层积催芽处理对玉竹种茎萌发特性的影响

钟 灿,熊礼平,刘仲华,熊兴耀,肖深根

(湖南农业大学园艺园林学院,长沙 410128)

玉竹[Polygonatum odoratum(Mill.)Druce]为百合科多年生草本植物,是湖南人工种植的大宗中药材之一,称为湘玉竹[1～3]。目前,玉竹栽培主要采用地下根茎进行营养繁殖。比较通常的做法是在玉竹药材根茎采收同时,选择形体粗壮、无损伤、无病虫、有活力顶芽的当年生根茎段进行播种,即所谓的“即收即播”方式[2]。由于该播种方式出苗期长,出苗过程大都要经历低温寒冷季节,对于那些播种较早已萌动发芽而在出苗期遭遇冻害以及顶芽受损的根茎,易引起烂种烂蔸现象,且由于玉竹种茎个体发育不一,常常造成次春玉竹出苗不整齐,缺蔸现象严重。此外,即收即播方式因未给大田足够的休闲时间,易引起土壤结构破坏严重,来年病虫害发生多。

笔者通过层积处理将玉竹种茎贮藏过冬,并在次春采用不同温度对玉竹种茎进行催芽,研究“层积催芽”播种方式对玉竹种茎萌发特性的影响,旨在克服传统“即收即播”播种方式出苗不整齐、烂蔸严重的现象,使玉竹种茎安全贮藏过冬,并在次春快速整齐萌发。

1 材料与方法

1.1 材料

玉竹种茎为2007年11月10日于湖南省双峰县甘棠镇盐井村中药材生产基地二年生猪屎尾参植株上采集的带顶芽的当年生根茎。试验于2007年 11月12日至 2008年3月 20日在湖南农业大学教学基地进行。

1.2 试验方法

1.2.1 即收即播

将新采收的带顶芽的当年生玉竹种茎,于 2007年11月 12日按照事先设计的试验方案直接播种在教学基地药用植物资源圃,在自然条件下进行越冬出苗。

1.2.2 层积处理

在基地药用植物资源圃内选一平地,先将过2 mm筛的河沙用2 g/L的KMnO4溶液消毒处理1 h,然后用清水洗净,使河沙含水率为60%左右。在地面铺大约15 cm厚的一层湿河沙,在沙面上平摊一层玉竹种茎,种茎上面再铺一层约10 cm厚的湿河沙,如此重复 3层,上面盖约15 cm厚的湿河沙,并覆盖薄膜保湿。

1.2.3 催芽处理

催芽处理试验于2008年的2月25日进行。将上述层积处理过的玉竹种茎装入拌有河沙的育苗盘中,再将育苗盘置于光照培养箱中催芽。催芽空气湿度为85%,光照条件设置为黑暗,催芽温度分别为 9,12,15℃ (处理 A、处理 B、处理 C)。对照 (CK)处理为将层积处理的玉竹种茎直接播种于药用植物资源圃,在自然条件下出苗。

试验采用随机区组设计,3个重复为 3个区组,各处理每次重复取 100个玉竹种茎,不同处理在区组内随机排列。

试验过程中观察记载并统计萌芽启动时间(第一个种茎萌芽所需的时间)、萌芽高峰时间(50%种茎萌芽所需时间)、萌芽结束时间(70%种茎萌芽所需时间)、烂种率(腐烂种茎占播种总种茎的百分数)、萌芽率(萌芽种茎占播种总种茎的百分数)、萌芽数(各种茎上萌发的总芽数)、单个萌芽平均鲜重、单个萌芽平均长度。统计萌芽数以单个萌芽达2 cm长为准。试验数据采用 Excel与 Spss统计软件分析。

2 结果与分析

2.1 层积处理对玉竹种茎萌发特性的影响

于 2008年2月 25日起,观察记载层积处理的对照与即收即播的玉竹种茎萌发情况,结果见表 1。

表1 玉竹种茎萌发特性比较Table 1 The effects of stratification on rhizome germination in Polygonatum odoratum

由表 1可知,层积处理对玉竹种茎的萌芽启动时间、萌芽高峰时间、萌芽结束时间、烂种率、萌芽率、萌芽数、单个萌芽鲜重、单个萌芽长度均有显著效果。层积处理能显著提早玉竹种茎萌发,使出苗整齐。按50%萌发率计,层积处理能显著提早出苗 5.0 d,且由于此时气温开始回升,烂种率为 0,萌芽率为100%,出苗整齐度高,芽壮,单个芽苗平均长度与重量均显著高于秋季即收即播的。

2.2 不同催芽温度处理对玉竹种茎萌发特性的影响

比较不同催芽温度处理对玉竹种茎萌发特性的影响,见表 2。由表2可知,经层积处理的玉竹种茎在不同的催芽温度条件下萌芽数均为100,萌芽率均为100%,烂种率均为0。但不同温度处理的各萌芽指标之间存在显著性差异。其中,处理 C玉竹种茎的萌芽启动时间、萌芽高峰时间、萌芽结束时间均显著少于其他处理;处理 B的萌芽高峰时间、萌芽结束时间均显著少于处理A与对照。这说明在9～ 15℃的温度范围内,随着催芽温度的提高,玉竹种茎萌发越早,越整齐。处理 C的单个萌芽平均鲜重与长度依次高于处理 B、处理 A与对照。但随着温度升高,种苗的壮度逐渐降低,处理 C的种苗生长较瘦弱纤细。

表2 不同催芽温度处理的玉竹种茎萌发特性比较Table2 The effect of different pregermination temperature on rhizome germination in Polygonatum odoratum

3 结论与讨论

层积处理是促进喜湿种子与根茎萌芽的主要措施。试验结果表明,层积处理不仅使贮藏玉竹种茎安全过冬,而且在贮藏过程中有利于打破根茎顶芽休眠,促进种茎萌发。按50%萌发率计,层积处理能显著提早出苗 5.0 d,且由于此时气温开始回升,烂种率为 0,萌芽率为100%,出苗整齐度高,芽壮,单个芽苗平均长度与重量均显著高于秋季即收即播的。

利用层积处理,结合人工加温催芽,既能保证玉竹种茎安全过冬,又能显著促进玉竹种茎萌发出苗,且出苗整齐。适宜玉竹种茎催芽温度以9～ 12℃为宜,温度过高,易造成出苗瘦弱;温度过低,出苗缓慢。要说明的是,即收即播处理的烂种率较高主要源于2008年年初遭遇的特大冰冻灾害。

[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典第一部 [M].北京:科学出版社,2005.57.

[2]李一平.玉竹规范化生产技术 [J].湖南农业科学,2004,(3):59-62.

[3]施大为,王之威,李自立.玉竹的药源调查及商品鉴定[J].中药材,1992,15(7):18.