不同水浴處理對百香果種子萌發(fā)的影響

張子雄 董萬鵬 劉漣 龍秀琴

(貴州省植物園，貴州 貴陽 550000)

百香果(Passiflora edulia Sims)，又稱“西番蓮”、“雞蛋果”，屬西番蓮科西番蓮屬，為多年生常綠藤本植物。原產(chǎn)于南美洲巴西等地區(qū)，現(xiàn)廣泛栽植于各熱帶地區(qū)，在我國的廣西、海南、云南和福建等地均有種植。貴州2020年百香果種植面積達(dá)到了1.05萬hm2。百香果果實(shí)香味芬芳、維生素營養(yǎng)豐富、口感極佳，有著極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。現(xiàn)階段，大部分研究都集中于百香果的生理和品質(zhì)研究，對百香果種子萌發(fā)階段的研究還沒有太多報(bào)道。百香果繁殖一般采用扦插苗、嫁接苗和實(shí)生苗3種方式。扦插苗繁殖系數(shù)低，根系弱、苗期長；嫁接苗存在后期長勢不良、砧木老化問題，嫁接過程也比較費(fèi)時(shí)費(fèi)工。因此，目前百香果產(chǎn)業(yè)主要采用實(shí)生苗擴(kuò)繁，但實(shí)生苗培育存在種子萌發(fā)率低、苗期較長且成活率較低等難題。種子萌發(fā)是植物生長發(fā)育中的一個(gè)重要階段，直接影響到植物長勢和果實(shí)質(zhì)量，也是建立優(yōu)質(zhì)種子種苗標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，對提升百香果產(chǎn)量、果實(shí)質(zhì)量及品質(zhì)有重要意義。本試驗(yàn)在不同水浴溫度和不同水浴時(shí)間等條件下進(jìn)行種子發(fā)芽試驗(yàn)，對種子萌發(fā)特性和發(fā)芽率進(jìn)行初步的研究。比較不同條件下種子的萌發(fā)情況，探究了解水浴處理對百香果種子萌發(fā)的影響，為后續(xù)百香果的育種提供試驗(yàn)支持，尋求提高種子發(fā)芽率和成活率的方法，解決百香果育種產(chǎn)業(yè)問題。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為百香果“臺農(nóng)一號”，試驗(yàn)材料由貴州省植物園百香果種質(zhì)資源圃提供。果實(shí)采集后，取出種子，初步浸泡在水中，除去漂浮在水面上的無活性干癟種子，選擇保留較為飽滿的種子。

1.2 試驗(yàn)儀器

HH-S6數(shù)顯恒溫水浴鍋，光照培養(yǎng)箱、培養(yǎng)皿、濾紙、燒杯、鑷子、蒸餾水。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

選擇當(dāng)年新收集的成熟、飽滿、無病蟲害的百香果“臺農(nóng)一號”種子為萌發(fā)試驗(yàn)材料。試驗(yàn)種子水浴溫度設(shè)置20℃、30℃、40℃ 3個(gè)梯度。試驗(yàn)種子水浴時(shí)間設(shè)置24h、36h、48h 3個(gè)梯度，共G1～G9的9個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)如表1所示。

待種子水浴處理過后，將種子按處理依次放入對應(yīng)的培養(yǎng)皿中，百香果種子萌發(fā)試驗(yàn)采用濾紙法進(jìn)行。在試驗(yàn)培養(yǎng)皿中墊入2層濾紙，加入蒸餾水10mL，水浸濕濾紙，保證種子半浸入水中保持濕潤。每個(gè)培養(yǎng)皿隨機(jī)置入40粒種子。將培養(yǎng)皿均置于光照培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，培養(yǎng)箱溫度設(shè)定為24℃，光照周期為12h光照/12h黑暗。每天觀察種子發(fā)芽情況，記錄發(fā)芽種子數(shù)，并適當(dāng)補(bǔ)充所蒸發(fā)的水分。

1.3.2 數(shù)據(jù)處理

種子放入光照培養(yǎng)箱8d后開始記錄數(shù)據(jù)。1個(gè)月后試驗(yàn)結(jié)束，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽個(gè)數(shù)。

發(fā)芽率(%)=(試驗(yàn)期內(nèi)全部發(fā)芽的種子粒數(shù)/供試種子總粒數(shù))×100%

利用Excel表格，計(jì)算不同處理G1～G9種子的發(fā)芽率。

2 結(jié)果與分析

根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)，1個(gè)月后統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果。G1～G9處理的平均發(fā)芽個(gè)數(shù)和發(fā)芽率數(shù)據(jù)如表2所示。

2.1 水浴溫度對百香果種子萌發(fā)的影響

相同水浴時(shí)間，不同水浴溫度對百香果種子的發(fā)芽率具有影響。如圖1所示，水浴時(shí)間為24h，20℃時(shí)G1處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為8個(gè)，發(fā)芽率最低為20%；30℃時(shí)，G2處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為15個(gè)，發(fā)芽率最高為38%。如圖2所示，水浴時(shí)間為36h，20℃時(shí)G4處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為12個(gè)，發(fā)芽率最低為30%；30℃時(shí)G5處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為25個(gè)，發(fā)芽率最高為63%。如圖3所示，水浴時(shí)間為48h，20℃時(shí)G7處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為16個(gè)，發(fā)芽率最低為40%；30℃時(shí)G8處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為32個(gè)，發(fā)芽率最高為80%。所以，在相同水浴時(shí)間下，不同水浴溫度百香果種子的發(fā)芽率總體趨勢為30℃最高，20℃最低，先升高后降低。

圖1 水浴24h時(shí)的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)

圖3 水浴48h時(shí)的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)

2.2 水浴時(shí)間對百香果種子萌發(fā)的影響

相同水浴溫度，不同水浴時(shí)間對百香果種子的發(fā)芽率也有一定影響。如圖4所示，水浴溫度為20℃時(shí)，24h時(shí)G1處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為8個(gè)，發(fā)芽率最低為20%；48h時(shí)G7處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為16個(gè)，發(fā)芽率最高為40%。如圖5所示，水浴溫度為30℃時(shí)，24h時(shí)G2處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為15個(gè)，發(fā)芽率最低為38%；48h時(shí)G8處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為32個(gè)，發(fā)芽率最高為80%。如圖6所示，水浴溫度為40℃時(shí)，24h時(shí)G3處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為13個(gè)，發(fā)芽率最低為33%；48h時(shí)G9處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)為27個(gè)，發(fā)芽率最高為68%。所以，在相同水浴溫度，不同水浴時(shí)間百香果的發(fā)芽率總體趨勢為48h最高，24h最低，隨時(shí)間增加而增加。

圖4 水浴溫度20℃時(shí)的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)

圖5 水浴溫度30℃時(shí)的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)

圖6 水浴溫度40℃時(shí)的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)

2.3 綜合分析

如圖7所示，在G1～G9處理中，G8處理的發(fā)芽率最高，達(dá)到80%。如圖8所示，G8處理的發(fā)芽個(gè)數(shù)最多，達(dá)到32個(gè)。綜上所述，百香果“臺農(nóng)一號”種子的最適萌發(fā)的水浴溫度為30℃，最適萌發(fā)水浴時(shí)間是48h，此時(shí)萌發(fā)個(gè)數(shù)最多，發(fā)芽率最高。

圖7 試驗(yàn)處理G1～G9發(fā)芽率統(tǒng)計(jì)

圖8 試驗(yàn)處理G1～G9發(fā)芽個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)

3 討論

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析，在相同水浴時(shí)間下，不同水浴溫度對百香果種子的發(fā)芽率有顯著影響。水浴溫度太低不利于種子打破休眠，種子活力下降，發(fā)芽率低；溫度太高，種子發(fā)芽率也會下降，溫度過高破壞了種子萌發(fā)，也會降低種子活力。水浴溫度為20℃時(shí)，發(fā)芽率最低為20%；30℃時(shí)，發(fā)芽率最高為80%。百香果在水浴溫度為20℃時(shí)發(fā)芽率最低，30℃時(shí)發(fā)芽率最高，40℃時(shí)發(fā)芽率已經(jīng)開始下降。同時(shí)，在相同的水浴溫度下，不同水浴時(shí)間對百香果種子的發(fā)芽率也有顯著影響。水浴時(shí)間長，有利于種子保持充分吸水萌發(fā)。水浴24h時(shí)，發(fā)芽率最低為20%；48h時(shí)發(fā)芽率最高為80%。所以，百香果在不同水浴時(shí)間下，發(fā)芽率總體趨勢隨時(shí)間增加而增加。取其2種處理最適條件，試驗(yàn)結(jié)果得出,百香果“臺農(nóng)一號”種子的最適萌發(fā)水浴溫度為30℃，最適萌發(fā)水浴時(shí)間是48h，此時(shí)種子萌發(fā)率最高，育苗成功率最大。由此可見，在百香果種子育苗工作中，適宜的水浴條件處理會顯著提高種子的發(fā)芽個(gè)數(shù)和發(fā)芽率，確保健康壯碩的苗木生產(chǎn)培育。