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摘要: 通過對長葉竹柏種子進行不同藥劑、不同浸種溫度處理的催芽試驗表明:用激素處理,能有效促進長葉竹柏種子萌發,提高種子發芽率,其中用GA3處理的種子發芽率最高,達95%;適度的溫水處理也可以有效縮短長葉竹柏種子的萌發期,提高種子發芽率,其中用50 ℃處理的種子發芽率最高,達94%。
關鍵詞: 長葉竹柏; 催芽; 發芽率
長葉竹柏(Nageia fleuryi)俗名桐木樹、船家樹、竹葉球等[ 1 ],為羅漢松科竹柏屬常綠喬木,在《中國植物紅皮書》中被收載為瀕危植物。長葉竹柏樹形美觀、材質優良,種子含油豐富,枝葉具有藥用活性成分,是一種有多種用途的優良經濟樹種[ 2 - 4 ]。隨著生態建設力度的加大,生物多樣性的保護和野生資源的合理開發利用越來越重要。
有研究表明,適量濃度的GA3、NAA、IAA等激素處理有利于種子的催芽;用堿液浸泡種子,可破壞種皮表面的油層和蠟層,有利于增加種皮透性;高溫燙種可以軟化種皮、提高透性和浸出種子內發芽抑制物[ 5 - 9 ]。長葉竹柏種子外披假種皮,外種皮骨質、粗糙,內種皮膜質,種仁富含油脂,在自然條件下,種子萌發周期長達3~5個月,甚至更長[ 1 ]。因此,對長葉竹柏種子開展不同方式催芽的研究和探討具有重要意義。
1 材料與方法
1. 1 試驗材料
試驗材料于2019年11月底采自廣東羅浮山省級自然保護區,鮮果直徑為16.50~23.24 mm,單果重3.314~3.828g,去除假種皮后,其直徑為15.10~
21.38 mm,千粒重1 555~2 223 g。準備好沙床,播種前一天用高錳酸鉀消毒處理。
試驗試劑:GA3、NAA、IAA、CaCl2、Na2CO3。
1. 2 不同藥劑處理
將除去假種皮的種子清洗后瀝干,用高錳酸鉀消毒處理后,分別用濃度100 mg/L的GA3、NAA、IAA,1%的CaCl和3%的Na2CO3溶液浸泡24 h,清水對照(CK),每組50粒種子,3個重復,將處理后的種子播于沙床,每5天觀察種子發芽情況,并做好登記。
1. 3 不同溫水處理
將除去假種皮的種子清洗后瀝干,用高錳酸鉀消毒處理后,分別在常溫25 ℃和40 ℃、50 ℃、60 ℃的溫水中浸泡24 h,每組50粒種子,3個重復,將處理后的種子播于沙床,每5天觀察種子發芽情況,并做好記錄。
2 結果與分析
2. 1 不同藥劑處理對長葉竹柏發芽率的影響
由不同藥劑處理的長葉竹柏種子的發芽率(圖1)可知:用激素處理的種子發芽較早,45~60天發芽速度最大,65天左右趨于穩定,其中以NAA處理的最早,30天左右就開始萌芽,60天后趨于穩定;用堿液浸泡和清水處理的種子在45天左右才開始萌芽,55~65天發芽速度最大,70天左右趨于穩定。
不同藥劑處理的長葉竹柏種子的發芽率存在一定差異(表1~3),其中GA3和NAA處理的與IAA、CaCl2、Na2CO3和CK之間存在顯著差異,GA3和NAA之間差異不顯著,其中用GA3處理的發芽率最高,為95%,是CK的1.19倍,用NAA處理的次之,為91.66%,是CK的1.15倍;IAA、CaCl2、Na2CO3和CK之間差異不顯著,其中用Na2CO3處理和清水處理的種子發芽率一樣高,僅為80%。
2. 2 不同溫水處理對長葉竹柏發芽率的影響
由不同溫度的清水處理長葉竹柏種子的發芽率(圖2)可知:50 ℃清水處理的種子發芽率效果較為理想,30天左右即開始萌芽,萌芽時間最早,比其他處理提早了10天,在45~60天發芽速度較快,65天后趨于穩定;40 ℃處理的種子在40天左右開始萌芽,發芽速度強勁,65天左右趨于穩定;60 ℃處理和CK的萌芽時間差不多,且發芽速度差異不大,但60 ℃處理的種子發芽率在60天左右就開始趨于穩定,CK的種子發芽率在70天左右趨于穩定。
圖2 不同溫度處理長葉竹柏發芽率
不同溫度處理的長葉竹柏種子的發芽率差異較大(表4~6),40 ℃和50 ℃處理的種子發芽率與60 ℃處理和CK之間存在顯著差異,40 ℃和50 ℃處理之間差異不顯著。其中,以50 ℃處理的發芽率最高,達94%,是CK的1.18倍,是60 ℃處理的2.14倍;40 ℃處理的次之,為90%,是CK的1.13倍,是60℃處理的2.05倍;60 ℃處理的種子發芽率最低,僅為44%,與其他處理間均存在顯著差異。
表4 不同溫度處理長葉竹柏種子發芽率
表5 不同溫度處理長葉竹柏發芽率的方差分析
表6 不同溫度處理長葉竹柏發芽率LSD法多重比較
3 結論與討論
3. 1 長葉竹柏的天然更新能力較強,但周期長,且出芽不整齊。人工參與處理后,能有效促進提早發芽,提高發芽率和高出芽整齊度。
3. 2 在不同藥劑處理中,用激素處理能有效促進長葉竹柏種子萌發,提高種子發芽率,試驗中以100 mg/L的GA3和NAA處理24 h效果較好,濃度過高、處理時間過長有可能對種子造成直接傷害,影響發芽率。采用堿液處理效果不明顯,與長葉竹柏外種皮堅硬有關,可能堿液對長葉竹柏種子木質化程度較高的細胞壁的破壞能力有限。