牡荆种子萌发及引种栽培研究初探

李兴桃，陈 蕾，杜 方

（山西农业大学园艺学院，山西太谷030801）

牡荆属（Vitex L.）植物在世界范围内大约有250种，其中，我国有14种，7个变种，3个变型。在我国，牡荆属植物主要分布于长江以南的广大地区，少部分分布在西北、华北等北方地区。穗花牡荆（Vitex agnus-castus L.）[1]、蔓 荆（Vitex trifolia L.）[2]、黄荆（Vitex negundo L）[3]、牡荆（Vitex negundo Linn.var. cannabifolia）[4]等牡荆属植物都是传统的药用植物。牡荆具有生长十分迅速、适应性强、繁殖力强、树形优美、花期长等特点[4-6]，是一类具有极大发展潜力的园林植物，既可以单独作为园林植物，也可以与多种园林植物组合搭配[5]。

目前，牡荆大多为自然野生[7]，有学者就其种子萌发、抗旱性、根系特征进行研究[8-10]，但在园林绿化上的应用较少，人们对其生物学特性缺乏必要的了解。

本研究从牡荆生物学特性和观赏性等方面探讨其作为园林植物的应用前景。

1 材料和方法

1.1 材料

选取无病斑、籽粒饱满、充分成熟的牡荆种子900粒。

1.2 方法

1.2.1 不同催芽方式对种子萌芽能力的影响

2016年2月25日，先用0.1%HgCl2消毒处理种子[11]，无菌水冲洗5次；再用15～20℃的温水浸泡24 h，捞出种子随机平均分为3组，放入含有双层滤纸的培养皿内。第1组用浓度为50 mg/L的GA3浸泡，第2组用清水浸泡，第3组用浸湿的卫生纸替代滤纸将种子包裹置于玻璃杯内。其中，第1，2组种子置于实验室SPX-250IC人工气候箱（光照强度199 lx，温度20℃），每天用清水喷施；第3组种子放置阳光下，并保持卫生纸湿润。

萌发过程中，每天观察种子萌芽情况，当胚根突出种皮时，即可认为牡荆种子发芽[12]，统计牡荆种子在7，15，21 d的发芽率。

牡荆种子具有多胞胎现象[6]，也就是说一粒牡荆种子可以萌发多次，且每个新芽都能够正常生长。在试验过程中，发现有多胞胎萌发的种子要将其挑出来，放在其他的培养皿中继续培养观察。

1.2.2 牡荆的物候期和生长发育形态观察 2016年3月25日将催芽后露白的牡荆种子播种于穴盘，之后移栽至营养钵进行栽培管理，于2016年10月末移栽至露地牡荆试验田，进行生长发育形态观察。2016年主要观察室内播种苗的生长发育状况。移栽至露地环境后，从牡荆试验田中随机选取3块，每块随机选取10株牡荆，记录牡荆2017年的返青期、茎叶生长期、现蕾期和盛花期的时间及各时期的株高、冠幅、单叶长、单叶宽、花序长、花茎长、单株花序数量。

1.2.3 牡荆栽培管理过程中的问题观察 牡荆在生长发育过程中会出现诸多问题，对牡荆的正常发育起到严重的制约作用。试验过程中，观察牡荆萌芽期和苗期出现的一些问题，并从基质、水分、温度等环境条件进行分析。

2 结果与分析

2.1 催芽方式对牡荆种子萌发的影响

从表1可以看出，3种催芽方式的牡荆种子萌发率存在显著差异。随着时间的推移，在3种处理方式下，牡荆种子的萌发率逐步提高。7 d时，3种催芽方式的发芽率都很低，尤其清水浸泡，仅为3%；15 d时，GA3溶液浸泡和湿卫生纸包裹的种子，发芽率分别为65%和87%，可以满足生产需要；在21 d时，发芽率达最高，其中，卫生纸包裹处理的种子发芽率92%，赤霉素处理的种子发芽率为76%，清水处理的种子，发芽率最低，仅有36%。结果说明，牡荆种子的萌发需要较长时间，采用GA3溶液浸泡或者湿卫生纸包裹，可以很好地提高发芽率，但仍需15～20 d的时间。

表1 催芽方式对牡荆种子发芽的影响

2.2 牡荆物候期和生长发育形态变化

根据牡荆的生长特点，将其生长周期划分为5个阶段：返青期、茎叶生长期、现蕾期、盛花期、落叶休眠期。牡荆当年生播种苗生长缓慢，木质化不充分，因此，关于牡荆的生长发育形态观察主要在2017年进行。

2016年2月25日开始进行种子催芽，3月25日将露白种子播于穴盘，5月初开始进入快速生长期，9—10月有部分植株长出花序并开放，10月末移栽至露地试验田。2017年，露地试验田牡荆从3月中下旬开始进入返青萌芽期，养分由根部自下而上运输，为展叶始期积累营养物质；5月初牡荆叶片、株高、冠幅开始迅速生长；5月末花蕾在植株顶端出现，随后进入花期，直至9月才逐渐凋零，花期达90 d以上。从展叶始期到初花期，牡荆植株的株高、冠幅进入快速生长阶段；盛花期过后，牡荆植株的生长趋于平缓甚至停止。

2016年冬季对牡荆地上部分剪除，2017年春季地表有牡荆萌芽出现即认为是返青期（不记录该时期的株高、冠幅等）。牡荆花为淡紫色、密集，叶片为掌状复叶，本试验观察记录的为掌状复叶的中间小叶的叶长和叶宽。从表2可以看出，2017年牡荆展叶之后，生长快速，盛花期株高可达78.8 cm，冠幅42.5 cm，单株花序8个，花序长9.8 cm，株高、冠幅、花量都达到了小灌木的规格，具备了园林观赏价值。

表2 牡荆的生长发育形态观察

2.3 牡荆栽培管理过程中存在的问题及分析

在牡荆栽培管理中，问题主要集中在2016年牡荆的萌芽和幼苗阶段，其中，萌芽阶段，破土期长、出苗不整齐；幼苗阶段，长势不良、有虫害现象；成苗阶段，生长状态比较稳定。2017年的露地试验田牡荆全年生长良好，基本没有不良生长现象。

针对牡荆不同阶段出现的问题，试验过程中通过环境条件的改变进行解决。

2.3.1 种子萌芽阶段出现的问题及分析结果 将露白的萌芽种子播于穴盘，置于塑料大棚内的遮阴环境，观察种子破土情况。

表3 种子萌发阶段出现的问题及分析结果

由表3可知，温度较高时，破土期较短，出苗整齐，但容易徒长，温度低时则相反；基质用草炭+珍珠岩，吸水、储水性能好，破土期较短，出苗整齐；水分多时，萌芽期较短，出苗整齐。当露白牡荆种子置于保水性能良好的草炭与珍珠岩混合的基质中、温度控制在23～26℃、土壤基质处于湿润状态时，破土期短，在＜6 d时已出苗整齐。

2.3.2 （幼）苗期出现的问题及分析结果 从表4可以看出，牡荆幼苗忌水涝，水分过大时，牡荆幼苗叶片发黑，严重者幼苗根系同样腐烂发黑，控制浇水一段时间后，发现牡荆幼苗逐渐恢复正常生长；在幼苗期管理期间，在高温高湿、通风不良的条件下，牡荆叶片背面出现大量蚜虫，及时喷施农药，喷洒植株2次，蚜虫可得到很好防治；成苗期植株生长健壮，但越夏阶段（高温情况下），植株生长缓慢，甚至停止生长。因此，幼苗期牡荆需要控水防虫，在20～23℃、忌涝（土壤湿度不过于干燥即可）、全光照、通风良好的条件下，栽植于砂质壤土中可以健康生长。

2.4 越冬对移栽牡荆植株存活的影响

牡荆在国内分布广泛，多生长于山上，适应性强，晋中当地山上野生环境亦有存在。本试验中，移栽的150株牡荆，越冬后存活120株，成活率达80%。部分植物死亡，原因可能是由于一方面人居生活环境与野生环境存在差别；另一方面移栽植株为当年生容器播种苗，生长期短，生长空间有限，尚未充分木质化，根系发育也不完整，抗性较低。

表4 苗期出现的问题及分析结果

3 结论与讨论

药用观赏植物是指同时具备观赏价值和药用价值，以观赏价值为主、药用价值为辅的一类植物[13]。近年来，越来越多的药用植物被开发应用于园林建设中，尤其是许多药用植物具有良好的耐荫蔽性，可作为林缘林下地被。牡荆是传统的药用植物，药用价值在于具有祛风、祛痰、止喘、镇咳等作用，有效率达92%以上，且副作用较小[14]。同时，牡荆有良好的观赏价值，观赏价值在于密集的淡粉色花朵、绛紫色的枝条、优美的树形以及超长的花期，是很好的庭园植物和盆景植物，再加上牡荆根系发达、适应性极强，具有很强的耐旱性、耐寒性，又可以在贫瘠的土壤中生存，对光照、水分、温度要求不严格，管理养护成本较为低廉。因此，牡荆具有较好的园林绿化应用前景，可以开发为公园、小区等地方的观赏树种，边坡防护植物，城市绿篱等。

牡荆种子较大，种皮坚硬。本试验结果表明，在牡荆种子催芽处理中，湿卫生纸包裹的种子整体处于湿润、温暖、透气的环境，最终萌芽率达到92%，明显高于清水浸泡的种子萌芽率（36%）和GA3溶液浸泡的种子萌芽率（76%），且后2种处理，为保证呼吸作用的进行，培养皿中的液体并不没过种子，每粒种子仅有部分保持湿润状态，种皮的开裂受到抑制，萌芽率降低；同时，湿卫生纸包裹的种子是放置于室内阳光下的透明玻璃杯内，萌发过程中温度有昼夜变化，夜间温度15～20℃，中午玻璃杯内温度可达28℃左右，并持续2 h左右；另2种催芽过程在人工气候室内进行，每日温度为（20±2）℃，没有大的昼夜温差，温度对牡荆种子发芽率的影响有待继续研究。对在牡荆的栽培管理过程中，露地牡荆生长迅速，当年株高可达78.8 cm，冠幅42.5 cm，花序8个，具有园林观赏价值。露地牡荆生长良好，无不良生长现象，但牡荆的幼苗培养容易出现问题。播种苗的萌芽过程长，要求基质有较高的含水量，同时要保证基质的疏松透气，露白牡荆种子置于含水量＞90%的草炭与珍珠岩混合基质中，温度控制在23～26℃，在＜6 d时就已出苗整齐；出苗后需及时降低棚内温度和基质湿度，在温度＞28℃、基质湿度＞70%时，以草炭+珍珠岩为基质，幼苗易出现叶片发黑、根系腐烂和虫害现象。牡荆出苗过程长、出苗整齐度低，在育苗过程中，要根据其生长阶段及时分批分次调整水分、温度、基质等环境条件。

牡荆虽然具有极佳的生存适应性以及广泛的应用前景[15]，但作为园林绿化植物，仍有很多问题急需解决。如虽然有丰富的自然资源[16-17]，但缺少大规模的牡荆育苗基地；野生牡荆种子存在一定的休眠期，种子的自然发芽率较低[18-20]。对牡荆作为园林开发树种有以下几点建议：一是在城市绿化建设中应加大对牡荆自然资源的开发利用，根据牡荆的观赏特性，可与其他园林植物配合，以便更好地为大众展现其个体与环境相容之美。二是应对牡荆生物学特性、种子萌发、栽培养护等方面展开相关研究，提供必要的技术支持，以便发挥其良好的环境效益和经济效益，丰富园林植物景观结构，美化和改善晋中城市环境。