温度和赤霉素对沙枣种子萌发的影响
2017-06-05柯娟
柯 娟
(甘肃省南裕固族自治县隆畅河自然保护站)
温度和赤霉素对沙枣种子萌发的影响
柯 娟
(甘肃省南裕固族自治县隆畅河自然保护站)
以沙枣种子为研究对象,在不同温度梯度培养箱中和20℃恒温条件下进行不同浓度赤霉素处理,研究各种处理对沙枣种子的发芽势、发芽率和发芽指数三个萌发指数的影响,以期找到沙枣最适萌发条件。结果表明:在20℃恒温黑暗条件下,随着赤霉素浓度的升高,沙枣种子的发芽势、发芽率和发芽指数均呈先升高后降低的趋势,其中浓度为200mg/L时均出现峰值,分别高达57.71%、87.17%和39.77。浓度为400mg/L和500mg/L时,发芽势、发芽率和发芽指数接近对照值。对于沙枣而言,赤霉素溶液的最适萌发浓度范围为100mg/L-300mg/L。此外,本研究设置的三个温度处理,对于沙枣的发芽势和发芽指数在P<0.05水平上均没有显著影响。但是统计发芽率的结果显示在15℃温度处理条件下,沙枣种子的发芽率在P<0.05水平上均显著高于其他两个温度。从而得到结论:沙枣最佳萌发温度为15 ℃。
沙枣 温度 赤霉素 种子萌发
Sunan 734400,Gansu,China)
沙枣(Elaeagnus angustifolia)别名桂香柳,系胡颓子科胡颓子属的落叶小乔木,也是西北地区抗逆性很强的树种之一。沙枣以种子繁殖为主,但是因沙枣外种皮的机械束缚作用,强迫种子休眠,致使沙枣种子的发芽时间长、发芽率较低。生产中常用生长调节剂来缩短沙枣种子的发芽时间。赤霉素是一种十分常见的生长调节剂,对于大多数的作物来说,赤霉素具有重要的调控作用[1]。在植物生长发育阶段,特别是种子的萌发阶段,赤霉素能够促进种子萌发及调控种子休眠[2-4]。该试验通过不同的温度及赤霉素浓度,处理沙枣种子,探讨温度及赤霉素与沙枣种子萌发之间的关系,以期为沙枣的播种育苗以及大量繁殖提供参考和理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验地概况
试验地为肃南裕固族自治县南坡、北坡造林作业区。海拔为2300—2500m之间,坡度在15-45°之间,地势较陡。属大陆性气候,年平均气温3.6℃,无霜期120~150d,年降水量约100mm,土壤类型主要有山地灰钙土、栗钙土、棕钙土等。
1.2 试验材料
试验种子来自隆畅河自然保护站辖区人工采集(本土树种)。赤霉素工作液:称取1g赤霉素,加入纯酒精溶解,然后加入去离子水稀释,总体积为1000ml,以此为母液,分别配制浓度为0mg/L,100mg/L,200mg/L,300mg/L,400mg/L,500mg/L,600mg/L。
1.3 试验方法
1.3.1 种子处理
将沙枣种子置于温水中浸泡约24h,然后将浸种过的种子均匀的排列于铺有湿润滤纸的培养皿中。每个培养皿中的种子个数为30粒。
1.3.2 不同浓度的赤霉素溶液处理
在培养皿中加入事先配好的不同浓度的赤霉素,加入体积以淹没种子为度,约200ml。将培养皿放置于20℃的恒温培养箱中,每个处理重复3次。分别在日发芽种子数达到最高峰时第8d和连续5日内无种子发芽的第16d的时候,统计发芽势和发芽率。同时在第8d统计发芽指数。
1.3.3 不同温度处理
将经过浸种的沙枣种子分别放置于温度设定为15℃、20℃、25℃的恒温黑暗培养箱中,每个处理重复3次。分别在日发芽种子数达到最高峰时第8d和连续5日内无种子发芽的第16d的时候,统计发芽势和发芽率。同时在第8d统计发芽指数。
1.4 项目测定
种子的发芽率、发芽势和发芽指数的测定标准参照《国际种子检验规程》2012年修订版[5],发芽率、发芽势和发芽指数的计算方法参照卢精林[6]的统计方法。
2 结果与分析
2.1 赤霉素对沙枣种子萌发的影响
根据表1,在20℃恒温黑暗条件下,当赤霉素浓度为200mg/L时,发芽势、发芽率、发芽指数均达到了最大值,分别为57.71%、87.17%和39.77。当赤霉素浓度为400mg/L和500mg/L时,沙枣发芽势、发芽率和发芽指数与对照差异不显著。从表1也可以看出,随着赤霉素浓度的增加,沙枣发芽势、发芽率及发芽指数也逐渐升高,当赤霉素浓度超过300 mg/L时,发芽指标开始下降,说明浓度为300mg/L以上的赤霉素,对沙枣种子萌发效果开始下降。
表1 赤霉素对沙枣种子萌发的影响
注:同列数据后不同字母表示在0.05水平上差异显著。下同
2.2 温度对沙枣种子萌发的影响
从表2可以看出,本研究设置的三个温度处理,对于沙枣的发芽势和发芽指数在P<0.05水平上均没有显著影响。但是统计发芽率的结果显示在15℃温度处理条件下,沙枣种子的发芽率在P<0.05水平上均显著高于其他两个温度。对于沙枣而言,最适萌发温度为15 ℃。
表2 温度对沙枣种子萌发的影响
3 讨论
种子繁殖和扦插繁殖都是沙枣主要的繁殖方式,但尤以种子繁殖最为常见[7],发芽势和发芽率是反映种子质量优劣的主要指标之一。本研究探讨了关于种子萌发的发芽势、发芽率和发芽指数,其中,种子发芽率的高低,反应的是播种后出苗数的多少;发芽势的高低,则出芽整齐一致与否[8]。众所周知,赤霉素能够通过打破大多数种子的休眠,从而促进种子的萌发[9]。然而,赤霉素的浓度与种子的萌发的关系,是很多学者研究的内容,不同的赤霉素浓度对种子萌发的影响也不同。同样的浓度对不同的植物,效果也不相同。本研究表明,在20℃恒温黑暗条件下,当赤霉素浓度为200mg/L时,沙枣种子的发芽情况最好,当超过300 mg/L时,赤霉素的催芽效果开始下降。温度是影响种子萌发的环境因素之一,相对于最适的萌发温度,温度偏低,易造成酶的活性下降或受到抑制,温度偏高,又易使蛋白质变性,从而失去活性,只有在适宜的温度下,才能保证较高的发芽率[10-11]。经研究沙枣种子在15℃条件下种子发芽率高,在P<0.05水平上均显著高于其他两个温度。对于沙枣而言,最适萌发温度为15 ℃。
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责任编辑:葛 君
校 对:王 卉
Effect of Temperature and Gibberellin on the Germination of Elaeagnus Angustifolia Seeds
KeJuan
(First authors address: Longchang River Natural Protection Station ,Gansu Sunan Yugur Autonomous County,
The seeds of Elaeagnus angustifolia were used as experimental material, and treating these seeds with different temperature gradients and different concentrations of gibberellin at 20℃ constant temperature and darkness, to study the influence of different treatments on germination potential, germination rate and germination index and to find the optimal conditions for germination. The results indicated that under the condition of 20℃ constant and darkness, all of germination potential, germination rate and germination index reveal the tendency of increased at first and decreased subsequently with the increase of concentration of gibberellin. When the gibberellin with 200 mg/L solution, the peak appeared as high as 57.71%、87.17% and 39.77, respectively. When the gibberellin with 400 mg/L and 500 mg/L, the germination potential, germination rate and germination index close to the contrast values. For Elaeagnus angustifolia, the optimal concentration range of gibberellin solution for the germinationis was 100 mg/L-300 mg/L. In addition, the three temperature processing had little effect on the germination potential and germination index at P<0.01 and P<0.05 level. But investigated and statisticed the germination rate under the condition of temperature of 15 ℃ is significantly higher than the other two temperatures. The optimum germination temperature was 15 ℃.
Elaeagnus angustifolia; temperature; gibberellin; seed germination
柯娟(1985—),女,林业技术员,甘肃肃南裕固族自治县人,从事基层林业工作。
通讯地址:甘肃省张掖市肃南裕固族自治县隆畅河自然保护站 734400
2019-12-15