雷山杜鹃种子特性及萌发试验研究

陈雪梅+欧静+陈训+张玉武+韦小丽

摘要：为了探明雷山杜鹃种子的萌发特性，对采自梵净山国家级自然保护区的雷山杜鹃的种子形态、千粒质量、吸水率及种皮抑制物质进行观察与测定，统计了种子在不同贮藏时间、不同浸种方法及不同培养温度处理下的发芽率和发芽势，并对所得数据作方差分析与LSD检验。结果表明，雷山杜鹃种子呈长椭圆形，种皮呈红褐色，表面有细条纹，两端有翅，长（2.50±0.19） mm、宽（1.02±0.08） mm、厚（0.30±0.03） mm，千粒质量为（0.284±0.010） g；种皮透水性较好，刺破种皮种子浸提液对白菜种子发芽有显著的抑制作用，完整种皮种子表现不明显；在常温下，随着贮藏时间延长，种子发芽率和发芽势逐渐下降；用400 mg/L GA3浸种24 h，种子发芽率和发芽势分别提高了19、21.67百分点；在 15～25 ℃ 条件下，种子发芽势和发芽率随着培养温度的升高逐渐降低。

关键词：雷山杜鹃；种子特性；贮藏时间；浸种；温度；萌发试验

中图分类号：S685.210.1 文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2014）08-0184-03

雷山杜鹃（Rhododendron leishanicum Fang et S.S.Cheng）是杜鹃花属常绿灌木，主要生于海拔1 850～2 300 m的山坡灌木丛中或草地上，分布于贵州省的雷公山和梵净山，高 1.5～4 m，冠形优美，花鲜红至紫红，花冠宽钟状，极具观赏价值，非常适合应用于园林绿化造景^[1]。目前有关雷山杜鹃种子繁殖方面的报道极少，仅见刘仁阳等研究的赤霉素浸种对雷山杜鹃种子萌发的影响，得出赤霉素浓度为400 mg/L浸种36 h最适宜种子萌发^[2]。本试验就梵净山国家自然保护区采集的雷山杜鹃种子进行了研究，观察种子的形态，测定种子的千粒质量、吸水率及种皮抑制物质，研究了不同贮藏时间、不同浸种方法及不同培养温度对雷山杜鹃种子发芽率和发芽势的影响，探讨雷山杜鹃种子的萌发特性，探索提高雷山杜鹃种子发芽率的途径与方法，旨在为雷山杜鹃的驯化引种、苗木生产等进一步研究奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试的雷山杜鹃种子源于梵净山国家级自然保护区，于2012年11月份采自野生雷山杜鹃植株上的蒴果，先把采集的蒴果在室温下摊开后置于通风、干燥处阴干，待蒴果裂开后轻碾，筛选出饱满无损伤的种子，然后分装于纸袋置于室温下保存备用。

1.2 试验方法

1.2.1 种子特性的测定

形态观测：随机选择饱满种子30粒，用OLYMPUS CX21显微镜观察种子形态，用游标卡尺测量种子大小，测量30个，取平均值。

千粒质量测定：采用百粒法测定雷山杜鹃种子千粒质量，即随机取净种子100粒，分别称质量，8次重复，其平均质量乘以10即为种子千粒质量。

种子含水量测定：采用高恒温烘箱干燥法测定雷山杜鹃种子的含水量。随机称取3组约4 g种子，均匀地放入样品盒内用130～133 ℃烘箱烘干4 h。取出后在干燥器中冷却至室温后称质量。种子含水量的计算公式为：含水量=（m2-m3）/（m2-m1）×100%。式中，m1为样品盒和盒盖的质量，m2为样品盒和盒盖及样品的烘前质量，m3为样品盒和盒盖及样品的烘后质量，单位均为g。

种子吸水率测定：取刺破种皮和完整种皮的种子各100粒，分别置于盛有蒸馏水的烧杯中，在25 ℃恒温箱中使其吸胀，每2 h取出种子并用吸水纸吸干表面水分后称质量，直至种子质量基本恒定。重复3次，画出种子吸水率曲线图。种子吸水率=（mt-m）/m×100%。式中，mt为吸水t时间后的种子质量，m为吸水前的质量，单位均为g。

种皮抑制物质的测定：参考黄耀阁等的方法^[3-4]。称取刺破种皮的种子和完整种皮的种子各2 g，分别放入50 mL烧杯中，各加入20 mL蒸馏水置于25 ℃恒温箱中浸提48 h，过滤后将两部分的提取液定容至20 mL。取10 mL浸提液加入铺2层滤纸的培养皿中，再放入100粒白菜种子发芽进行抑制物质的生物测定，以同体积的蒸馏水作对照，重复3次，置于 28 ℃ 的人工气候箱中进行萌发，24 h后测定白菜种子发芽率。

1.2.2 不同处理对种子萌发的影响

（1）播种时间对种子萌发的影响。采用随采随播、室温贮藏3个月和室温贮藏6个月3个播种时间进行种子萌发，培养温度25 ℃。（2）浸种对种子萌发的影响。随机抽取雷山杜鹃干燥种子，对种子消毒后分别进行3个处理。处理1为400 mg/L GA3浸种24 h；处理2为25 ℃温水浸种24 h；处理3为对照（不浸种），培养温度25 ℃。（3）温度对种子萌发的影响。将消毒后的种子分别置于15、20、25 ℃ 3个温度的人工气候箱内进行萌发试验。

进行萌发试验时，均先用0.5% KMnO4溶液浸泡消毒 5 min，再用蒸馏水冲洗数次至无色，经过以上处理后，将种子均匀地放置于垫有双层润湿滤纸的培养皿中，置于800 lx光照12 h的人工气候箱内进行萌发。每个处理重复3次，每次重复100粒种子。每天记录发芽数并保持滤纸湿润。

种子发芽视胚根突破种皮为准，连续3 d种子发芽数无增加为发芽完全。发芽率和发芽势按以下公式计算：种子发芽率=n/N×100%，其中，n为发芽的种子数，N为供试种子总数。发芽势=萌芽始8 d内萌发种子粒数/供试种子总粒数×100%。发芽势是指规定的时间内正常发芽的种子数占测定样品种子总数的百分率，本试验中在萌发后8 d统计发芽势。

1.2.3 数据分析

采用Microsoft Excel 2007对收集到的数据进行统计，并计算相应指标值和标准偏差，再用SPSS 17.0对整理过的数据进行方差分析与LSD检验。endprint

2 结果与分析

2.1 种子特性

2.1.1 种子形态特征

雷山杜鹃种子呈长椭圆形，种皮颜色为红褐色，表面有细条纹，种子两端有翅；种子细小扁平，长（2.50±0.19） mm、宽（1.02±0.08） mm、厚（0.30±0.03） mm，长宽比（2.47±0.31）；千粒质量为（0.284±0.010） g。

2.1.2 种子吸水率

由图1可知，雷山杜鹃完整种子前2 h内急剧吸水，吸水率达到14.19%，在2～10 h内吸水量增加较快，浸种10 h时吸水率为33.91%，10 h后吸水速度变缓，饱和时的吸水率为35.26%。因此可把雷山杜鹃种子的吸水过程大致分为3个阶段：浸种0～2 h为急剧吸水期；浸种2～10 h为稳定吸水期；浸种10 h以后为吸水饱和期，符合种子的吸水规律，说明雷山杜鹃种子种皮对吸水无阻碍作用，在种子萌发的过程中，前10 h内应保证供给种子充足的水分。与完整种皮种子吸水率相比，刺破种皮种子在前10 h内的吸水率均高于完整种皮种子，10～16 h逐渐趋于相同，16 h后略低于完整种皮种子，最终吸水率相差不大，完整种皮种子饱和吸水率为35.26%，刺破种皮种子饱和吸水率为34.82%。由此可见，雷山杜鹃种皮透水性较好，种皮的机械阻力并不是阻碍种子萌发的主要因素。

子千粒质量变化范围内（0.05～1.4 g）^[5]，在杜鹃花种子中属于较小者，生长过程中可以利用的自身贮藏的营养物质很少，种子萌发后，应该适时施肥料或营养物质以满足幼苗的生长需求。雷山杜鹃种子吸水过程与种子的吸水规律相符合，且在前10 h内就能达到饱和，种皮透水性较好，说明种皮的机械阻力并不是阻碍种子萌发的主要因素，生产实践中，种子萌发前期应保证供给种子充足的水分。植物种子内存在抑制物质是种子休眠的重要因素之一，抑制物质是指可以推迟或抑制同种或异种植物种子发芽的物质^[6]。雷山杜鹃种子刺破种皮浸提液含有显著影响白菜种子萌发的抑制物质，该抑制物质对雷山杜鹃种子本身萌发是否有抑制作用有待更深一步研究。

常温下雷山杜鹃种子随着贮藏时间的延长，发芽率逐渐下降，这与张乐华等研究发现的杜鹃种子不耐贮藏现象^[7]相符。但在低温下贮藏是否有影响，则需进一步研究。浸种是加速种子吸水、促进种子萌发的重要措施之一^[8]。GA3和温水浸种对雷山杜鹃种子萌发都有促进作用，其中以400 mg/L GA3浸种24 h的种子发芽率和发芽势较不浸种分别提高了19、21.67百分点，因此在田间播种时，使用GA3浸种处理不仅可以促进雷山杜鹃种子的发芽，还可以使出苗更整齐。温度是影响种子发芽的重要因子，适宜温度能提高种子的发芽率，温度过高或过低对种子的发芽均有不同程度的影响^[9]。在培养温度15～25 ℃条件下，雷山杜鹃种子发芽势和发芽率随着培养温度的升高逐渐降低，15 ℃时的发芽率较25 ℃时提高42%，这与杜鹃属植物喜冷凉忌高温的习性相符合。

参考文献：

[1]陈 训，巫华美. 中国贵州杜鹃花[M]. 贵阳：贵州科技出版社，2003.

[2]刘仁阳，欧 静，陈 训，等. 赤霉素浸种对雷山杜鹃种子萌发的影响[J]. 贵州科学，2013，31（2）：69-71.

[3]黄耀阁，崔树玉，鲁 歧，等. 西洋参种子抑制物质的初步研究[J]. 吉林农业大学学报，1994（2）：9-14.

[4]王 炎，赵 敏，俞加林.北五味子种子休眠特性及内源抑制物质的研究[J]. 中国中药杂志，1997，22（1）：11-13，61.

[5]张长芹. 杜鹃花[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2003：102-103.

[6]于海莲，李凤兰，赵翠格，等. 南方红豆杉种子发芽抑制物质的初步研究[J]. 北京林业大学学报，2009，31（5）：78-83.

[7]张乐华，刘向平，王凯红，等. 不同因子对常绿杜鹃亚属种子萌发及成苗的影响[J]. 武汉植物学研究，2007，25（2）：178-184.

[8]李长慧，孙海群，杨元武，等. 陇蜀杜鹃种子发芽率的研究[J]. 青海大学学报：自然科学版，1998，16（3）：15-17.

[9]鱼小军，王彦荣，张建全，等. 无芒隐子草和条叶车前种子破除休眠研究[J]. 草业学报，2004，13（6）：45-49.endprint

2 结果与分析

2.1 种子特性

2.1.1 种子形态特征

雷山杜鹃种子呈长椭圆形，种皮颜色为红褐色，表面有细条纹，种子两端有翅；种子细小扁平，长（2.50±0.19） mm、宽（1.02±0.08） mm、厚（0.30±0.03） mm，长宽比（2.47±0.31）；千粒质量为（0.284±0.010） g。

2.1.2 种子吸水率

由图1可知，雷山杜鹃完整种子前2 h内急剧吸水，吸水率达到14.19%，在2～10 h内吸水量增加较快，浸种10 h时吸水率为33.91%，10 h后吸水速度变缓，饱和时的吸水率为35.26%。因此可把雷山杜鹃种子的吸水过程大致分为3个阶段：浸种0～2 h为急剧吸水期；浸种2～10 h为稳定吸水期；浸种10 h以后为吸水饱和期，符合种子的吸水规律，说明雷山杜鹃种子种皮对吸水无阻碍作用，在种子萌发的过程中，前10 h内应保证供给种子充足的水分。与完整种皮种子吸水率相比，刺破种皮种子在前10 h内的吸水率均高于完整种皮种子，10～16 h逐渐趋于相同，16 h后略低于完整种皮种子，最终吸水率相差不大，完整种皮种子饱和吸水率为35.26%，刺破种皮种子饱和吸水率为34.82%。由此可见，雷山杜鹃种皮透水性较好，种皮的机械阻力并不是阻碍种子萌发的主要因素。

子千粒质量变化范围内（0.05～1.4 g）^[5]，在杜鹃花种子中属于较小者，生长过程中可以利用的自身贮藏的营养物质很少，种子萌发后，应该适时施肥料或营养物质以满足幼苗的生长需求。雷山杜鹃种子吸水过程与种子的吸水规律相符合，且在前10 h内就能达到饱和，种皮透水性较好，说明种皮的机械阻力并不是阻碍种子萌发的主要因素，生产实践中，种子萌发前期应保证供给种子充足的水分。植物种子内存在抑制物质是种子休眠的重要因素之一，抑制物质是指可以推迟或抑制同种或异种植物种子发芽的物质^[6]。雷山杜鹃种子刺破种皮浸提液含有显著影响白菜种子萌发的抑制物质，该抑制物质对雷山杜鹃种子本身萌发是否有抑制作用有待更深一步研究。

常温下雷山杜鹃种子随着贮藏时间的延长，发芽率逐渐下降，这与张乐华等研究发现的杜鹃种子不耐贮藏现象^[7]相符。但在低温下贮藏是否有影响，则需进一步研究。浸种是加速种子吸水、促进种子萌发的重要措施之一^[8]。GA3和温水浸种对雷山杜鹃种子萌发都有促进作用，其中以400 mg/L GA3浸种24 h的种子发芽率和发芽势较不浸种分别提高了19、21.67百分点，因此在田间播种时，使用GA3浸种处理不仅可以促进雷山杜鹃种子的发芽，还可以使出苗更整齐。温度是影响种子发芽的重要因子，适宜温度能提高种子的发芽率，温度过高或过低对种子的发芽均有不同程度的影响^[9]。在培养温度15～25 ℃条件下，雷山杜鹃种子发芽势和发芽率随着培养温度的升高逐渐降低，15 ℃时的发芽率较25 ℃时提高42%，这与杜鹃属植物喜冷凉忌高温的习性相符合。

参考文献：

[1]陈 训，巫华美. 中国贵州杜鹃花[M]. 贵阳：贵州科技出版社，2003.

[2]刘仁阳，欧 静，陈 训，等. 赤霉素浸种对雷山杜鹃种子萌发的影响[J]. 贵州科学，2013，31（2）：69-71.

[3]黄耀阁，崔树玉，鲁 歧，等. 西洋参种子抑制物质的初步研究[J]. 吉林农业大学学报，1994（2）：9-14.

[4]王 炎，赵 敏，俞加林.北五味子种子休眠特性及内源抑制物质的研究[J]. 中国中药杂志，1997，22（1）：11-13，61.

[5]张长芹. 杜鹃花[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2003：102-103.

[6]于海莲，李凤兰，赵翠格，等. 南方红豆杉种子发芽抑制物质的初步研究[J]. 北京林业大学学报，2009，31（5）：78-83.

[7]张乐华，刘向平，王凯红，等. 不同因子对常绿杜鹃亚属种子萌发及成苗的影响[J]. 武汉植物学研究，2007，25（2）：178-184.

[8]李长慧，孙海群，杨元武，等. 陇蜀杜鹃种子发芽率的研究[J]. 青海大学学报：自然科学版，1998，16（3）：15-17.

[9]鱼小军，王彦荣，张建全，等. 无芒隐子草和条叶车前种子破除休眠研究[J]. 草业学报，2004，13（6）：45-49.endprint

2 结果与分析

2.1 种子特性

2.1.1 种子形态特征

雷山杜鹃种子呈长椭圆形，种皮颜色为红褐色，表面有细条纹，种子两端有翅；种子细小扁平，长（2.50±0.19） mm、宽（1.02±0.08） mm、厚（0.30±0.03） mm，长宽比（2.47±0.31）；千粒质量为（0.284±0.010） g。

2.1.2 种子吸水率

由图1可知，雷山杜鹃完整种子前2 h内急剧吸水，吸水率达到14.19%，在2～10 h内吸水量增加较快，浸种10 h时吸水率为33.91%，10 h后吸水速度变缓，饱和时的吸水率为35.26%。因此可把雷山杜鹃种子的吸水过程大致分为3个阶段：浸种0～2 h为急剧吸水期；浸种2～10 h为稳定吸水期；浸种10 h以后为吸水饱和期，符合种子的吸水规律，说明雷山杜鹃种子种皮对吸水无阻碍作用，在种子萌发的过程中，前10 h内应保证供给种子充足的水分。与完整种皮种子吸水率相比，刺破种皮种子在前10 h内的吸水率均高于完整种皮种子，10～16 h逐渐趋于相同，16 h后略低于完整种皮种子，最终吸水率相差不大，完整种皮种子饱和吸水率为35.26%，刺破种皮种子饱和吸水率为34.82%。由此可见，雷山杜鹃种皮透水性较好，种皮的机械阻力并不是阻碍种子萌发的主要因素。

子千粒质量变化范围内（0.05～1.4 g）^[5]，在杜鹃花种子中属于较小者，生长过程中可以利用的自身贮藏的营养物质很少，种子萌发后，应该适时施肥料或营养物质以满足幼苗的生长需求。雷山杜鹃种子吸水过程与种子的吸水规律相符合，且在前10 h内就能达到饱和，种皮透水性较好，说明种皮的机械阻力并不是阻碍种子萌发的主要因素，生产实践中，种子萌发前期应保证供给种子充足的水分。植物种子内存在抑制物质是种子休眠的重要因素之一，抑制物质是指可以推迟或抑制同种或异种植物种子发芽的物质^[6]。雷山杜鹃种子刺破种皮浸提液含有显著影响白菜种子萌发的抑制物质，该抑制物质对雷山杜鹃种子本身萌发是否有抑制作用有待更深一步研究。

常温下雷山杜鹃种子随着贮藏时间的延长，发芽率逐渐下降，这与张乐华等研究发现的杜鹃种子不耐贮藏现象^[7]相符。但在低温下贮藏是否有影响，则需进一步研究。浸种是加速种子吸水、促进种子萌发的重要措施之一^[8]。GA3和温水浸种对雷山杜鹃种子萌发都有促进作用，其中以400 mg/L GA3浸种24 h的种子发芽率和发芽势较不浸种分别提高了19、21.67百分点，因此在田间播种时，使用GA3浸种处理不仅可以促进雷山杜鹃种子的发芽，还可以使出苗更整齐。温度是影响种子发芽的重要因子，适宜温度能提高种子的发芽率，温度过高或过低对种子的发芽均有不同程度的影响^[9]。在培养温度15～25 ℃条件下，雷山杜鹃种子发芽势和发芽率随着培养温度的升高逐渐降低，15 ℃时的发芽率较25 ℃时提高42%，这与杜鹃属植物喜冷凉忌高温的习性相符合。

参考文献：

[1]陈 训，巫华美. 中国贵州杜鹃花[M]. 贵阳：贵州科技出版社，2003.

[2]刘仁阳，欧 静，陈 训，等. 赤霉素浸种对雷山杜鹃种子萌发的影响[J]. 贵州科学，2013，31（2）：69-71.

[3]黄耀阁，崔树玉，鲁 歧，等. 西洋参种子抑制物质的初步研究[J]. 吉林农业大学学报，1994（2）：9-14.

[4]王 炎，赵 敏，俞加林.北五味子种子休眠特性及内源抑制物质的研究[J]. 中国中药杂志，1997，22（1）：11-13，61.

[5]张长芹. 杜鹃花[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2003：102-103.

[6]于海莲，李凤兰，赵翠格，等. 南方红豆杉种子发芽抑制物质的初步研究[J]. 北京林业大学学报，2009，31（5）：78-83.

[7]张乐华，刘向平，王凯红，等. 不同因子对常绿杜鹃亚属种子萌发及成苗的影响[J]. 武汉植物学研究，2007，25（2）：178-184.

[8]李长慧，孙海群，杨元武，等. 陇蜀杜鹃种子发芽率的研究[J]. 青海大学学报：自然科学版，1998，16（3）：15-17.

[9]鱼小军，王彦荣，张建全，等. 无芒隐子草和条叶车前种子破除休眠研究[J]. 草业学报，2004，13（6）：45-49.endprint