摘 要:通過對6個品種沙棘種子特性的比較,并對種子形態(tài)指標與千粒重的關系進行了統(tǒng)計分析。結果表明:(1)供試的6個品種中,千粒重的變化范圍比較大,李沙4號最大(19.32g),明顯高于其它品種。(2)6個品種種子的長度、寬度、厚度之間存在顯著差異,遼阜1號和李沙4號的特征值明顯高出其它品種。(3)沙棘種子的比重因品種不同而異。實優(yōu)2號的比重最大,為1.057 3,實優(yōu)1號的比重最小,比重與發(fā)芽率的大小順序基本一致。
關鍵詞:沙棘;形態(tài)特征;發(fā)芽率;比重
中圖分類號 S793.605 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2013)14-29-03
Compare on Seed Characteristics of Different Varieties of Hippophae rhamnoides L.
Pan Zhihui
(Station of Forestry Management,Wujiaqu 831300,China)
Abstract:In this paper,seed characteristics of 6 varieties of Hippophae rhamnoides were compared,and the relationship between morphological index and 1000-seed-weight was analyzed.The results showed that: (1) The 1000-seed-weight of these varieties had a wide range,and the 1000-seed-weight of Lisha 4 (19.32g) was the bigger than the other varieties.(2)The seed length,the seed width and the seed thickness of 6 varieties had conspicuous difference,and these index values of Liaofu 1 and Lisha 4 features was significantly higher than other varieties.(3) Proportion of Hippophae rhamnoides was obviously different among 6 varieties.The proportion of Shiyou 2 was higher obviously than the other species(1.057 3),and the proportion of Shiyou 1 was lowest.The sequence of proportion and germination rate was mainly identical in 6 varieties of Hippophae rhamnoides.
Key words:Hippophae rhamnoides;Morphological characteristic;Germination rate;Proportion
沙棘(Hippophae rhamnoides L.)為胡頹子科,屬落葉灌木或小喬木,根系發(fā)達,枝葉茂密,耐干旱,耐貧瘠,耐鹽堿,萌芽力和萌蘗力極強,是營造水土保持林和防風固沙林的先鋒樹種,也是一種典型的生態(tài)經(jīng)濟型樹種,主要生長在干旱、半干旱地區(qū),抗逆能力強,有廣泛的適應性,我國的西北、華北、東北、西南各省均有分布[1]。同時,沙棘根蘗和空間拓展能力極強,短期內迅速郁閉成林,具有較高的水土保持效益,被稱為水土保持的“生態(tài)先鋒樹種”,在我國的三北地區(qū)廣有栽培,具有很高的生態(tài)效益[2-3]。
沙棘全身是寶,根、莖、葉、花、果都具有珍貴價值。沙棘果實營養(yǎng)成分十分豐富,由其制成的一些產(chǎn)品有重要醫(yī)療保健價值,對多種疾病有顯著療效[4]。沙棘的果、葉、嫩枝含有豐富的蛋白質和脂肪,其營養(yǎng)價值與苜蓿相似,可用作飼料[5-6]。迄今為止,對沙棘的研究,國內外集中于沙棘的引種、繁殖方法、藥用成分含量、成分分析等方面[5-10],專門針對沙棘種子性狀的研究很少,種子千粒重,種子的長度和厚度的比較,種子長厚比,種子千粒重與百果重之間的關系,種子性狀指標分布特征,種子發(fā)芽率等都是能直接或間接體現(xiàn)種子性狀的指標。播種后種子能否迅速發(fā)芽,發(fā)芽是否一致,關系到能否為穩(wěn)定、高產(chǎn)打下扎實的基礎。筆者通過對不同沙棘品種的種子特性進行比較,旨在為沙棘育苗確定合理播種期和田間管理提供科學依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 實驗材料 供試材料是2006年從遼寧阜新沙棘研究所引進的沙棘品種,于2012年9月對8a生的6個沙棘品種采摘果實,品種分別是實優(yōu)1號、實優(yōu)2號、遼阜1號、遼阜2號、李沙4號、李沙6號,采后經(jīng)自然腐爛,水洗取種,干燥后儲藏于0~5℃冰箱內,用于各種性狀測定。
1.2 研究方法 隨機抽取各品種飽滿種子各10粒,用游標卡尺測定各品種種子的長度、寬度、厚度。隨機選取各參試沙棘品種的飽滿種子1 000粒,3次重復,測定千粒重,種子粒數(shù)不夠的按相應種子數(shù)采用全量法測定。
將處理好的干凈種子和河沙攪拌,在冰箱內-20℃下冷凍7d,于0~4℃冷藏7d后取出種子用0.3%高錳酸鉀消毒15min,沖洗干凈,放入鋪墊干凈濾紙經(jīng)過酒精消毒的培養(yǎng)皿中,滴蒸餾水至浸濕濾紙,蓋上培養(yǎng)皿,置于25℃的人工氣候培養(yǎng)箱中,給予8h的光照[11]。每品種處理3個重復,每個重復100粒沙棘種子,觀察時間為15d,觀察期內定期澆水,每天統(tǒng)計發(fā)芽粒數(shù),最后統(tǒng)計發(fā)芽率、發(fā)芽勢[12]。
每份種子樣品數(shù)取50粒,在130℃下烘干60min,經(jīng)干燥冷卻后稱重,將已知重量的種子放入盛滿水的比重瓶內,排盡空氣,求出由沙棘種子代換出的水體積,以烘干種子重除以體積,即得種子比重[13]。
2 結果與分析
2.1 不同品種沙棘種子特征 千粒重是體現(xiàn)種子大小與飽滿程度的一項指標。從表1和圖1中可以看出,供試的6個引進品種中,千粒重的變化范圍比較大,介于8.99~19.32g,其中李沙4號19.32g,遼阜1號16.11g,明顯高于其他4個品種。
表1 不同沙棘品種種子特征指標比較
[品種\長度
(mm)\寬度
(mm)\厚度
(mm)\長寬比\厚寬比\千粒重(g)\實優(yōu)1號\4.13d\2.5bc\1.88bc\1.65\0.75\10.04\實優(yōu)2號\4.34cd\2.19d\1.75c\1.98\0.80\8.99\遼阜1號\6.41a\2.77a\1.95b\2.31\0.70\16.11\遼阜2號\4.53c\2.64ab\1.90b\1.72\0.72\11.51\李沙4號\5.19b\2.80ab\2.18a\1.85\0.78\19.32\李沙6號\4.35cd\2.47c\1.93b\1.76\0.78\10.42\]
圖1 不同沙棘品種千粒重比較
從表1和圖2還可以看出,6個品種沙棘種子的長度、寬度、厚度、長寬比,寬厚比5個指標值范圍分別為4.13~6.41mm,2.19~2.80mm,1.75~2.18mm,1.65~2.31,0.70~0.80。遼阜1號(6.41mm)和李沙4號(5.19mm)的種子長度明顯比其他品種高;李沙4號的種子厚度(2.18mm)高出其他品種很多。從以上分析結果可以看出,遼阜1號和李沙4號的種子特征值明顯高于其他品種,這與千粒重的分析結果是一致的。
圖2 不同沙棘品種種子特征指標比較
對6個品種的種子長度、寬度、厚度做方差分析,結果表明6個品種之間存在顯著差異。通過多重比較,6個沙棘品種中,遼阜1號的種子長度與李沙4號存在顯著差異,李沙4號與實優(yōu)2號、遼阜2號、李沙6號之間存在顯著差異,而實優(yōu)1號、實優(yōu)2號、李沙6號之間沒有顯著差異;遼阜1號的種子寬度與實優(yōu)1號、實優(yōu)2號、李沙6號之間分別存在顯著差異;李沙4號的種子厚度與其他5個品種之間均存在顯著差異,實優(yōu)1號、遼阜1號、遼阜2號、李沙6號之間沒有顯著差異,實優(yōu)2號與實優(yōu)1號之間沒有顯著差異且厚度最小。
張建國等用長寬比來分析大果沙棘種子的形狀,即用種子的縱徑與橫徑的比值來表示[14]。根據(jù)種子長寬比值的這種特點,提出如下的劃分標準:長寬比在1.0~1.5為卵形,>1.5為長卵形。據(jù)此本實驗所用到的6個沙棘品種都屬于長卵形。
2.2 種子形態(tài)特征與千粒質量的關系 從表2可以看出,沙棘種子寬度、厚度與千粒質量呈顯著線性關系,即種子越寬千粒質量越大,種子越厚千粒質量越大。種子長寬比、厚寬比則與千粒質量沒有相關性,長度與千粒質量呈一定的線性關系,但未達到顯著水平。因此可根據(jù)種子寬度、厚度與千粒質量之間的線性關系對千粒質量進行預測。
表2 沙棘種子形態(tài)指標與千粒質量的線性相關分析
[指標\C1\C2 \R2\F值\P\長\\\0.546\4.816\0.093\寬\-26.658\15.376\0.732\10.929\0.030*\厚\-37.367\25.935\0.801\16.070\0.016*\長寬比\\\0.163\0.777\0.428\厚寬比\\\0.058\0.248\0.645\]
2.3 不同品種沙棘種子萌發(fā) 不同品種沙棘種子的發(fā)芽率不盡相同(圖3),其中實優(yōu)2號的發(fā)芽率及發(fā)芽性狀都比較好,而其他品種發(fā)芽率和發(fā)芽勢都不高。實優(yōu)2號種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢達60.67%、48.33%,李沙4號發(fā)芽率、發(fā)芽勢分別為41.33%、36.00%,其他品種種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢都較低,最低的是遼阜1號,發(fā)芽率、發(fā)芽勢分別為15.00%、12.00%。
圖3 沙棘種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢對比
由圖4可知,實優(yōu)2號種子的發(fā)芽指數(shù)(28.60)明顯高出其他各品種,其余品種的發(fā)芽指數(shù)按從大到小排列為遼阜2號(8.03)>實優(yōu)1號(6.06)>李沙4號(5.97)>遼阜1號(5.56)>李沙6號(5.22)。
圖4 沙棘種子發(fā)芽指數(shù)對比
平均發(fā)芽速度是衡量種子發(fā)芽快慢的一個指標,平均發(fā)芽速度的數(shù)值越小,表示該種子發(fā)芽速度越快,發(fā)芽能力也較好。由圖5可知,平均發(fā)芽速度最大的為遼阜1號(1.00),最小的為實優(yōu)2號(0.25),平均發(fā)芽速度按從大到小排序為遼阜1號(1.00)>實優(yōu)1號(0.88)>李沙6號(0.82)>遼阜2號(0.76)>李沙4號(0.36)>實優(yōu)2號(0.25)。在沙棘有性繁殖中,尤其是用于防護等方面,實優(yōu)2號是首選品種。
圖5 沙棘種子平均發(fā)芽速度對比
2.4 不同品種的種子比重分析 沙棘種子的比重因品種不同而異。實優(yōu)2號的比重最大,為1.057 3,李沙4號次之,為1.018 3,實優(yōu)1號的比重最小,這基本與發(fā)芽率的順序一致。在采種時,實優(yōu)2號的果實已經(jīng)開始皺縮,而其它品種尚未出現(xiàn)果皮皺縮現(xiàn)象,說明成熟度不同,種子比重不同。成熟飽滿的種子內部營養(yǎng)物質充足,發(fā)芽率高。成熟度越差,比重越小,導致發(fā)芽率越低。由于該試驗中的沙棘種子并非是間隔一定時間段采集,不能確定比重與成熟度的準確關系,因此關于不同成熟度沙棘種子比重的比較還有待進一步的研究。
3 結論
供試的6個引進品種中,千粒重的變化范圍比較大,介于8.99~19.32g,其中李沙4號、遼阜1號明顯高于其他品種。6個品種的種子特征指標都存在不同程度的差異,遼阜1號種子長度較大,李沙4號種子寬度和種子厚度明顯高出其他品種。沙棘種子寬度、厚度與千粒質量呈顯著線性關系,即種子越寬千粒質量越大,種子越厚千粒質量越大。長度與千粒重也存在一定的線性關系,但未達到顯著水平。不同品種的沙棘種子發(fā)芽率差異達極顯著水平。其中實優(yōu)2號的發(fā)芽率及發(fā)芽性狀都比較好,發(fā)芽率達60.67%,發(fā)芽勢48.33%,而其他品種發(fā)芽率等都不太理想,可能是由于采種過早而導致所采沙棘種子未完全成熟。沙棘種子的比重因品種不同而異。實優(yōu)2號的比重最大,為1.057 3,實優(yōu)1號的比重最小,這基本與發(fā)芽率的順序一致,說明成熟度越差,比重越小,導致發(fā)芽率越低。
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