)置7個(gè)溫度梯度,分別為5 ℃、10 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃。采用紙上發(fā)芽法,每個(gè)處理50粒種子,選用1.2.1中發(fā)芽率最高的苦參品種,采用破除種子硬實(shí)性的最佳方法對(duì)苦參種子進(jìn)行處理。
1.2.3 計(jì)算方法
發(fā)芽勢(shì)(%)=8 d發(fā)芽的苦參種子數(shù)/供試種子數(shù)(50)×100%,
發(fā)芽率(%)=15 d發(fā)芽的苦參種子數(shù)/供試種子數(shù)(50)×100%,
發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑Gt/Dt。
式中:Gt表示不同天數(shù)種子的發(fā)芽數(shù),個(gè);Dt表示發(fā)芽天數(shù)[11],d。
1.2.4 數(shù)據(jù)分析
使用SPSS 20.0、Excel 2016對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。
不同破除種子硬實(shí)性方法對(duì)苦參種子萌發(fā)特性的影響見表2。
由表2可知,未處理的苦參種子中10號(hào)種子(內(nèi)蒙古赤峰)的發(fā)芽勢(shì)最低,且發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均較低,3號(hào)種子(山西大同)的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均最高。硫酸處理和磨砂處理均可以提高種子發(fā)芽率,不同產(chǎn)地的種子宜采用不同的處理方式。1號(hào)(山西晉中)、4號(hào)(山西長(zhǎng)治)種子采用硫酸處理發(fā)芽效果明顯好于磨砂處理,3號(hào)(山西大同)、5號(hào)(山西臨汾)、6號(hào)(陜西寶雞)、9號(hào)(河北安國(guó))種子采用磨砂處理效果明顯好于硫酸處理,其它產(chǎn)地種子在2種處理下差異不大。所有處理中,3號(hào)(山西大同)種源的種子在磨砂處理下,發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)最高。
表2 不同破除種子硬實(shí)性方法對(duì)苦參種子萌發(fā)特性的影響
選用3號(hào)種子(山西大同)經(jīng)過磨砂處理后,分別在光照和黑暗條件下,測(cè)試不同溫度對(duì)其發(fā)芽指標(biāo)的影響,結(jié)果見第18頁(yè)表3和表4。
由表3和表4可知,在光照和黑暗處理下,溫度≤10 ℃時(shí),種子不發(fā)芽;溫度為15 ℃~35 ℃時(shí),種子均可萌發(fā),但發(fā)芽率有所差別。在光照和黑暗條件下,溫度為15 ℃時(shí),種子發(fā)芽率最高;溫度為35 ℃時(shí),種子發(fā)芽率最低。黑暗條件下不同溫度對(duì)苦參種子萌發(fā)的影響與光照條件下差別不大(30 ℃除外),黑暗條件下各個(gè)溫度處理的發(fā)芽率均高于光照條件下(30 ℃除外)。
表3 光照條件下溫度對(duì)苦參種子萌發(fā)特性的影響
表4 黑暗條件下溫度對(duì)苦參種子萌發(fā)特性的影響
苦參種子具有硬實(shí)性,發(fā)芽緩慢且發(fā)芽率低,播種前對(duì)苦參種子進(jìn)行處理,可明顯增快其發(fā)芽速度,提高其發(fā)芽率。本研究選用10個(gè)不同產(chǎn)地的苦參種子,分別用硫酸和磨砂2種處理方法對(duì)苦參種子進(jìn)行處理,結(jié)果顯示,不同處理方法均可促進(jìn)苦參種子發(fā)芽,與崔芬芬[12]、張慶霞[13]等人的研究結(jié)果一致,說明苦參種子發(fā)芽遲緩的主要原因是其硬實(shí)性。本研究中,3號(hào)(山西大同)種源的種子在磨砂處理下,發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)最高。不同產(chǎn)地的種子對(duì)不同處理方法表現(xiàn)出差異性,在生產(chǎn)中,可以根據(jù)實(shí)際情況選用合適的方法對(duì)苦參種子進(jìn)行處理。溫光水肥氣是植物生長(zhǎng)所需的必要條件,合適的溫度可以促進(jìn)種子萌發(fā)[14],植物種子根據(jù)其光敏性可以分為喜光性、忌光性和光中性[15]。本研究比較了光照和黑暗條件下不同溫度處理對(duì)苦參種子萌發(fā)特性的影響,結(jié)果顯示,苦參種子在黑暗和光照條件下均可以萌發(fā),屬于光中性種子,與孫黎等[16]人的研究結(jié)果一致。在溫度為15 ℃~30 ℃時(shí),苦參種子發(fā)芽率均較高,在黑暗條件下溫度為15 ℃時(shí),發(fā)芽率最高,在生產(chǎn)中可以采取此方法來促進(jìn)苦參種子萌發(fā)。