不同處理對秦艽和魁薊種子萌發的影響

摘 要：為闡明秦艽和魁薊種子的適宜萌發條件，選擇不同水浴溫度、不同赤霉素濃度處理及不同基質為試驗因素，采用L9（33）正交設計，研究秦艽和魁薊2種種子的萌發情況。結果表明：3種因素對秦艽和魁薊種子萌發的影響順序均為基質>赤霉素濃度>水浴溫度。秦艽種子萌發因素的最佳組合是20 ℃水浴+500 mg/L赤霉素+沙土播種，此時秦艽的種子萌發率達到90%;魁薊種子萌發因素的最佳組合是30 ℃水浴+100 mg/L

赤霉素處理+沙土播種，發芽率為40%。

關鍵詞：秦艽;魁薊;種子萌發;溫度;赤霉素;基質

魁薊（Cirsium leo Nakai et Kitag），為菊科薊屬多年生草本植物，有藥用價值，目前未見有其種子繁殖的報道。秦艽（Gentiana macrophylla），是龍膽科龍膽屬多年生草本植物，又名大葉龍膽、大葉秦艽、西秦艽。其含有的化學成分如環烯醚萜苷類、木脂素類、黃酮類等[1]，有極高的藥用價值，在醫學中應用廣泛[2]。目前關于秦艽的研究集中在其化學成分分析和藥用價值上，在種子萌發方面集中于不同采收期[3]、不同化學劑[4]對其萌發的影響。王環等[5]研究發現秦艽最適宜發芽溫度為25 ℃，赤霉素的應用可以顯著提高其發芽率;牛曉雪等[4]研究發現種子在0.2%FeSO4+50 mg/L GA3組合引發下發芽效果最好。本試驗通過對播種基質、浸種水浴溫度和赤霉素濃度3個因素的正交試驗設計，觀察秦艽和魁薊的萌發情況，找出適合秦艽和魁薊萌發的處理條件，為秦艽和魁薊的高產優質栽培提供理論依據。

一、材料與方法

（一）材料

試驗所用的種子系河北省張家口市野生群種的不同植株，選取生長良好、顆粒飽滿的秦艽和魁薊種子，在室內陰干，于4 ℃條件下儲藏。藥劑赤霉素為分析純，基質為營養土（營養土∶珍珠巖∶沙土=1∶1∶1）、蛭石、沙土。

（二）方法

選取水浴溫度、赤霉素濃度、基質為試驗因素，進行L9（33）正交試驗設計，因素水平見表1。每種處理播種30粒，3次重復。播種前用0.5%高錳酸鉀水溶液對3種基質進行消毒，穴盤每孔播種1粒，播種后澆透水、覆薄膜，放入溫室進行正常水肥管理。5 d后除去薄膜。第7天開始觀察每種處理的種子萌發情況并進行記錄，發芽標準為種子露白。若后續觀察中發現病害或蟲害，及時進行防治。

（三）指標測定

以種子的發芽率、發芽勢、發芽指數3個指標作為依據，分別對秦艽和魁薊的種子萌發特性進行研究。發芽率、發芽勢、發芽指數計算公式如下：發芽勢=規定天數內種子發芽粒數/供試種籽粒數×100%;發芽率=全部發芽種籽粒數/供試種籽粒數×100%;發芽指數Gi=∑（Gt/Dt）（Gt指播種后t日的發芽數，Dt指相應的發芽日數）。

最后對試驗得出的發芽率、發芽勢、發芽指數進行統計，對數據進行分析并得出試驗結論。

（四）數據處理

所有數據統計分析采用Excel軟件和SPSS軟件，最終分析出秦艽和魁薊的發芽率、發芽勢及發芽指數，并檢驗其準確性。

二、結果與分析

（一）不同處理對秦艽種子萌發的影響

由表2可知，不同處理對秦艽的發芽率、發芽勢、發芽指數有顯著影響。試驗6發芽率、發芽勢、發芽指數最高，發芽率達到90%，發芽勢79.27%，發芽指數5.10;試驗1發芽率最低，為2.2%，發芽勢為2.2%，發芽指數為0.1。

參試因素A1（處理1、2、3）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為46.42%、39.61%、2.23，參試因素A2（處理4、5、6）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為55.81%、48.66%、2.92，參試因素A3（處理7、8、9）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為62.23%、52.86%、3.14;參試因素A3的發芽率、發芽勢、發芽指數最高。參試因素B1（處理1、4、7）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為47.28%、39.39%、2.44，參試因素B2（處理2、5、8）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為43.73%、38.29%、2.23，參試因素B3（處理3、6、9）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為73.46%、63.35%、3.62;參試因素B3的發芽率、發芽勢、發芽指數最高。參試因素C1（處理1、5、9）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為20.24%、19.14%、0.86，參試因素C2（處理3、4、8）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為71.75%、58.77%、3.44，參試因素C3（處理2、6、7）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為72.48%、63.21%、3.99;參試因素C3的發芽率、發芽勢、發芽指數最高。

試驗因素基質種類（C）R值最大，為52.23;赤霉素濃度（B）次之，為29.72，參試因素（A）水浴溫度的影響最小，為15.81。因此，各試驗因素對秦艽種子萌發的影響大小順序為基質種類（C）>赤霉素濃度（B）>水浴溫度（A）。

（二）不同處理對魁薊種子萌發的影響

由表3可知，不同處理對魁薊的發芽率、發芽勢、發芽指數有顯著影響。試驗7發芽率、發芽勢、發芽指數最高，此時魁薊發芽率為40.00%，發芽勢33.3%，發芽指數0.82;試驗9時魁薊發芽率最低，僅6.67%，發芽勢6.67%，發芽指數0.16。試驗7與試驗9之間發芽率差值近34%。

參試因素A1（處理1、2、3）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為22.59%、21.49%、0.47，參試因素A2（處理4、5、6）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為18.51%、18.14%、0.42，參試因素A3（處理7、8、9）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為19.26%、17.03%、0.40;參試因素A3的發芽率最高，A1發芽勢、發芽指數最高。參試因素B1（處理1、4、7）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為27.78%、25.55%、0.61，參試因素B2（處理2、5、8）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為18.50%、17.40%、0.39，參試因素B3（處理3、6、9）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為14.08%、13.71%、0.29;參試因素B1的發芽率、發芽勢、發芽指數最高。參試因素C1（處理1、5、9）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為13.69%、13.69%、0.34，參試因素C2（處理3、4、8）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為16.30%、16.30%、0.34，參試因素C3（處理2、6、7）平均發芽率、發芽勢、發芽指數分別為30.37%、26.68%、0.61;參試因素C3的發芽率、發芽勢、發芽指數最高。

試驗因素基質種類（C）R值最大，為16.68;赤霉素濃度（B）次之，為13.7;參試因素（A）水浴溫度的影響最小，為4.08。因此，各試驗因素對魁薊種子萌發的影響大小順序為基質種類（C）>赤霉素濃度（B）>水浴溫度（A）。

三、結論與討論

在種類繁多、花型各異的植物中，野生植物占據很大比例，其可以作為觀賞植物應用，豐富園林景觀，產生美學價值[6]。而且很大部分野生植物是重要的藥材、香料等的來源[7]，有一定的經濟效益，可以大量栽培。所以，其作用和應用同栽培種類一樣重要，野生植物經過引種馴化或者通過育種手段可以作為栽培種類應用在生活中[8]。

植物種子萌發受不同因素影響，不僅與種子的成熟度、含水量、種內抑制物質等自身因素有關[9]，而且與溫度、水分等外部環境條件密切相關[10]，多個條件共同制約影響著植物的發芽率、發芽勢和發芽指數。在本研究中，在正交試驗的3個因素中，以基質對種子萌發的影響最大，其次是赤霉素濃度，水浴溫度最小。秦艽在正交試驗3個因素中，種子在水浴溫度20 ℃、赤霉素濃度500 mg/L、基質為沙土時發芽率、發芽勢、發芽指數最高，發芽率達到90%，發芽勢達79.26%，發芽指數5.10，500 mg/L赤霉素對秦艽種子萌發的促進作用明顯;魁薊在水浴溫度30 ℃、赤霉素濃度100 mg/L、基質為沙土時發芽率、發芽勢、發芽指數最高，發芽達到40%，發芽勢33.33%，發芽指數0.82，100 mg/L赤霉素對魁薊的萌發有促進作用，濃度過高對魁薊種子萌發的抑制作用明顯。

參考文獻：

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[2]趙歡.藥用植物秦艽的研究進展[J].貴州農業科學，2017（1）：112-115.

[3]許東紅.不同采收期對秦艽種子發芽率與發芽勢的影響[J].農業開發與裝備，2016（12）：85-86.

[4]牛曉雪，牟萌，董學會.不同引發因子對秦艽種子萌發、儲藏及幼苗生長的影響[J].中藥材，2018（8）：1795-1800.

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[9]馬樹龍.林業育苗中影響種子發芽因素探討[J].現代農業科技，2013（18）：167.

[10]劉路芳，馬紹賓.滇大薊種子特性和影響萌發因素研究[J].種子，2005（12）：57-59.

通訊作者：史寶勝。