低温预处理对花毛茛种子萌发的影响

王其刚 ，柴卫淑 ，王继华 ，吴学尉

(1.云南省农业科学院 花卉研究所，云南 昆明 650205；2.云南省花卉技术工程研究中心，云南 昆明 650205；3.山东丝绸纺织职业学院，山东 淄博 255300)

花毛茛(Ranunculus asiaticus)是毛茛科毛茛属多年生宿根草本植物[1]，起源于地中海沿岸，是当地广泛栽种的观赏植物之一，目前世界各国均有栽培，在法国、意大利等国已培育出不同系列的切花、盆花型新品种，如Elegance系列、Success系列等.20世纪 90年代末，中国引入花毛茛进行切花、盆花生产，云南昆明地区称之为“洋牡丹”[2].花毛茛以其冬春产花、花色鲜艳、花型独特等特性深受消费者喜爱，盆花型生产规模不断扩大，花毛茛种源的需求也随之加大.

在花毛茛繁殖中，分株繁殖无法满足市场对种源的需求，组织培养技术难度大且成本较高[3-4]，而种子繁殖可快速规模化获得生产用种球[5].低温预处理可解除种子休眠，提高种子的萌芽率、萌芽势等，如3 ℃低温能解除牡丹种子的上胚轴休眠，改变幼苗对GA3的响应能力[6]，低温能增加粳稻对GA和ABA的敏感性[7]；3～5 ℃低温预处理5 d能有效提高盐胁迫下刺槐种子的萌发能力[8].花毛茛种子经2.5 ℃低温贮藏30 d，其田间出苗率比常温贮藏种子有很大的提高[5]，但存在萌芽不一致的问题，达不到快速育苗并整体移栽高效生产模式的要求.在水分、温度、光照等育苗环境恒定的基础上，笔者研究不同低温预处理对干燥花毛茛种子萌发的影响，旨在为花毛茛块根繁殖提供理论依据.

1 材料与方法

1.1 材 料

花毛茛种子由云南省农业科学院花卉研究所花毛茛育种圃提供.2007年3月进行人工授粉.果实成熟后采摘保存于沙网袋.干燥种子自然脱落于袋内，去杂质后室温干燥贮藏.1 g种子约1 300～1 500粒，直径3～5 mm，扁平状，被一层薄的膜质包裹，中心部位是胚.胚鲜明饱满者为优质种子.

1. 2 方 法

1.2.1 种子低温预处理

将种子密封保存在低温冰箱中，预处理温度T1=(–1±0.2)℃，T2=(2±0.2)℃，T3＝(5±0.2)℃；处理时间 t1＝15 d，t2＝30 d，t3＝45 d.双因子共组成9 个处理 T1t1、T1t2、T1t3、T2t1、T2t2、T2t3、T3t1、T3t2、T3t3，以常温贮藏为对照(CK).种子同时从冰箱取出进行试验.

1.2.2 种子萌发

种子用清水浸泡12 h，冲洗3次，杀菌剂处理2 min，清水冲洗3次.每处理挑选100粒饱满种子试验，3次重复.依照宋松泉等[9]的方法，将种子均匀排列在垫有2层滤纸的培育皿中，加盖一层薄的纸巾，加入适量蒸馏水，盖上培养皿盖，置于(15.5±0.5)℃恒温箱中，暗光发芽[10]，定期喷水.

1. 3 数据分析

自播种8 d后每天观察、记录各处理的种子萌芽情况，分别按以下公式计算有关参数：

萌芽势＝(前4 d发芽种子数/种子总数)×100%.

萌芽率＝(发芽种子数/种子总数)×100%.

活力指数＝种子苗生长势×萌芽率.

式中种子苗生长势为根、茎总长度.随机挑选出同一处理中 10棵幼苗，测量根茎总长，结果取平均值.

采用SPSS15.0软件的Duncan进行数据分析.

2 结果与分析

2.1 不同处理花毛茛种子的萌芽率

对照花毛茛种子播种后第 12天开始萌发，而低温预处理种子的最早萌发时间显著(P＜ 0.05)早于对照，其中 T1预处理种子的萌发时间提前最明显(P＜0.01)，播种后8 d开始萌发，T2和T3预处理的最早萌发时间差异不显著.各温度处理的种子萌发结束时间差别不大，但最终的种子萌芽率差别很大，低温预处理的种子萌芽率均极显著(P＜0.01)高于对照(图 1)，其中，T1t2显著高于 T1t1和 T3(P＜0.05)，T1t2极显著高于 T1t3和 T2(P＜0.01)，T2t1和T3t3差异不显著.

图1 不同处理花毛茛种子的萌芽率Fig.1 Germination rate of Ranunculus asisticus seeds in different treatments

2.2 不同处理花毛茛种子的萌芽势

对照花毛茛种子的萌芽势为24.30%，处理1、处理2、处理3、处理4、处理5、处理6、处理7、处理8、处理9的萌芽势分别为61.20%、62.00%、52.60%、52.00%、50.60%、51.30%、60.00%、50.70%、55.30%.可见，花毛茛种子经低温预处理的萌芽势显著高于常温贮藏(P＜0.01)，其中T1t1和T1t2的种子萌芽势最高，均达到60%以上，且处理1和处理2无显著差异；T3t1的种子萌芽势次之，其他各低温处理萌芽势差异不显著.

2.3 不同处理花毛茛种子苗的生长势和种子活力

由表1可见，对照花毛茛种子苗的生长势较强，仅低于T1t2，显著(P＜0.05)高于其他各低温处理.低温预处理生长势最高达到1.61 cm，最低仅为1.30 cm，各处理胚根的生长基本相同，其生长势的差异主要来源于种子苗胚芽的长势强弱.

表1 不同处理花毛茛种子的生长势和活力指数Table 1 Effects of pre-chilling on the growth index and vigor index of Ranunculus asisticus seeds

T1t2处理花毛茛种子的萌芽率、生长势均优于其他处理，其种子活力最强(P＜0.05)，比对照高0.36，T1t1、T3t2、T3t3处理间种子活力差异不显著；CK、T1t3、T2t1、T2t2、T3t15个处理的种子活力差异不显著.

3 讨 论

a. 低温预处理对花毛茛种子萌发的影响.本研究结果表明，低温预处理花毛茛种子的萌芽率、萌芽势均显著高于常温贮藏种子(P＜0.01)，而且萌芽时间也提前；低温预处理改变了花毛茛种子的萌发进程，尽管试验后期种子的萌芽数量和种子萌发结束时间差异不大，但能明显提高种子的萌芽势和萌芽率，说明短时低温预处理是花毛茛种子萌发的刺激因子.凤阳牡丹种子[6]和刺槐种子[8]是在充分吸水后才完成低温处理过程的，而花毛茛种子未经吸水，其萌芽率也能显著提高.若种子吸水后再经低温处理，其萌芽率是否能提高还有待研究.

低温解除牡丹种子上胚轴休眠的效果与低温处理时间有关[6]，于(–1±0.2)℃储存30 d对花毛茛种子的萌发效果最好，其萌芽势、萌芽率、生长势及活力指数最高，分别为62%、90.60%、1.61 cm、1.46，可见，低温预处理促进了花毛茛种子苗的生长，在生产中具有指导意义.本研究中花毛茛干燥种子是在密闭环境中完成低温预处理的，而室温贮存的花毛茛种子存在过度失水.贮存环境温度变化等因素可能导致种子萌发延迟或丧失活力.

b. 花毛茛种子贮藏与育苗.温度对种子劣变的影响是十分显著的，温度愈高，种子的寿命愈短[11].长时间低温对刺槐种子有伤害作用，适当的低温预处理对种子是有益的[8].本研究中(5±0.2)℃储存种子仍保持较强的生活力，虽然萌芽率比(–1±0.2)℃储存30 d低，而在更低的温度条件下，贮存时间延长，种子萌芽率和种子苗生长势都显著降低.花毛茛种子育苗与钵播、箱播相比，田间地播的出苗最好[5].为防止昼夜温差对种子萌发造成不良影响，选择密闭暗光且温度恒定的环境育苗，同时创造和田间类似的育苗基质厚度(不低于8 cm)，可达到规模化快速育苗的效果.

[1]鲁涤非，孙自然，熊济华，等.花卉学[M].北京：中国农业出版社，2000：243.

[2]王其刚，熊丽，王祥宁.花毛茛切花优质高产栽培技术[J].农业科技通讯，2006(9)：52-53.

[3]王其刚，张素芳，陈敏.花毛茛组培苗移栽试验初探[J].天津农业科学，2006，12(1)：18-19.

[4]Beruto Margherita，Cane Giampiero，Debergh Pierree.Field performance of tissue-cultured plants of Ranunculus asiaticus L.[J].Scientia Horticulturae，1996，66(4)：229-239.

[5]王其刚，陈贤，赵培飞，等.花毛茛块根规模化繁殖生产关键技术研究[J].江苏农业科学，2008(5)：148-150.

[6]成仿云，杜秀娟.低温与赤霉素处理对凤丹牡丹种子萌发和幼苗生长的影响[J].园艺学报，2008，35(4)：553-558.

[7]江玲，侯名语，刘世家，等.水稻种子低温萌发生理机制的初步研究[J].中国农业科学，2005，38(3)：480-485.

[8]曹帮华，翟明普，吴丽云.低温预处理对刺槐种子抗盐萌发的影响[J].北京林业大学学报，2005，27(4)：39-42.

[9]宋松泉，程红焱，龙春林，等.种子生物学研究指南[M].北京：科学出版社，2005：57-60.

[10]Meriam Karlsson.Temperature and light requirements for flowering and development of Ranunculus[R].Research Report，1998(3): .

[11]杨亚平，姜孝成，陈良碧，等.水稻种子老化的生理机制[J].湖南农业大学学报：自然科学版，2008，34(3)：265-269.