赤霉素对沙枣种子发芽的影响
2017-06-06曹巧林马超粟永树
曹巧林 马超 粟永树
(南充市林业科学研究所,四川南充 637000)
赤霉素对沙枣种子发芽的影响
曹巧林 马超 粟永树
(南充市林业科学研究所,四川南充 637000)
不同浓度赤霉素和不同浸种时间对沙枣种子发芽情况的影响结果表明:赤霉素浓度和浸种时间都对沙枣种子发芽有不同程度的影响,且时间和浓度呈现交叉影响,长时间浸泡和高浓度赤霉素会降低种子的发芽率。最终确定200 mg/mL的赤霉素浸种8 h的效果最好,其发芽率、发芽势、发芽指数和平均发芽天数分别为96.55%,30.00%,22.19,4.19天。
沙枣;赤霉素;种子;发芽率;发芽势;发芽指数;平均发芽天数
沙枣(Elaeagnus angustifolia)是胡颓子科胡颓子属的落叶小乔木,高5~10 m。沙枣种子在正常情况下发芽率较低,完成发芽过程的时间较长,存在休眠现象。目前,对沙枣的萌发机理缺乏全面、系统的研究,因此,在前人研究[1-5]的基础上,本文进行不同浓度的赤霉素(GA3)对沙枣种子不同时间的浸种处理试验,以期缩短沙枣育苗周期、提高发芽率,为提高生产效率、节约成本及进行工厂化育苗提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
选取2014年11月采自甘肃省民勤县,千粒重为1.22 g、种子纯度为99.28%、含水量为1.90%、籽粒饱满的沙枣种子。
1.2 试验方法
1.2.1 种子及试验用品消毒
将选好的种子用1%的KMnO4溶液处理2 h,然后用自来水冲洗2~3遍,每次冲洗5 min。发芽床中的纱布和瓷盘用55℃水消毒。
1.2.2 发芽试验
采用正交试验设计(表1),分别用50 mg/mL、100 mg/mL、200 mg/mL和500 mg/mL的GA3对种子进行不同时间(4 h、8 h、12 h、24 h)的浸种处理,同时用不做任何处理的沙枣种子作对照(CK)。每个处理设3次重复,共48个处理,每处理20粒种子。浸种选用50 mL锥形瓶,浸种液以淹没种子为度。将浸种后的种子用水冲洗2~3遍,滤干表面水分后,将其均匀摆放在发芽床的滤纸上,各处理采用随机区组排列。最后将发芽床放入25℃的恒温发芽箱内进行发芽试验。从催芽的第2天开始,每天定时观察记录发芽量。观察时淘洗种子并据水分蒸发情况适当补水,防止气温过高种子失水。发芽时以胚根露出种皮部分长达种子直径的1/2为发芽标准,以连续3天种子的发芽粒数不再变化作为发芽结束的标准。到第13天种子出芽结束,最后将所得结果进行整理、分析。
表1 试验因素及水平设置
1.2.3 数据统计方法
每天早上9:00记录发芽的种子数,第5天计算发芽势,发芽结束时计算平均发芽时间和发芽指数。
发芽率=(n/N)×100%(n为正常发芽粒数,N为供试种子数)
发芽势为t,种子发芽达到高峰时正常发芽种子数与供试种子数的百分比
平均发芽时间=∑(GtDt)/∑Gt(Gt为在不同时间的发芽数,Dt为发芽日数)
发芽指数GI=Σ(Gt/Dt)。
1.2.4 结果分析方法
数据分析采用Excel、DPS(Data processing system)方差分析[6]。
2 结果与分析
2.1 不同因素处理对沙枣种子发芽影响
2.1.1 不同浓度对沙枣种子的影响
GA3对沙枣种子的萌发有明显的促进作用。随着GA3浓度的升高,发芽率呈先升高后下降的趋势。当浓度为200 mg/mL时,发芽率达到最大值,为90.04%;当浓度为500 mg/mL时,发芽率骤然下降,为76.94%,但仍高于对照(73.75%)。发芽势则随着GA3浓度的升高,呈先下降后上升的趋势,当浓度为100 mg/mL时,发芽势最底,为22.40%,但明显高于对照(14.00%),而后发芽势逐步升高。发芽指数和发芽时间随着浓度的升高呈先上升后下降的趋势,当GA3浓度为100 mg/mL时,达到最大值,分别为21.75、4.29 t,而后便开始下降。
2.1.2 不同浸种时间对沙枣种子发芽的影响
随着浸种时间的延长,种子发芽率、发芽指数均呈先上升后下降的趋势,至浸种12 h,种子发芽率、发芽指数均达最高值,分别为85.67%、21.57,而后开始下降。浸种时间对发芽势的影响出现波动性的无规律的变化,当时间达到24 h时,发芽势达最大值,为28.9%。发芽时间随浸种时间的增加而下降,其中以浸种24 h发芽所需时间最短,为3.01天,4 h所需发芽时间最长为5.37天,但仍少于对照的8.73天。
2.2 两种处理因素对沙枣种子发芽的综合影响
综合不同GA3浓度和不同浸种时间对种子发芽的影响(表2)可知:最佳处理组合是200 mg/mL GA3溶液浸种8 h。
2.3 不同因素对沙枣种子发芽特性影响F测验结果
由不同处理对沙枣种子发芽情况影响F测验结果(表3)可知:GA3溶液的浓度和浸种时间对沙枣种子的发芽特性影响的F测验表明:GA3浓度对沙枣种子发芽率、发芽指数、发芽时间的影响均极显著,对发芽势的影响为显著水平。浸种时间对沙枣种子发芽势、发芽指数、发芽时间的影响极显著,对发芽率的影响显著。
表2 两种处理因素对沙枣种子发芽情况的综合影响
表3 不同因素处理对沙枣种子发芽情况影响F测验结果
2.3.1 不同GA3浓度对沙枣种子发芽情况的多重比较结果
由不同浓度GA3处理对沙枣种子发芽情况的多重比较结果(表4)可知:100 mg/mL、200 mg/mL处理的发芽情况之间无显著差异,并且与50 mg/mL处理的发芽势、发芽时间和500 mg/mL处理的发芽时间也无显著差异、而与50 mg/mL处理的发芽率、发芽指数和500 mg/mL处理的发芽率、发芽势、发芽指数存在显著差异。但所有处理的发芽情况与对照存在显著或极显著差异。由以上分析得知,以200 mg/mL处理沙枣种子的发芽情况最好。
表4 不同浓度GA3处理对沙枣种子发芽情况的多重比较结果
2.3.2 浸种时间对沙枣种子发芽情况的多重比较结果
由不同浸种时间对沙枣种子发芽情况的多重比较结果(表5)可知:不同浸种时间处理之间的发芽率无显著差异;4 h、8 h、12 h处理发芽势间也无显著差异,但与24 h处理的发芽势存在显著差异;8 h、12 h、24 h处理的发芽指数无显著差异,而与4 h处理存在显著差异;4 h、8 h处理的发芽时间无显著差异,且8 h、12 h、24 h处理之间也无显著差异,但4 h与12 h、24 h处理存在显著差异。所有处理的发芽情况与对照存在显著或极显著差异。由以上分析得知,以12 h处理沙枣种子的发芽情况最好。
表5 不同浸种时间对沙枣种子发芽情况的多重比较结果
3 结论
3.1 GA3浸种对改善沙枣种子的发芽情况(发芽率、发芽势、发芽指数、发芽速度)有明显效果,可在生产中应用。且以200 mg/mL处理为最佳。
3.2 随着浸种时间的延长,发芽率、发芽指数均出现先上升,后下降的变化,对沙枣种子浸种12 h处理的发芽势和发芽率均最高。
3.3 GA3溶液浓度、浸种时间对沙枣种子发芽情况存在显著差异,因此若想要很好的提高沙枣种子的发芽率、整齐度和缩短发芽时间等就应该把GA3浓度和浸种时间的影响都考虑在内。因此,本试验得出最佳处理是200 mg/mLGA3溶液浸种8 h。
[1]聂小兰.沙枣的研究现状及展望[J].北方园艺,2007(4):67-69.
[2]顾振新,陈志刚,蒋振晖.赤霉素处理对糙米发芽力及其主要成分变化的影响[J].南京农业大学学报,200B,26 (1):74-77.
[3]叶要姝,李新平.不同浸种温度和浸种时间对小冠花种子发芽的影响[J].种子,1997,(4):19-21.
[4]张明,钱婉琴.秋莴苣种子催芽技术研究[J].中国蔬菜,1991(3):4-6.
[5]胥学峰.赤霉素对黄芩种子发芽率及出苗率的影响[J].特产研究,2007(3):35-38.
[6]明道绪.田间试验与统计分析[M].北京:科学出版社,2005.
第1作者简介:曹巧林(1986-),女,助理工程师,主要从事林业经济、植物生理,林业科技推广等方面的研究。
Effect of GA3 on Seed Germination of Elaeagnus angustifolia
CAOQiaolin
(Forestry Science Institute of Nanchong,SichuanNanchong637000)
Effects of different concentration of GA3 and different time on seed germination of Elaeagnus angustifolia were studied.The results not only showed that both concentration and time could have effect on seed germination of Elaeagnus angustifolia in some degree,but there were intersect effect:long time and high concentration would reduce the seed germination instead.The optimum concentration was GA3 of 200 mg/mL,and time was 8 hours.The germination rate、the germination energy、the germination index and the average germination days were 96.55%,30.00%,22.19,4.19 t,respectively.
Elaeagnus angustifolia;GA3;Seed;Germination rate;Germination energy;Germination index;Average germination days
S722.1+4,Q946.885+5
A
2017-02-15
(责任编辑:李丹)
1001-9499(2017)03-0008-03