西藏工布乌头种子萌发特性研究
2016-01-16,,,,2,
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(1.西藏大学农牧学院, 西藏 林芝 860000; 2.西藏野生特色生物资源开发平台, 西藏 林芝 860000;3.中水东北勘测设计研究有限责任公司科学研究院, 吉林 长春 130061)
工布乌头(Aconitumkongboense)属毛茛科(Ranunculacea)乌头属(Aconitum)多年生草本植物[1],具有抗炎、抗癌、祛风定惊等功效,为常用藏药。随着藏药生产规模的扩大,市场对工布乌头的需求量日渐增多。工布乌头作为一种特殊的藏药植物,对产地、种类的特异性要求较高,工布乌头的传统产地药材已经无法满足市场需要。为此,在最大限度保证药材道地性的前提下,开展工布乌头的仿野生抚育工作势在必行,而探明工布乌头种子萌发特性是开展人工仿野生抚育的必要前提基础。
在乌头属植物种子萌发特性方面,以往的研究多集中在北乌头、黄花乌头等种类上[2-4],而对工布乌头种子萌发方面的研究尚属空白。在一般情况下,温度、光照、播种深度等因素直接影响种子的萌发[5-7],控制温度、光照、播种深度的措施简便易行,成为生产中种子发芽的基本方法。工布乌头种子萌发不易,研究生产常用要素对工布乌头种子发芽的影响,从而确定适宜指标,是进行西藏工布乌头仿野生抚育技术的必要技术方法之一,研究结果可以确定工布乌头种子发芽的生产方法,具有较强的生产实用价值。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料为工布乌头大小一致的饱满种子,采集时间为2013年10月中旬,采集地点位于西藏浪卡子县卡热乡的工布乌头药材野生抚育基地,海拔4 200~5 150 m,草地类型为山地高草草甸,土壤类型为高山草甸土。
种子萌发试验所用土壤采自当地沙壤土,土壤有机质含量为1.23%,全氮0.08%,全磷0.15%,全钾0.15,速效氮89.36 mg/kg,速效磷114.28 mg/kg,速效钾68.70 mg/kg。
1.2 试验方法
1.2.1 温度试验
取100粒种子,分别在恒温15、20、25、30 ℃条件下进行发芽试验,保持湿度,每天温水投洗2次,以种子内幼根突破种皮为萌发标准,逐日记载发芽数。根据实践经验确定有效的种子发芽时间为12 d,因此测定时间为12 d。测定指标如下:
发芽势(%)=规定天数内发芽种子数/供试种子总数×100%。
1.2.2 光照试验
设置无光处理,即加水使种子充分吸胀后,将萌发皿置于锡箔纸中包裹、封口,放在(25.0±2.0)℃恒温箱中,12 d后观察种子萌发情况,3次重复,每次重复30粒种子;同时设置半光照半黑暗处理(12 h/12 h)和持续光照处理。各处理除光照不同外,控温等处理方法一致。
1.2.3 种子萌发处理
在直径10 cm、高12 cm的塑料盆中装入筛去石砾的沙壤土,然后将30粒饱满的工布乌头种子均匀摆放在塑料盆中(种子距离盆边缘最近约2 cm),播种深度分别为0.5、1、2 cm和3 cm,共4个处理,重复5次。播种后保持土壤表面见干见湿,于25 ℃恒温光照培养箱中培养,12 h黑暗/12 h光照。在种子播种开始的第15天记录种子萌发数,计算萌发率。
萌发率(%)=[(n+m)/N]×100%,其中,m为萌发未出土的幼苗个数,n为露出土壤表面的幼苗个数,N为供试种子数。
1.3 数据处理
数据采用最小显著差异法(LSD)进行差异显著性分析,采用Excel软件进行绘图。
2 结果与分析
2.1 温度对种子萌发的影响
从不同温度下的工布乌头种子发芽势来看,25 ℃下的工布乌头发芽势最高,以下依次为20 ℃、30 ℃、15 ℃下的发芽势,其中25 ℃与20 ℃、30 ℃下的工布乌头发芽势指标之间差异不显著,但显著高于15 ℃下的工布乌头发芽势。温度对工布乌头种子发芽有着明显的影响,种子萌发温度以25 ℃左右为宜(图1)。
图1 不同温度处理下的种子发芽势
2.2 光照对种子萌发的影响
从不同光照处理下的种子发芽势结果(图2)来看,工布乌头种子在遮光、半光照半黑暗、持续光照下的平均发芽势分别为68.35%、62.26%和65.84%,处理间的发芽势数值差异不大,在统计学上差异不显著,说明光照对工布乌头种子的萌发影响不大。
2.3 播种深度对萌发率的影响
播种深度对工布乌头种子的萌发率影响明显。在播种深度0.5 cm时,工布乌头种子平均萌发率为60.62%,随着播种深度的增加,工布乌头种子萌发率明显提高,播种深度为1 cm时,工布乌头种子平均萌发率最高,为72.64%,随着播种深度的继续增加,工布乌头种子平均萌发率呈现明显的降低趋势,播种深度达到3 cm时,种子平均萌发率仅为13.35%(图3)。
图2 不同光照处理下的种子发芽势
图3 不同播种深度下的种子萌发率
从数据差异显著性分析结果来看,播种深度在0.5、1 cm的种子平均萌发率,处理间差异不显著(p>0.05,n=5),但两者的种子平均萌发率显著高于在2、3 cm播种深度的种子平均萌发率(p<0.05,n=5),且播种深度在2 cm的种子平均萌发率显著高于在3 cm播种深度的种子平均萌发率(p>0.05,n=5)。
3 讨 论
种子活力的形成与种子发育成熟期间的外界条件密切相关,工布乌头种子萌发能力存在一定的差异,同时种子萌发和幼苗出土受多种因素影响,一般来说,温度、光照、水分为主要因素[5-6],在实际生产过程中,温度、光照调控,以及播种深度[8-9]是非常容易采取的生产措施。工布乌头种子萌发基本条件的明确,有助于人工育苗技术的生产指导,但在工布乌头不同温度条件下的萌发情况,以及变温等因素对种子萌发的影响等方面,还需进一步试验研究。
4 结 论
工布乌头种子萌发的适宜温度约为25 ℃,播种深度为1 cm,不同光照条件对工布乌头种子萌发无明显影响。
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[1]吴征镒.西藏植物志(第2卷)[M].北京:科学出版社,1983:631-633.
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