西伯利亞花楸種子不同處理對萌發(fā)特性的影響

梁立東 杜鵬飛 張亞楠

摘要：? 對西伯利亞花楸種子萌發(fā)特性進(jìn)行研究的結(jié)果表明：不同貯藏方式、貯藏時間和GA3濃度處理對西伯利亞花楸種子發(fā)芽率影響差異顯著;冷凍干藏和低溫干藏是西伯利亞花楸種子最佳貯藏方式，可以使種子發(fā)芽率保持在30%以上;西伯利亞花楸種子最適宜貯藏時間為45～150天，此時可以得到較高的種子發(fā)芽率。

關(guān)鍵詞：? 西伯利亞花楸;? 種子不同處理;? 萌發(fā)特性

中圖分類號：? ?S 792. 25? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1001 - 9499（2020）06 - 0001 - 03

西伯利亞花楸（Sorbus sibirica）為薔薇科花楸屬落葉小喬木，自然分布于歐洲東部和亞洲北部，是俄羅斯主要栽培園林綠化景觀樹種，具有壽命極長、能耐極寒、生長迅速、藥食兩用等特性[ 1 ]。其枝、葉和果實均可入藥，具有收斂利尿、通便祛痰和抗壞血癥等功效[ 2 ];果實富含多種有機(jī)酸、揮發(fā)油和生物堿等生物活性物質(zhì)，營養(yǎng)價值極高[ 3 ];樹型優(yōu)美，花白如雪，葉色季相變化多彩，果實經(jīng)冬不落，是一種觀花、觀葉、觀果型的優(yōu)良園林綠化景觀樹種[ 1 - 3 ]。西伯利亞花楸通常采用播種進(jìn)行繁殖，但由于氣候條件及種子處理等多方面的因素，致使種子萌發(fā)率相對較低，給育苗工作帶來了很大難度[ 4 ， 5 ]。因此，開展西伯利亞花楸種子不同處理對萌發(fā)特性的研究顯得尤為重要。本文以西伯利亞花楸種子為研究對象，系統(tǒng)研究不同貯藏方式、貯藏時間和不同濃度GA3處理對西伯利亞花楸種子萌發(fā)特性的影響，旨在為西伯利亞花楸播種育苗技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

試驗所用的西伯利亞花楸種子采自俄羅斯新西伯利亞州、阿爾泰邊疆區(qū)和阿爾泰共和國的西伯利亞花楸天然林。2017年和2018年10月上旬采集成熟果實，用清水浸軟后搓洗去除雜質(zhì)，采用水選法剔除不飽滿種子，于室溫下自然陰干風(fēng)選凈種后，將種子裝入塑料袋內(nèi)低溫密封保存。

1. 2 試驗方法

1. 2. 1 不同貯藏方式對種子萌發(fā)的影響

種子貯藏方式分別為室溫干藏、低溫干藏和冷凍干藏。室溫干藏將種子裝入塑料袋內(nèi)，于室溫干燥背光處貯藏;低溫干藏將種子裝入塑料袋內(nèi)，于0～4 ℃的低溫下密封貯藏;冷凍干藏將種子裝入塑料袋內(nèi)，于-20 ℃的低溫下密封冷凍貯藏。將種子貯藏1年后取出，室溫自然適應(yīng)3天，用清水浸泡48 h，0.5%KMnO4溶液消毒2 h，按種沙比1∶3混入消毒河沙，保持濕度60%左右，置于0～4 ℃的低溫下層積催芽。120天后取出種子，清洗掉河沙，用0.5%KMnO4溶液消毒30 min，用無菌水沖洗干凈。每皿100粒種子，重復(fù)4次。

1. 2. 2 不同貯藏時間對種子萌發(fā)的影響

采用單因素試驗設(shè)計，將低溫密封保存種子，在貯藏0、45、75、105、150、426天后取出，室溫自然適應(yīng)3天，用清水浸泡48 h，0.5%KMnO4溶液消毒2 h，按種沙比1∶3混入消毒河沙，保持濕度60%左右，置于0～4 ℃的低溫下層積催芽。120天后取出種子，清洗掉河沙，用0.5%KMnO4溶液消毒30 min，再用無菌水沖洗干凈。每皿100粒種子，重復(fù)4次。

1. 2. 3 不同濃度GA3對種子萌發(fā)的影響

采用單因素試驗設(shè)計，將低溫密封保存種子取出，室溫自然適應(yīng)3天，在0、50、100、150、200 mg/L不同濃度GA3溶液中浸泡24 h，用清水浸泡48 h，0.5%KMnO4溶液消毒2 h，按種沙比1∶3混入消毒河沙，保持濕度60%左右，置于0～4 ℃的低溫下層積催芽。120天后取出種子，清洗掉河沙，用0.5%KMnO4溶液消毒30 min，用無菌水沖洗干凈。每皿100粒種子，重復(fù)4次。

1. 3 數(shù)據(jù)收集分析

以上試驗均采用培養(yǎng)皿紙上法，并在25 ℃的條件下進(jìn)行萌發(fā)培養(yǎng)，每天補(bǔ)充失去水分，觀測記錄種子發(fā)芽情況。以胚根伸出種皮作為種子萌發(fā)標(biāo)志，統(tǒng)計種子發(fā)芽率。應(yīng)用Excel 2013軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，應(yīng)用Sigma Plot 12.5軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行作圖，應(yīng)用SSPS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重比較。其中，發(fā)芽率（%）=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100。

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同貯藏方式對種子萌發(fā)的影響

由圖1可知，室溫干藏、低溫干藏和冷凍干藏的西伯利亞花楸種子發(fā)芽率不同，依次為25.25%、30.75%和31.25%。冷凍干藏與低溫干藏間發(fā)芽率差異較小，而冷凍干藏與室溫干藏、低溫干藏與室溫干藏間差異較大。與室溫干藏相比，冷凍干藏、低溫干藏的種子發(fā)芽率增加了6.00%、5.50%。方差分析表明，不同貯藏方式對西伯利亞花楸種子發(fā)芽率的影響差異顯著（P=0.001<0.05）;多重比較表明，冷凍干藏、低溫干藏與室溫干藏間種子發(fā)芽率存在顯著差異，而冷凍干藏與低溫干藏間無顯著差異。

2. 2 不同貯藏時間對種子萌發(fā)的影響

由圖2可見，貯藏時間對西伯利亞花楸種子發(fā)芽率的影響差異顯著（P=0.001<0.05）。發(fā)芽率隨著貯藏時間的增加呈先增加后減小的趨勢，依次為11.50%、31.25%、33.50%、34.25%、31.75%、30.25%。當(dāng)貯藏時間為0天時，發(fā)芽率最低，為11.50%，顯著低于其他處理，萌發(fā)效果最差;隨著貯藏時間增加，發(fā)芽率顯著上升;當(dāng)貯藏時間為105天時，發(fā)芽率最高，達(dá)到34.25%，顯著高于其他貯藏時間，萌發(fā)效果最好;而隨著貯藏時間再增加，西伯利亞花楸種子發(fā)芽率開始顯著降低，當(dāng)貯藏時間為426天時，發(fā)芽率下降到30.25%。由多重比較結(jié)果可知，貯藏105天與貯藏0、45、150、426天間種子發(fā)芽率存在顯著差異，而貯藏105天與貯藏75天間無顯著差異。

2. 3 不同濃度GA3對種子萌發(fā)的影響

由圖3可以看出，不同濃度GA3處理對西伯利亞花楸種子發(fā)芽率的影響差異顯著（P=0.001<0.05）。西伯利亞花楸種子發(fā)芽率隨著GA3濃度增加呈先增加后減小的趨勢，依次為12.50%、26.25%、34.75%、

38.25%、37.50%。當(dāng)GA3濃度為0 mg/L時，發(fā)芽率最低，為12.50%，顯著低于其他處理，萌發(fā)效果最差;隨著GA3濃度增大，發(fā)芽率顯著上升;當(dāng)GA3濃度為150 mg/L時，發(fā)芽率最高，為38.25%，高于其他處理，萌發(fā)效果最好;而后隨著GA3濃度增大，發(fā)芽率開始下降，當(dāng)GA3濃度為200 mg/L時，發(fā)芽率下降到37.5%。由多重比較結(jié)果可知，當(dāng)GA3濃度為100、150 mg/L和200 mg/L時，發(fā)芽率差異并不顯著，但都顯著高于其他GA3濃度處理下的西伯利亞花楸種子發(fā)芽率。從節(jié)約成本考慮，GA3最佳處理西伯利亞花楸種子濃度為100? mg/L。

3 結(jié)果與討論

3. 1 種子貯藏方式會影響種子發(fā)芽率，所以在林木生產(chǎn)過程中保存種子顯得至關(guān)重要。綜合分析，冷凍干藏和低溫干藏是西伯利亞花楸種子最佳貯藏方式，能夠有效保持種子萌發(fā)能力，貯藏1年的種子發(fā)芽率可以達(dá)到30%以上。

3. 2 種子貯藏應(yīng)該采用低溫、低濕、低氧環(huán)境條件減弱種子呼吸消耗，一般種子發(fā)芽率會隨著貯藏時間延長而降低。試驗結(jié)果表明，不同貯藏時間對西伯利亞花楸種子發(fā)芽率影響差異顯著。綜合分析，最適宜貯藏時間為45～150天，此時可以得到較高發(fā)芽率。

3. 3 GA3作為植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)能夠有效解除林木種子休眠，促進(jìn)林木種子萌發(fā)，提高林木種子的發(fā)芽率。不同濃度GA3處理西伯利亞花楸種子發(fā)芽率顯著高于沒有處理的種子，說明GA3能夠有效打破種子休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)。綜合分析，GA3最適合濃度為100? mg/L，既能有效促進(jìn)西伯利亞花楸種子萌發(fā)，又能節(jié)約成本，可提高種子發(fā)芽率2.1倍，得到較高的發(fā)芽率34.75%。

參考文獻(xiàn)

[1] 張軍，? 朱力國.? 西伯利亞花楸在黑龍江黑河的引種表現(xiàn)[J].防護(hù)林科技，? 2018（4）：? 39 - 40.

[2] 張軍.? 西伯利亞花楸應(yīng)用價值及栽培[J].? 中國林副特產(chǎn)，2016（5）：? 52 - 53.

[3] 杜鵬飛，? 梁立東，? 薛利強(qiáng).? 西伯利亞花楸嫩枝扦插技術(shù)研究[J].林業(yè)科技，? 2015，? 40（1）：? 20 - 21.

[4] 詹立平，? 趙鑫.? 西伯利亞花楸組織培養(yǎng)技術(shù)研究[J].? 綠色科技，? 2012（11）：? 4 - 6.

[5] 崔崧，? 張文達(dá)，? 李晶.? 西伯利亞花楸組織培養(yǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究[J].? 中國林副特產(chǎn)，? 2010（4）：? 12 - 14.

第1作者簡介：? 梁立東（1982-），? 男，? 碩士，? 高級工程師，? 現(xiàn)主要從事樹木組織培養(yǎng)及種苗培育和森林培育等方面的研究工作。

通訊作者：? 張亞楠（1985-），? 女，? 工程師。

收稿日期： 2020 - 09 -? 20

（責(zé)任編輯：? ?李 丹）